Способ отопления конвейерной печи Советский патент 1987 года по МПК F27B9/10 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для отопления рециркуляционных печей для нагрева и термической обработки металла и является усовершенствованием известного способа по авт.св. № 1120152.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной стойкости выносных топок.

Способ включает подачу топлива, предварительное его смешивание с ре циркулятом в количестве 0,5-7,5 м на каждые 4,18-10 кДж тепла топлива, сжигание топливорециркуляционной сме си в среде рециркулятав выносных топках и покачу смеси продуктов горения и рециркулята в рабочую камеру, при этом с изменением расхода топлива прямо пропорционально изменяют количество смепзиваемого рециркулята на каждые 4,18-10 кДж тепла топлива.

Способ осуществляется следующим образом.

При повьппении расхода топлива увеличивают долю рециркулята в топливо- рециркуляционной смеси4 а при снижении расхода топлива уменьшают ее, соответственно увеличивая и уменьшая количество смешиваемого рециркулята на единицу топлива.

Ориентировочное значение коэффициента пропорциональности между, изменением расхода топлива и изменением кол чества смешиваемого на единицу его теплоты сгорания может быть оценено расчетным путем для извес-гного типа горелки, температуры, давления, состава смешиваемых топлива и рецирку- лята и т,д. из условия обеспечения длины факела const. Однако, учитывая сложность и большой объем подобных расчетов, невозможность уче всех особенностей работы конкретной системы о-гопления, целесообразно опытное его определение на действующем агрегате. Дпя этого на каждую из зон конверторной печи устанавливают расход топлива В соответству- ющий верхнему пределу регулируемого диапазона его подачи. Затем подают на смешивание рециркулят в количест ве VP 7.5 м на каждые 4,18-10 кДж тепла топлива, соответствующем мини- мально возможной длине факела для такого расхода топлива, и фиксируют длину факела L . Затем перекрывают подачу рециркулята на смешивание и

устанавливают расход топлива В, со-- ответствующий нижнему пределу регулируемого диапазона. Увеличивая постепенно подачу рециркулята на смешивание, добиваются равенства длины факела L при данном расходе его значению L и фиксируют расход рециркулята Вр в этот момент. Затем определяют количество рециркулята на каждые 4,18-10 кДж тепла топлива при расходе

v; X 4,18-10.

где р„ - теплота сгорания топлива,

кДж/м .

Коэффициент пропорциональности между изменением подачи рециркулята на каждые 4,18-10 кДж тепла топлива и изменением расхода топлива определяют как

YLz.Yt

Дв R

Б

что соотве-гствует изменению соотношения объемов смешиваемых рециркулята и топлива:

6

,р

VP - VP Он э / J

« «в V(- - / 1kj(

В - Bf 4,18-10

Положи-гельный эффект достигается за счет стабилизации длины факела в условиях переменной тепловой нагрузки печи воздейс-гвием на длину пути захвата топливом стехиометричес- кого количества рециркулята и пути перемешивания соответственно за счет изменения степени предварительного смешивания топлива с рециркулятом и величины импульса движения топливо- рециркуляционной смеси.

Прямо пропорциональное расходу топлива изменение количества смешива емого рециркулята на каждые 4,18х XIО кДж тепла топлива позволяет сократить длину пути захвата и длину пути перемешивания при больших расходах и увеличи-гь их - при низких и этим компенсировать влияние на длину факела изменения импульса движения, вносимого топливом. Кроме того, уменьшение степени смешивания рециркулята с топливом при низких расходах топлива (менее 30% от установочной тепповой мощности) гарантирует предотвращение проскока пламени в камеру смешивания за счет увеличения разницы между передельным (7,5 м рецир- кулята на 4,1840 кДж тепла топлива) и заданным соотношением расходов смешиваемых рециркулята и топлива.

Приме р. Печь отапливается природным газом с теплотой сгорания 35500 кДж/м. Диапазон регулирования расхода газа на зону 120-250 м /ч, дпя его контроля используется расходомер со шкалой 0-480 м /ч. Технологическая температура в рабочем прос-т- ранстве 600-650 С, производительность печи 15-16 т/ч.

По данным исследований оптимальное значение коэффициента пропорциональ- ности между изменением количества рециркулята на каждые 4,18-10 кДж тепла топлива и изменением расхода топлива, обеспечивающее стабилизацию дпины факела в диапазоне регулирова- ПИЯ подачи топлива, составляет 0,042 или 0,036 м рециркулята/м топлива в соответствии с этим коэффициентом производят настройку входных цепей регулятора.

При расходе на зону 200 топлива (тепловой мощности 710-10 кДж/ч) осуществляют его предварительное смешивание с рециркулятом,подавая его в количестве 5,4 м на каждые 4,18х х10 кДж тепла топлива. Расход рециркулята на смешивание при этом 920м /ч Длина зоны горения топлива 13,8м; средняя температура кладки топки 890°С, футеровки подводящих к рабо- чему объему каналов 730 С.

При уменьшении расхода топлива на зону до 120 (426x10 кДж/ч), вы- званйом снижением производительности печи, осуществляют уменьшение подачи 40 рециркулята на смешивание до 210м /ч (2,06 м рециркулята на каждые 4,18х х10 кДж тепла, подаваемого на сни- жение топлива). Длина зоны горения

, Редактор С. Патрушева Заказ 874/39

Составитель К. Кадиев

Техред М.Ходанич Корректор М. Демчик

Тираж 544

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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

топлива при этом 13,6 м; усредненная температура по длине топки , в подводящих каналах .

При повышении производительности

печи и соответствующем возрастании расхода топлива до 250 м /ч (887,5х х10 кДж/ч) увеличивают степень смеши - вания его с рециркулятом, подавая рециркулят в количестве 7,5 м на

каждые 4,1840 кДж тепла топлива

(1590 м /ч). Окончание процесса горения наблюдается в 13,7 м от горе- лочного торца; температура кладки топки и каналов соответственно 920- и 750°С.

Средняя производительность печи за период испытания 15,3 т/ч, расход топлива на зону 198,7 м /ч, амплитуд колебаний температуры в топке и каналах 90 и 40 с соответственно. Температура в рабочем объеме в технологическом диапазоне, горение топли- ворециркуляционной смеси во всем регулируемом диапазоне устойчивое, проскок пламени и отрыв факела не наблюдается.

Таким образрм, предлагаемый способ обеспечивает снижение расхода топлива на 2-3% и увеличение срока службы кладки топки и футеровки подводящих каналов за счет уменьшения колебаний их температуры в-1,5-2 раза.

Формула изобретения

Способ отопления конвейерной печи по авт.св. № 1120152, отличающийся тем, что, с целью повышения эксплуатационной стойкости выносных топок, с изменением расхода топлива прямопропорционально изменяют количество смешиваемого рециркулята.

Подписное

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для отопления рециркуляционных печей для нагрева и термической обработки металла. Целью изобретения является повышение эксплуатационной стойкости выносных топок. Поставленная цель достигается тем, что с изменением расхода топлива прямо пропорционально изменяют количество смешиваемого ре- циркулята на каждые 4,18-10 кДж тепла топлива. N)