Блок высокотемпературных доменных воздухонагревателей Советский патент 1986 года по МПК C21B9/00 

1

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к воздухонагревателям доменных печей, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, где требуется высокотемпературный нагрев газов ,

Цель изобретения - повьппение надежности работы, экономия топлива, ,снижение металлоемкости и улучшение экологической обстановки в доменном цехе.

На чертеже изображен блок воздухонагревателей, общий вид.

Отходящие из воздухонагревателей

Iпродукты сгорания собираются в общем борове 2 и поступают ни вход централизованного теплообменника 3, предназначенного для подогрева промежуточного теплоносителя. Отработавшие продукты сгорания (дым) удаляются через дымовую трубу 4. Перед горелками 5 воздухонагревателей 1 на воздушных патрубках 6 и газовых 7 установлено по одному теплообменнику 8 и 9, так что пара теплообменников для подогрева компонентов горения, принадлежаш,их одног-1у воздухонагревателю, включены между собой параллельно. Все теплообменники включены в систему циркуляции промежуточного теплоносителя трубопроводами 10. Нагнетаемьп циркуляционным насосом

II(насосов 2, один - рабочий, второй - разрез резервный) жидкий теплоноситель проходит перед поступлением в дымовой теплообменник 3 чере фильтр 12. Выйдя из теплообменника 3, подогретый теплоноситель раздается с помощью распределительных трубопроводов 10 по парам теплообменников 8 и 9 для подогрева компонентов горения,

На распределительных трубопроводах 10 установлены датчики 13 для измерения расхода ответвляемого промежуточного теплоносителя, а также клапаны 14, которые могут занимать положения: открыт на 5-100%, полностью закрыт.

Если клапаны открыты меньше чем на 5%, то по балансу тепла этого количества жидкости будет недостаточт для поддержания теплоносителя в жиком состоянии в зимний период.

Положение открытия на 5% предусматривается для теплоносителей (например, ДФС), застывающих при темпе10

15

20

50579

ратуре цеха в случае охлаждения (до -12,3°С) за время, в течение которого соответствующий воздухонагреватель находится на дутье.

В системе циркуляции предусмотре- на сборная емкость 15.

При нагревании теплоносителя в теплообменнике 3 увеличение его объема воспринимается расширительным сосудом 16, соединенным через клапан 17 с коллектором доменного г.аза блока воздухонагревателей.

Расширительный сосуд 16 обеспечивает также надежность работы циркуляционных насосов 11, предупреждая возникновение в последних кавитации; для этой же цели R сосуде 16 с помощью азота (аргона), например, создается заданное давление. В сосуде 16 также собираются газообразные продукты разложения жидкости. Для восполнения утечек жидкости, в системе предусмотрены подпиточные насосы 18, включаемые регулятором уровня при снижении уровня жидкости в сосуде 16 до минимального и наполняюшче его до заданного уровня.

Предельньм верхний уровень жидкости в расширительном сосуде 16 под- 30 держивается посредством перепуска, перепускающего в сборную емкость 15 (обогреваемой в случае ДФС водяным паром) излишки жидкости из расгаири- тельного сосуда 16. Благодаря этому емкость расширительного сосуда 16 принимается значительно меньше сборной емкости 15. При этом для упомянутых жидкостей объем расширительного сосуда Vp l,35 , где V - объем 40 жидкости в системе (при температуре жидкости 250 С увеличение объема, например, ДФС составляет 23%). Теплообменники 8 и 9 воздухонагревателей 1 соединяются также с линией аварийного слива.

25

35

45

На обратном магистральном трубопроводе 19 перед циркуляционными насосами 11.соединенными с линией аварийного слива, устанавливается сепаратор 20 для отделения несконденсировавшихся газов от жидкости. Сепаратор 20 - цилиндрический бак с ди- .аметром, несколько превьш1ающим диаметр подводящего трубопровода (понижение скорости потока приводит к выделению всплывающих пузырьков газа и направлению их в расширительный сосуд 16).

3

Для предотвращенил коррозии стенок системы циркуляции в случае уменьшения температуры дыма в общем борове, что улавливает датчик 21, измерительное устройство и регулятор (не показано), предусмотрен байпас 22 с регулирующим клапаном 23, которые перепускают теплоноситель мимо теплообменников на газе и воздухе.

Регулирование температуры под куполом воздухонагревателей 1 осуществляется посредством изменения температуры подогрева компонентов горения в паре теплообменников 8 и 9, что достигается измерением количества теплоносителя, поступающего по трубопроводам 10 и регулируемого клапанами 14 Е зависимости от заданной температуры под куполом конкретного воздухонагревателя, так как, воздухонагреватели имеют разные

Редактор Л.Авраменко Заказ 4378/21

Составитель Р.Сейфулов Техред О.Гортвай

Корректор

Тираж 552Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. Д/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

5

505794

теплотехнические характеристики. Температура под куполом измерягтся обычным методом (не показано). Лля наладки и контроля за работой системы предусмотрены контроль расходов датчик 13) и температуры (датчик 2) теплоносителя перед каждой парой теплообменников 8 и 9Изменение потребления доменного газа воздухонагревателем производится регулятором тепловой мощности (не показан), получающим импульс от датчика 25 и воздействующего на дроссель 26 на подводе газа. Приведение изменившейся подачи газа в соответствие с подачей воздуха достигается регулятором горения, воздействующим на дроссель 27. Переключение теплообменников посредством клапанов 1А включено в схему перекидки воздухонагревателей.

10

15

0

Корректор И.Муска