Способ подачи топлива в печь ступенчато-взвешенного слоя

 

Изобретение относится к подготовке сырья в черной металлургии и может быть использовано при магнетизирующем обжиге железных руд. Целью изобретения является интенсификация процесса обжига шихты в печах ступенчато-взвешенного слоя (СВС). Подаваемые в печь СВС транспортирующие топливовоздушные струи формируются из кольцевой струи воздуха и центральной струи топлива. При этом скорость струи топлива поддерживают равной 0,7 - 0,9 средней скорости кольцевой воздушной струи для турбулизации потоков, обеспечения эффективного смешивания и формирования факела непосредственно в объеме материала. Скорость струй топлива и воздуха контролируют по их расходам и регулируют дроссельными устройствами. Использование способа обеспечивает повышение производительности печи СВС на 1,5 - 4%, снижение удельного расхода топлива на 4 - 7% и повышение качества обжига.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 С 22 В 1/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4638540/02 (22) 17.01.89 (46) 07,08.91.Бюл. М 29 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (72) Р.Ф.Кузнецов. А.A.Åçåðñêèé и И.П.Жеряков

{53) 669.1:622.782.42 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР й. 883182, кл. С 21 В 13/10, 1980,. (54) СПОСОБ ПОДАЧИ ТОПЛИВА 8 ПЕЧЬ

СТУПЕНЧАТО-ВЗВЕШЕННОГО СЛОЯ (57) Изобретение относится к подготоеке сырья в черной металлургии и может быть испол ьзовано при магнетизирующем обжиге железных руд. Целью изобретения является интенсификация процесса обжига

Изобретение относится к подготовке железорудного сырья в черной металлургии, а именно к магнетизирующему обжигу железных руд.

Целью изобретения является интенсификация процесса обжига шихты.

В печах ступенчато-взвешенного слоя (СВС) струи энергоносителя (воздух, толливо) помимо функции транспортировки материала выполняют функцию передачи тепла обрабатываемому материалу. Как для процесса транспорта, так и для процесса теплоотдачи особое значение имеют условия в зоне устья фурм, т,е. в зоне максимальных относительных скоростей потока теплоносителя и материала. По традиционным решениям транспортирующая струя состоит из внутреннего потока топлива и наружного потока воздуха, перемещающихся спут-. ными потоками, имеющими одну и ту же

» ЫЛ,» 1668433 А1 шихты в печах ступенчато-взвешенного слоя (CBC), Подаваемые в печь CBC транспортирующие топливовоэдушные струи формируются из кольцевой струи воздуха и центральной струи топлива. При этом скорость струи топлива поддер>кивают равной

0,7-0,9 средней скорости кольцевой воздушной струи для турбулизации потоков, обеспечения эффективного смешивания и формирования факела непосредственно в объеме материала. Скорость струй топлива . и воздуха контролируют по их расходам и регулируют дроссельными устройствами.

Использование способа обеспечивает повышение производительности печи CBC нэ

1.5 — 4%, снижение удельного расхода топлива на 4-7% и повышение качества обжига. скорость. В этом случае процесс геремешивания топлива и воздуха затруднен, во-первых, отсутствием гаэодинамического трения по фронту соприкосновения потоков топлива и воздуха, во-вторых, торможением кольцевой воздушной струи газовэвесью на ее периферии и, в-третьих, значительно большим углом раскрытия струи воздуха в газовзвеси по сравнению с углом раскрытия центральной струи топлива в объеме кольцевой струи воздуха. B результате. струя топлива "простреливает" в верхнюю часть печи:и способствует формированию факела вне основной массы транспортируемого материала. Факел имеет большую протяженность и низкую температуру.

Повышение турбупизации на границе соприкосновения струй топлива и воздуха обеспечивается при подаче струи топлива со скоростью О,?-0,9 средней скорости

1668433

Составитель Л.Александров

Редактор М,Стрельникова . Техред M,Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 2628 ТиражЗ Подписное

ВНИИПИ Государственнсго комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 кольцевой с руи воздуха. При этом условии формирование факела происходит непосредстьенно в объеме тоанспортируемого материала и обеспечивается интенсификация процесса термообработки шихты. При меньшей скорости движения струи топлива (менее 0,7 средней скорости кольцевой струи воздуха) понижается суммарная средняя скорость всей транспортирующей струи и уменьшается производительность агрегата, При большей скорости движения струи топлива (более 0,9 средней скорости кольцевой струи воздуха} горящий факел перемещается в верхнюю часть печи, т.е, уходит из основного потока транспортируемого материала, l4 интенсивностьтермообработки шихты замет.,а падает, Таким образом, способ заключается в принудительной гурбулизации струй топлива и воздуха на границе их соприкосновения и формирования факела

: епосредственио в объеме транспортируемого материала, Способ осуществляют следующим образом.

8 печи СВС железно-рудную шихту последовательно подвергают сушке, разогреву и частичному восстановлению, Шихту вдоль печи перемещают скоростными транспортирующими струями, На участке сушки шихты топливо в струи не включают. На остальных участках печи в струи подают топливо, в объеме печи формируют топливовоэдушную смесь, сжигают ее за счет тепла окисления углерода и обеспечивают. термообработку матепиала. Транспортирующие топливовоэдушные струи формируют, подавая в центральную часть кольцевой струи воздуха струю топлива, В объеме .печи наружная кольцевая струя воздуха раскрывается по законам раскрытия струи газа в неплотном слое материала (гаэовэвеси) с углом раскрытия, близким

5 к 90О, 8нутренняя струя топлива раскрывается по законам раскрытия в газовой среде. т,е. с углом, близким к 28О. Среднюю скоро-. сть струи воздуха устанавливают равной

160 м /м с, что является достаточным для

10 надежной транспортировки материала.

Скорость струи топлива равна 0,8 средней скорости струи воздуха. т.е. 0,8,160=128 м /м с, что является достаточным для сжигания топлива на высоте не более 4 м от

15 устья фурмы и предельной интенсификации термообработки материала. Частично восстановленную руду направляют в камерудовосстановления.

Скорость струй топлива и воздуха конт20 ролируют по их расходу серийными расходомерами и регулируют дроссельными регуляторами стандартного тягодутьевого оборудования.

Использование предлагаемого способа

25 обеспечивает повышение производительности печи CBC на 1,5-4 („снижение удельного расхода топлива на 4-7;(, и повышение степени извлечения железа из руды до 70787.

Формула изобретения

Способ подачи топлива в печь ступенчато-взвешенного слоя, включающий подачу струи топлива в кольцевой струе воздуха

35 без их предварительного смещивания, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процесса обжига шихты, струи топлива подают со скоростью, равной 0,7-0,9 средней скорости кольцевой струи воздуха.