СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ ГОРНА ОБЖИГОВОЙ КОНВЕЙЕРНОЙ МАШИНЫ Российский патент 2001 года по МПК C22B1/20 F27B21/08 

Описание патента на изобретение RU2173719C1

Изобретение относится к производству окатышей на обжиговых конвейерных машинах, используемых в качестве железорудного сырья в черной металлургии.

Работа горна обжиговой машины должна характеризоваться комплексом газодинамических, теплообменных и технологических процессов, обеспечивающих полное сжигание топлива, равномерность температурного поля по ширине горна, прогрев слоя, его газопроницаемость и показатели работы машины в целом.

Известен способ отопления обжиговой конвейерной машины, осуществляемый в горне, выполненном с переточным коллектором, за счет которого горелочные устройства отопительных зон горна обеспечиваются низкотемпературным (до 350oC) воздухом горения, подаваемым вентилятором, и высокотемпературным (свыше 800oC) воздухом разбавления, поступающим из зоны охлаждения по переточному коллектору вследствие разности давления между отапливаемым горном и зоной охлаждения (см. Бережной Н.Н. и др. Производство железорудных окатышей, М.: Недра, 1977, с. 139 - 147).

Недостатком известного решения является сложность, громоздкость и дороговизна оборудования, в котором осуществляется описанный способ.

Известны также способы отопления горнов обжиговых конвейерных машин, выполненных без переточного коллектора, примером которого является горн обжиговой машины ОК-108, описанный в этом же источнике. В указанном горне горелочные устройства устанавливаются под углом 90o к оси машины, предназначены для сжигания топлива и получения необходимого объема теплоносителя с заданной температурой для фильтрации через слой окатышей и в отличие от горнов с переточными коллекторами перемещение газов с температурой не выше 350oC в отапливаемые зоны из зоны охлаждения осуществляется вентиляторами.

Недостатком данного технического решения является то, что в таких горнах горелочные устройства обеспечиваются только низкотемпературным воздухом горения. Внутригорновой переток вследствие низкой газоплотности машин, не имеющих бортовых уплотнений и вследствие этого без перепада давления, отсутствует. Расход топлива для таких машин в два раза выше, чем для машин с переточным коллектором. Так, на обжиговых машинах ОК-108, не имеющих переточного коллектора, расход топлива составляет 35 м/т окатышей, а для машин ОК-306 с переточным коллектором равен 18 м/т окатышей.

Наиболее близким техническим решением к предложенному изобретению является способ отопления горна обжиговой конвейерной машины без переточного коллектора, включающий формирование теплоносителя заданной температуры в зонах подогрева, обжига и рекуперации за счет смешивания продуктов сгорания топлива, подаваемые через горелочные устройства, размещенных в боковых стенках горна, с нагретыми газами из зоны охлаждения, перемещаемыми в зоны рекуперации, обжига и подогрева посредством перетока. Горн содержит корпус с камерами сушки I и II, подогрева, обжига, рекуперации и охлаждения, оборудованный горелочными устройствами, расположенными в боковых стенках камер подогрева, обжига и рекуперации обжиговой машины (см. статью Я.Л. Белоцерковского и др. Работа горна обжиговой машины типа ОК - 228 в журнале "Сталь", 1995, N 8, с. 9 - 11).

Недостатком данного технического решения является то, что для осуществления перетока необходима сложная модернизация горна, заключающаяся в выполнении его с переменным сечением, оснащении его газоплотными уплотнениями и высонапорным вентилятором.

Технической задачей изобретения является снижение расхода топлива за счет интенсификация перетока высокотемпературного теплоносителя из зоны охлаждения в отапливаемые зоны горна без специальной реконструкции уже существующего оборудования.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе отопления горна обжиговой конвейерной машины, включающем формирование теплоносителя заданной температуры в зонах подогрева, обжига и рекуперации за счет смешивания продуктов сгорания топлива, подаваемых через горелочные устройства, размещенные в боковых стенках горна, с нагретыми газами из зоны охлаждения, перемещаемыми в зоны рекуперации, обжига и подогрева посредством перетока, подачу продуктов сгорания топлива осуществляют навстречу движения обжиговых тележек под углом 30 - 60o к вертикальной плоскости, проходящей через ось машины.

Изобретение иллюстрируется чертежом, на котором схематично изображен вид сверху горна обжиговой конвейерной машины. На чертеже позицией 1 отмечены отапливаемые зоны горна, позицией 2 - зона охлаждения горна, а позицией 3 - оси установки горелок в боковых стенках горна.

Подача продуктов сгорания топлива под углом 30 - 60o, осуществляемая при помощи горелок в боковых стенках горна, позволяет с их помощью обеспечить эжекцию потока теплоносителя против движения обжиговых тележек за счет скорости вытекания продуктов горения из сопел горелок. В горне позади сопел горелочных устройств создается разрежение, куда поступает теплоноситель из последующей зоны охлаждения. Поток высокотемпературного воздуха из зоны охлаждения является воздухом разбавления для горелочных устройств. Количество низкотемпературного вентиляторного воздуха снижается на величину поступающего высокотемпературного воздуха, а по соотношению топливо - низкотемпературный воздух горения автоматически уменьшается и расход природного газа. Исследования, проведенные на стенде, показали, что именно при значениях угла вытекания продуктов горения 30 - 60o достигается наибольшая экономия топлива и они являются оптимальными с точки зрения достижения поставленной технической задачи.

Таким образом, в отличие от машин ОК - 108, где топливо сгорает при подаче только низкотемпературного воздуха (не выше 350oC), использование данного способа позволит подать из зоны охлаждения высокотемпературный воздух выше 800oC и сократить подачу низкотемпературного воздуха. В наиболее близком аналоге переток высотемпературного воздуха осуществляется за счет конструкции горна переменного сечения и за счет создания повышенного давления в зоне охлаждения (P = +6 - 10 кг/м2), что требует в свою очередь усиленного уплотнения горна. Использование же предлагаемого способа позволяет решить подачу высокотемпературного перетока без этих специальных технических решений и без реконструкции горна. Соответствующая установка горелочных устройств может быть осуществлена в период капитальных ремонтов обжиговых машин в течение 6-8 суток.

Похожие патенты RU2173719C1

название год авторы номер документа
ОБЖИГОВАЯ КОНВЕЙЕРНАЯ МАШИНА 1992
  • Клейн В.И.
  • Бойко Г.Х.
  • Кокорин Л.К.
  • Колотов М.К.
  • Белоцерковский Я.Л.
  • Майзель Г.М.
  • Кузнецов Р.Ф.
RU2064639C1
Способ и устройство для производства окатышей 2017
  • Евстюгин Сергей Николаевич
  • Брагин Владимир Владимирович
  • Солодухин Андрей Александрович
  • Боковиков Борис Александрович
  • Клейн Виктор Иванович
  • Борисенко Борис Иванович
  • Пузаков Павел Викторович
  • Кретов Сергей Иванович
  • Стародумов Александр Валерьевич
RU2652684C1
Отопительный горн обжиговых конвейерных машин 1980
  • Тверитин Владимир Александрович
  • Евстюгин Сергей Николаевич
  • Майзель Герш Меерович
  • Кузнецов Рудольф Федорович
  • Колотов Андрей Дадович
  • Белоцерковский Яков Лейбович
  • Доманов Николай Евстафьевич
  • Фастовский Мордух Хаимович
  • Семенов Анатолий Аркадьевич
  • Кудрин Юрий Петрович
SU1023187A1
Обжиговая конвейерная машина 1985
  • Тверитин Владимир Александрович
  • Колотов Андрей Дадович
  • Майзель Герш Мейерович
  • Кузнецов Рудольф Федорович
  • Доманов Николай Евстафьевич
  • Агафурова Нина Александровна
  • Белоцерковский Яков Лейбович
  • Бойко Генрих Харитонович
  • Колотов Михаил Кузьмич
  • Кокорин Леонид Кононович
SU1308817A1
Способ эксплуатации обжиговой машины конвейерного типа 1985
  • Кузнецов Рудольф Федорович
  • Колотов Андрей Дадович
  • Тверитин Владимир Александрович
  • Доманов Николай Евстафьевич
  • Бойко Генрих Харитонович
  • Колотов Михаил Кузьмич
  • Кокорин Леонид Кононович
SU1323835A1
Способ производства окатышей на конвейерных машинах 1982
  • Кузнецов Рудольф Федорович
  • Баранов Михаил Семенович
  • Буткарев Анатолий Петрович
  • Сквирский Евгений Соломонович
SU1077938A1
КОМБИНИРОВАННАЯ КОНВЕЙЕРНАЯ МАШИНА 1992
  • Майзель Г.М.
  • Юсфин Ю.С.
  • Бойко Г.Х.
  • Белоцерковский Я.Л.
  • Кокорин Л.К.
  • Чижикова В.М.
  • Клейн В.И.
  • Кузнецов Р.Ф.
RU2026523C1
СПОСОБ ТЕРМООБРАБОТКИ ЖЕЛЕЗОРУДНЫХ ОКАТЫШЕЙ НА ОБЖИГОВОЙ КОНВЕЙЕРНОЙ МАШИНЕ 1996
  • Боковиков Б.А.
  • Майзель Г.М.
  • Клейн В.И.
  • Абзалов В.М.
  • Белоцерковский Я.Л.
  • Еремин Н.Я.
  • Молчанов В.Е.
  • Калугин А.А.
  • Дегодя В.Я.
  • Леушин В.Н.
  • Глухих В.А.
RU2078837C1
Способ окускования хромитовых руд 1992
  • Майзель Герш Меерович
  • Кузнецов Рудольф Федорович
  • Юсфин Юлиан Семенович
  • Чижикова Валентина Максимовна
  • Губанов Валентин Игнатьевич
  • Клейн Виктор Иванович
SU1836457A3
Способ регулирования теплового режима в горне обжиговой конвейерной машины для термообработки окатышей 1980
  • Яковлев Игорь Иванович
  • Яковлев Владимир Иванович
  • Потапов Александр Иванович
  • Дремин Алексей Иванович
  • Черных Анатолий Илларионович
  • Трухин Георгий Михайлович
  • Воробьев Александр Николаевич
  • Третьяк Борис Андреевич
SU901309A1

Реферат патента 2001 года СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ ГОРНА ОБЖИГОВОЙ КОНВЕЙЕРНОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к производству окатышей на обжиговых конвейерных машинах, используемых в качестве железорудного сырья в черной металлургии. Сущность: способ отопления горна обжиговой конвейерной машины включает формирование теплоносителя заданной температуры в зонах подогрева, обжига и рекуперации за счет смешивания продуктов сгорания топлива, подаваемых через горелочные устройства, размещенные в боковых стенках горна, с нагретыми газами из зоны охлаждения, перемещаемыми в зоны рекуперации, обжига и подогрева посредством перетока. Подачу продуктов сгорания топлива осуществляют навстречу движению обжиговых тележек под углом 30-60° к вертикальной плоскости, проходящей через ось машины, что позволяет достичь экономию топлива за счет привлечения в процесс термообработки окатышей тепла из зоны охлаждения без существенной реконструкции существующего обжигового оборудования. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 173 719 C1

Способ отопления горна обжиговой конвейерной машины, включающий формирование теплоносителя заданной температуры в зонах подогрева, обжига и рекуперации за счет смешивания продуктов сгорания топлива, подаваемых через горелочные устройства, размещенные в боковых стенках горна, с нагретыми газами из зоны охлаждения, перемещаемыми в зоны рекуперации, обжига и подогрева посредством перетока, отличающийся тем, что подачу продуктов сгорания топлива осуществляют навстречу движению обжиговых тележек под углом 30 - 60° к вертикальной плоскости, проходящей через ось машины.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2001 года RU2173719C1

БЕЛОЦЕРКОВСКИЙ Я.Л
и др
Приспособление для нагрузки тендеров дровами 1920
  • Томашевский А.А.
  • Федоров В.С.
SU228A1
- Сталь, 1995, № 8, с.9-11
БЕРЕЖНОЙ Н.Н
и др
Производство железорудных окатышей
- M.: Недра, 1977, с
Способ подпочвенного орошения с применением труб 1921
  • Корнев В.Г.
SU139A1
SU 763481, 15.09.1980
Способ подготовки теплоносителя для обжиговых конвейерных машин 1988
  • Евстюгин Сергей Николаевич
  • Некрасова Елена Васильевна
  • Кузнецов Владислав Рудольфович
  • Ивин Вениамин Иванович
  • Воробьев Александр Николаевич
  • Рябоконь Феликс Алексеевич
  • Кузнецов Рудольф Федорович
  • Некрашевич Алексей Владимирович
SU1544828A1
Способ смешанной растительной и животной проклейки бумаги 1922
  • Иванов Н.Д.
SU49A1
Отопительный горн обжиговых конвейерных машин 1981
  • Буткарев Анатолий Петрович
  • Кузнецов Рудольф Федорович
  • Майзель Герш Меерович
  • Удилов Владимир Михайлович
SU953414A1
Конвейерная машина для обжига кусковых материалов 1979
  • Майзель Герш Меерович
  • Кузнецов Рудольф Федорович
  • Буткарев Анатолий Петрович
  • Бабошин Василий Михайлович
  • Губанов Валентин Игнатьевич
  • Шаврин Сергей Викторинович
  • Першуков Александр Александрович
  • Даньшин Виктор Васильевич
  • Тверитин Владимир Александрович
  • Бойко Генрих Харитонович
  • Фастовский Мардух Хаимович
SU855368A1

RU 2 173 719 C1

Авторы

Абзалов В.М.

Ащеулов В.Н.

Барсов В.А.

Голованов И.А.

Исаенко Г.Е.

Даты

2001-09-20Публикация

2000-10-20Подача