Блок воздухонагревателей доменной печи Советский патент 1988 года по МПК C21B9/14 

Г2

Изобретение относится к черной ме- 1таллургии, в частности к конструкци- им воздухонагревателей доменных пе- мей, и может быть использовано во JBcex отраслях народного хозяйства, |Где требуется высокотемпературный на- |грев газов.

: Цель изобретения - повышение эффективности нагрева дутья при исполь- зовании низкокалорийного топлива и сокращение простоев воздухонагревателей при замене .

На фиг.1 изображен блок воздухонагревателей по штуцерам разовых rope лок, горизонтальный разрез; на фиг.2 аппарат, вертикальный разрез; на фиг.З - сечение А-А на фиг.2.

Блок воздухонагревателей состоит из четырех аппаратов включающих ка- меры 1 горения, камеры 2 насадки, штуцеры 3 и 4 горячего дутья и газовых горелок, отсекающие шибера 5, вентиляторы 6, Два рядом стоящих, аппарата (ВН-1 и ВН-2) соединены футе- рованным трубопроводом 7 с фланцами 8 и отсечным шибером 9. Футерованный трубопровод 7 выполнен с фурмами 10, которые введены в штуцеры 4 газовых горелок коаксиально и направлены в сторону камер I горения. Фиксированное положение фурм 10 в штуцерах 4 газовых горелок достигается наличием трех направляющих П. По оси футерованного трубопровода 7 в штуцере 4 га зовой горелки каждого аппарата установлен люк 12 для быстрой замены фурм 10.

Блок воздухонагревателей работает следующим образом.

Часть горячего дутья из ВН-, находящегося на дутье, через футерованный трубопровод 7 при открытом шибере 9 поступает в ВН-2, находящийся на нагреве. При этом в штуцере 4 ка- меры 1 горения ВН-2 происходит смешивание части горячего дутья с атмос ферным воздухом, поступающим от вентилятора 6. Таким образом., в воздухонагреватель вводится дополнительное физическое тепло, что ведет к увеличение теоретической температуры ния, а следовательно, и к повышению температуры под куполом.

Количество горячего дутья, подаваемого через футерованный трубопровод 7 от ВН-1 к ВН-2, должно согласовываться с количеством воздуха, по

ступающего от вентилятора 6, что достигается выбором внутреннего диаметра трубопровода 7 и диаметра фурмы 10,

После окончания периода дутья в режим отделения первым переводится аппарат, находящийся на дутье (т.е. ВН-1). При этом количество горячего дутья, оставшееся в воздухонагревателе ВН-1, не выбрасывается в атмосферу, как было ранее, а переходит в ВН-2, находящийся еще в режиме нагрева. После того как давление в ВН-1 станет равным атмосферному, ВН-2 переводится в режим отделения, ВН-З ставится в режим нагрева, а ВН-2 - в режим дутья, причем на ВН-1 производится корректировка расхода вентиляторного воздуха с учетом подачи в него части горячего дутья. Периоды работы второй пары воздухонагревателей блока (ВН-3, ВН-4) смещены относительно первой пары (ВН-1 и ВН-2) по времени, например на 1 ч.

При необходимости проведения ремонта воздухонагревателя он отсекается от стоящего с ним в паре аппарата с помощью листовой задвижки, устанавливаемой между фланцевыми соединениями 8 и шибером 9 трубопровода. Для быстрой замены фурмы 10 открьшается люк 12 и разбалчивается соответствую щий фланец 8.

Футерованный трубопровод 7 должен пропускать минимум того количества горячего дутья, которое обеспечит предельно допустимую температуру под куполом при оптимальном суммарном расходе воздуха на горение. Это до-- стигается определенным рациональным отношением диаметров дутьевой фурмы lOd и штуцера 4 газовой з орелки D 1:8-1:10. Если отношение -г- больше

1:8, то снижается пропускная/способность горелки по вентиляторному воздуху и газу, так как возрастает сопротивление горелки, снижается моп ность отопления. Если отношение

-- меньше 1:10, то дутьевая фурма 10

не может пропускать необходимое количество горячего дутья и эффективность работы блока снижается.

Футерованный трубопровод 7 врезан в штуцеры 4 газовых горелок на расстоянии 1,5-2,0 их диаметра от оси камеры 1 горения. Если врезка трубо 1

провода 7 (срез фурмы 10) находится на расстоянии, меньшем I,5D от оси камеры 1 горения, то ухудшаются условия перемешивания газовоэдушной струи а струя горячего дутья, в силу худшего перемешивания, ударяется в разделительную стенку, разрушая ее. Если же врезка трубопровода находится на расстоянии, большем 2,OD, то может возникнуть пульсационное горение, а также резкий перегрев кладки штуцера 4 газовой горелки.

Предлагаемая конструкция позволяет использовать часть знергии комп- рессии дутья, так как при истечении из фурмы с большими скоростями инжектируется воздух, поступающий в штуцер А горелки от вентилятора 6, что снижает нагрузку на двигатель вентилятора 6 в сравнении со стандартным режимом работы воздухонагревателей .

Применение изобретения позволяет повысить температуру под куполом до проектной без обогащения доменного газа природным, что позволяет работать доменной печи без смесителя на максимальной температуре горячего

42

дутья, а также сократить простой воздухонагревателей при замене фурм. Формула изобретения J. Блок воздухонагревателей доменной печи, содержащий попарно соединенные футерованными трубопроводами аппараты с камерами горения, штуцерами горячего дутья, газовыми горелками и отсечными шиберами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности нагрева дутья при использовании низкокалорийного топлива, футерованные трубопроводы встроены в штуцеры газовых горелок на расстоянии ,5-2,0 диаметра штуцера горелки от оси камеры горения, при этом трубопроводы выполнены с фурмами, расположенными коаксиально штуцеру горелки в сторону камеры горения, причем соотношение диг1метров фурмы и штуцера газовой горелки составляет 1:8-1:10.

2. Блок non.J, отличающийся, тем, что, с цепью сокращения, простоев воздухонагревателей в период замены фурмы, штуцер газовой горелки выполнен с люком, расположенным соосно с трубопроводом.

Изобретение относится к металлургии. Цель изобретения - повышение эффективности нагрева дутья при использовании низкокалорийного топлива и сокрйцение простоев воздухонагревателей при замене фурм. Часть горячего дутья из воздухонагревателя. находящегося на дутье, через футерованный трубопровод 7 поступает в воздухонагреватель, находящийся иа нагреве. При этом в штуцере 4 камеры горения происходит смешение части горячего дутья с атмосферным воздухом,. поступающим от вентилятора 6, Введение дополнительного тепла в камеру 1 горения приводит к повьппению температуры под куполом. Трубопровод 7 врезан в штуцеры 4 газовых горелок иа расстоянии 1,5-2,0 их диаметра от оси камеры 1 горения. Оптимальное отношение диаметров дутьевой фурмы JО, присоединенной к трубопроводу 7, и штуцера 4 газовой горелки составляет 1:8-1:10. Для быстрой смены фурм JO на штуцере 4 выполнен люк 12. Применение изобретения позволить повысить температуру под куполом до проектной без обогащения доменного газа природным. 1 з.п.ф-лы, 3 ил. СЛ

4-4

фиг.З