Устройство для сжигания топлива Советский патент 1984 года по МПК F27B21/06 

Изобретение oTiKK-ится к подготовке же.юзорудпого сырья в черной металлургии, а именно к устройстр.;м обжиговых машин конвейерного типа. Известны устройства для иснользования топливных смесей в горнах обжиговых конвейерных машин, состояшие из корпуса, трактов и патрубков транспортировки топлива и потоков окислителя и завихрителейсмесителей топливовоздушных потоков 1. Недостатки указанных устройств - возможность работы только на одном виде топлива, отсутствие возможности эксплуатации оборудования при сжигании дешевых видов твердого топлива, повышенный расход топлива вследствие недостаточно высокой светимости горяшего факела и необходимость высокой степени герметизации обжиговой ма шины при обжиге окатыпшй в слабоокислительной и восстановительной газовых средах Эти недостатки устраняются при оборудовании обжиговых машин газопылеугольными отопительньЕми устройствами. Наиболее близким к предлагаемому но технической сущности и достигаемому результат является устройство для сжигания топлива, содержашее корпус, тракты и патрубки для подвода газообразного топлива и воздуха, завихритель-смеситель топливовоздушных потоков 2. Недостатками известного устройства являются подача твердого топлива на периферию газового факела, т.е. в область с минимальным уровнем температур, что не обеспечивает стабильного зажигания всех частиц твердого топлива, отсутствие решений по транспортировке твердого топлива в системе. Цель изобретения - повышение производительности и качества окатышей. Ноставленная цель достигается тем, что устройство для сжигания твердого топлива, содержашее корпус, тракты и патрубки для подвода газообразного топлива и воздуха, завихритель-смеситель топливовоздушных потоков, снабжено установленной по оси корпуса трубой с эжектором и аэромехаиическим дозатором, имеющим шнековый питатель, выполпенным с отверстиями для засоса воздуха, плошадь сечения которых равна 1,2 -i.l плошади выходного сопла эжектора, -.ТОм ось дозатора совмещена с обрезом сок п эжектора. В предла: ;l. устройстве ввод твердого восстановите. 1я производят непосредствен но через топлииосжигающие устройства, что, во первых, исключает необходимость установки дополнительного оборудования для по дачи твердого топлива в слой; во-вторых, обеспечивает стабильное зажигание твердого топлива в газовом факеле и ввод горящих частиц непосредственно в слой обжигаемого мятериала. Такое устройство характеризуется следующи.ми кoнcтpyктивHЫI п обенностями. По оси топливосжигающего устройства должна быть размешена труба для транспортировки угольной аэросмеси. Такое размешение трубы обеспечивает ввод частиц угля непосредственно в центральную часть газового факела, т.е. на участок с его максимальными температурами, что обеспечивает стабильное и равномерное зажигание всех углеродсодержащих частиц. Другое расположение трубы для подачи топлива обусловливает попадание частиц угля на периферийную часть факела, что приводит к ухудшению равномерности процессов. При необходимости центральную трубу оборудуют с торца рассекателем. Надежная транспортировка угольной аэросмеси по трубе обеспечивается эжектором и комбинированным аэромеханическим дозатором, оборудованными в ней. Отсутствие эжектора не обеспечивает надежности транспортировки аэросмеси по всей отопительной системе. Бункер-дозатор необходим для равномерной подачи твердого топлива во времени, что способствует стабилизации процесса. Дозатор должен быть комбинированным, т.е. сочетать механическую подачу топлива (например, шнеком) с его последующей транспортировкой в аэровзвеси (в потоке засасываемого через специальное отверстие воздуха). Такая система практически исключает кострение и зависание угля на всех элементах устройства. Для этого дозатор должен быть оборудован механическим транспортером для подачи топлива (шнеком) и вспомогательными отверстиями для засоса посредством эжектора транспортируюшего аэродинамического агента (воздуха) . Ось дозатора должна быть совмешена с обрезом сопла эжектора, в противном случае ухудшается эжектирующее действие системы и, следовательно, транспортировка по дозатору аэродинамического агента. Плошадь сечения отверстий для засоса аэродинамического агента должна быть изготовлена равной 1,2-1,4 от выходной плошади сопла эжектора. При меньшей площади отверстий (менее 1,2 от площади сопла эжектора) количество аэродина.мического агента становится недостаточным для транспортировки всего объема материала. При большей площади отверстия (более 1,4 от плошади сопла эжектора), не улучшая процесса, возрастают габариты устройства. Сущность изобретения заключается в конструктивном оформлении устройства для отопления горнов обжиговых конвейерных машин, обеспечивающего одновременную с газом подачу твердого топлива, его зажигание в газовом факеле и ввод горящих частиц угля непосредственно в с.той обжигаемого материала.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства для комбинированного использования топливных смесей в горнах конвейерных машин.

Устройство состоит из корпуса 1, патрубка 2 и тракта 3 подачи газа, патрубка 4 и тракта 5 для подачи воздуха, центральной трубы 6 для транспортирования аэросмеси. Центральная труба оборудована эжектором 7, аэромеханическим дозатором 8 с шнековым транспортером 9 и отверстиями 10 для засоса транспортирующего аэродинамического агента.

Устройство работает следующим образом.

В корпус 1 через патрубок 2 подают газообразное топливо, а через патрубок 4 - окислитель (воздух). Их перемешивают и полностью сжигают в газовом факеле, формируемом внутри горна. Через центральную трубу и эжектор 7 подают компрессорный воздух. Создаваемое эжектором разрежение обеспечивает засос из атмосферы через патрубок транспортирующего потока воздуха.

В этот поток при помощи щнекового транспортера 9 включают твердый восстановитель. Полученная таким образом аэросмесь засасывается в центральную трубу и подается через нее в горн, в центр газового факела. В горне происходит окончательное перемешивание всех поданных компонентов, зажигание от факела твердого топлива и подача горящих частиц угля непосредственно в слой обжигаемого материала. Надежная работа системы обеспечивается при совмещении оси дозатора с обрезом сопла эжектора. При этом площадь сечения отверстий для засоса в дозатор транспортирующего агента должна составлять 1,25 от выходной площади сопла эжектора.

Применение изобретения позволяет повысить производительность обжиговых машин на 3-5% и улучшает металлургические свойства обожженых окатыщей. Содержание FeO в готовой продукции увеличивается

ДО 7-10%.

Ожидаемый экономический эффект составит 120 тыс. руб. на 1 млн. т окатышей.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА, содержащее корпус, тракты и патрубки для подвода газообразного топлива и воздуха, завихритель-смеситель топливовоздушных потоков, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и качества окатышей, оно снабжено установленной по оси корпуса трубой с эжектором и аэромеханическим дозатором, имеюшим шнековый питатель, выполненным с отверстиями для засоса воздуха, площадь сечения которых равна 1,2-1,4 площади выходного сопла эжектора, при этом ось дозатора совмещена с обрезом сопла эжектора. S (Л о N