Способ отопления мартеновской печи Советский патент 1987 года по МПК C21C5/04 

11

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству стали в мартеновских печах, конкретно к способам отопления мартеновских печей.

Цель изобретения - повышение производительности и снижение энергозатрат за счет обеспечения по ходу плавки постоянной температуры воз- духа.

На чертеже изображен график зависимости коэффициента пропорциональности от размера ячеек насадок генератора,

Сущность способа заключается в .следуюп1ем.

При отоплении мартеновской печи в ее рабочее пространство подают топливо 4i подогретый в насадках реге нератора воздух.

Регенеративньм воздух перед подачей в рабочее пространство дополнительно подогревают путем сжигания части топлива в его потоке, регулируя его расход по ходу плавки относительно номинального.

Для каждой мартеновской печи может быть установлен номинальный расход топлива для дополнительного наг- рева регенеративного воздуха. Этот расход определяется разностью между температурой воздуха, поступающего в рабочее пространство печи для обеспечения Нормального ведения уехно- логического процесса, и фактической температурой нагрева воздуха в насадках. При номинальном расходе топлива на дополнительный нагрев регенеративного воздуха в ходе плавки тре- буется его корректировка в связи с тем, что температура нагрева воздуха в насадках регенераторов изменяется в течение плавки и зависит, в основном, от усвоения тепла ванной, В пе- риоды плавки, при которых происходит высокое теплоусвоение (завалка и прогрев) от внешнего источника тепла - факела, воздух в регенераторах наг- ревается в меньшей степени, чем в те периоды плавки, при которых в ванне образуется жидкий металл, Следо- ззательно, ё периоды плавки с интенсивным поглощением тепла ванной требуется большой расход топлива на дополнительный нагрев воздуха, а в периоды с низким теплоусвоением он может быть ниже номинального. Вместе с тем температура нагрева воздуха

5

11

6

0

0 5 0 5 0 5

Г..З

762

в насадках может изменяться не только по периодам плавки, но и в течение определенного периода плавки. На мартеновских печах критерием оценки уровня нагрева воздуха в регенераторах может служить температура насадки регенераторов, поскольку при прочих равных условиях она определяет температхфу нагрева воздуха. Таким образом, номинальный расход топлива на дополнительный нагрев регенеративного воздуха по ходу плавки можно корректировать в зависимости от раз- ности температур насадки заданной и фактической.

Проведенные теоретические и экспериментальные исследования показали, что расход топлива на дополнительный нагрев регенеративного воздуха вычисляется по формуле

+ (0,5-0,75) -(t „, -t ф ).

где - номинальный расход топлива, м /ч; - температура насадки,

(заданная), С; t, ф - температура насадки (фактическая), С;

(0,5-0,75)- коэффициент, м /ч-град (зависит от температуры насадки и требуемой температуры воздуха, поступающего в рабочее пространство печи),

Описываемьй способ отопления мартеновских печей обеспечивает подачу в рабочее пространство печи регенеративного воздуха с предельно высокой и одинаковой температурой по ходу всей плавки.

Пример. На 300-тонную мартеновскую печь, имеющую регенераторы с ячейкой насадок размером 230x230 мм, в вертикальный канал в момент прохождения воздуха через горелки специальной конструкции подают природный газ для дополнительного нагрева воздуха. Расчетами, уточн-енными экспериментальными данными, полученными в различных условиях работы печи, определяют номинальный расход природного газа, который составляет 300 . Температуру воздуха, поступающего в рабочее пространство печи, стремятся поддерживать одинаковой по ходу плавки и равной , Тем313611

пература насадок, исходя из условий службы огнеупоров, принимается равной

nso c.

Расход природного газа на допол- 5 нительный нагрев регенеративного воздуха по ходу плавки показан в табл;1.

Коэффициент пропорциональности изменяется в пределах К (0,50 - 10 0,75) м /ч-град и зависит от условий тепловой работы мартеновских печей, имеющих различную степень развития поверхности нагрева насадок, определяемой размером ячейки насадки, и 15 может быть определен, по графику.

6

изображенному на чертеже, где позициями 1-4 обозначены режимы работы печи при различной -интенсивности продувки (режим 1-8 .-ч, режим 2г6 , режим 3-4 , режим 4-2 м /т.ч, при этом вид топлива - природный газ).

В табл.2 представлены показатели работы 500-тонной мартеновской печи по предлагаемому и известному способам.

Предлагаемый способ по сравнению с известным обеспечивает снижение энергетических затрат.

Таблица 1

Продолжение табл.1

Удельный расход условного топлива, кг/т

Удельный расход кислорода,

Удельный расход жидкого чугуна, кг/т

8

Продолжение табл.1

113,8

66,9

590

0.75

}.70

i:

,55

0.60

1а55

I

:а

|ад

I

230)(230J0ff 300

Раисе/з ячебн насадок реееяе ой/шра,

Редактор С.Пекарь

Составитель А.Шарапова

Техред М.Ходанич Корректор О.Кравцова

Заказ 6197/29 Тираж 550 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