Устройство ввода горячего дутья в доменную печь Советский патент 1993 года по МПК C21B9/10 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам тракта горячего дутья доменных печей.

Известен кольцевой воздухопровод горячего дутья доменной печи, снабженный двумя пережимами в огнеупорной футеровке, расположенными симметрично относительно продольной оси врезки прямого воздухопровода в кольцевой под радиальным углом 110-120°.

Однако пережим в огнеупорной футеровке не устраняет полностью неравномерность распределения дутья по фурмам доменной печи, что ведет к снижению производительности печи и увеличению расхода кокса.

Известен коль.девой воздухопровод горячего дутья, распределяющий горячее дутье по фурмам доменной печи.

Недостатком известного устройства является неравномерность распределения горячего дутья по фурмам доменной печи, что ведет к снижению производительности печи и увеличению расхода кокса.

Целью изобретения является повышение производительности пёчй и снижение расхода кокса путем уменьшения неравномерности распределения дутья по диаметру горна.

Поставленная цель достигается тем, что, в устройстве ввода горячего дутья в доменную печь, содержащем прямой воздухопровод, фурменные приборы, а также узел подвода горячего дутья к ним, в ключа- ющий кольцевой воздухопровод, узел подвода горячего дутья выполнен в виде двух, расположенных один над другим кольцевых воздухопроводов одинакового сечения, коVJ00 О О 00

торые соединены с прямым воздухопроводом в двух диаметрально противоположных точках, при этом, последовательно расположенные фурменные приборы соединены с нижним кольцевым воздухопроводом.

Анализ известных технических решений в исследуемой области позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом устройстве и признать заявляемое решение соответствующим критерию существенные отличия.

На фиг. 1 - 3 изображен кольцевой воздухопровод доменной печи, выполненный по 1-у варианту; на фиг. 4 - 6 - то же, по 2-му варианту; на фиг. 1 изображена доменная печь, на которой последовательно расположенные фурменные приборы соединены с разными кольцевыми воздухопроводами; на фиг. 2 и 3 - кольцевые воздухопровода (верхний и нижний в горизонтальном сечении) доменной печи; на фиг.4 - доменная печь с кольцевыми воздухопроводами, снабженными переточным каналом; на фиг. 5 - горизонтальное сечение печи; на фиг. 6 - поперечный разрез кольцевого воздухопровода с переточным каналом.

Устройство ввода горячего дутья в доменную печь по первому варианту включает доменную печь 1, два кольцевых воздухопровода 2 и 3 одинакового сечения, расположенные один над другим. Прямой воздухопровод горячего дутья при подходе к кольцевым воздухопроводам 2 и 3 разделяется на две ветви 6 и 7: ветвь б врезается в нижний кольцевой воздухопровод 3, а ветвь 7 - в верхний кольцевой воздухопровод 2,

Причем врезки ветвей 6 и 7 прямого воздухопровода горячего дутья в кольцевом воздухопровода 2 и 3 расположены диаметрально противоположно по отношению друг к другу. Последовательно расположенные приборы 4 и 5 соединены с разными кольцевыми воздухопроводами, т.е. половина из них выходит из верхнего кольцевого воздухопровода 2, а другая половина - из нижнего кольцевого воздухопровода 3.

Устройство ввода горячего дутья в доменную печь работает следующим образом.

Горячее дутье подается по ветвям 6 и 7 прямого воздухопровода в кольцевые воздухопроводы 2 и 3 и далее в фурменные приборы 4 и 5.

Поскольку в верхнем кольцевом воздухопроводе 2 максимум давления горячего дутья находится над минимумом давления горячего дутья в нижнем кольцевом воздухопроводе 3, а максимум давления горячего дутья в нижнем кольцевом воздухопроводе

3 находится под минимумом давления в верхнем кольцевом воздухопроводе 2, давление горячего дутья, поступающего в доменную печь 1 через фурменные приборы

4 и 5, расположенные через один прибор 5 принадлежит верхнему кольцевому воздухопроводу 2, прибор 4 нижнему кольцевому воздухопроводу 3, прибор 5 снова верхнему 2 и т.д.) по всему поперечному сечению печи

1 в фурменной зоне практически одинаковое.

Так как давление горячего дутья, поступающего в печь 1 из фурменного прибора, выходящего из точки максимума давления

дутья в одном кольцевом воздухопроводе будет максимально, то рядом с этим фурменным прибором будут находиться с обеих сторон фурменные приборы, выходящие из точки минимума давления горячего дутья в

другом кольцевом воздухопроводе и наоборот, следовательно, в фурменной зоне по сечению доменной печи 1 давление горячего дутья будет почти равным во всех точках.

Устройство ввода горячего дутья в доменную печь, рассматриваемое во втором варианте, включает доменную печь 1, два кольцевых воздухопровода горячего дутья 2 и 3 одинакового сечения, расположенные

один над другим. Оба кольцевых воздухопровода верхний 2 и нижний 3 соединены между собой сплошным осевым переточным каналом 8.

Прямой воздухопровод горячего дутья

при подходе к кольцевым воздухопроводам 2 и 3 разделяется на две части, одна из которых 7 врезается в верхний кольцевой воздухопровод 2, другая 6 - в нижний кольцевой воздухопровод 3.

Так как все фурменные приборы 4, соединяющие кольцевые воздухопроводы горячего дутья с доменной печью 1, врезаны в нижний кольцевой воздухопровод 3, их можно использовать стандартными.

Устройство ввода горячего дутья в доменную печь, рассматриваемое во втором варианте, работает следующим образом.

Горячее дутье подается по ветвям б и 7 прямого воздухопровода в кольцевые воздухопроводы 2 и 3 и далее в фурменные приборы 4.Так как в верхнем кольцевом воздухопроводе 2 горячего дутья максимум давления горячего дутья находится над

минимумом давления горячего дутья нижнего кольцевого воздухопровода 3, а максимум давления горячего дутья в нижнем кольцевом воздухопроводе 3 - под минимумом давления верхнего кольцевого воздухо- провода 2, давление горячего дутья в обеих

кольцевых воздухопроводах или вернее в системе кольцевых воздухопроводов абсолютно равномерно в любой точке системы кольцевых воздухопроводов, поскольку оба кольцевых воздухопровода 2 и 3, соединены между собой сплошным осевым переточным каналом 8, позволяющим выравнивать давление горячего дутья в любой точке системы кольцевых воздухопроводов. Там, где давление горячего дутья меньше в верхнем кольцевом воздухопроводе 2, там оно больше в нижнем кольцевом воздухопроводе 3, посредством соединяющего оба кольцевых воздухопровода 2 и 3, сплошного осевого переточного канала 8, давление горячего дутья в этой точке станет равным в обеих кольцевых воздухопроводах 2 и 3, так как из быток давления дутья в нижнем кольцевом воздухопроводе 3 восполнит недостаток давления дутья в верхнем кольцевом воздухопроводе 2, и так в любой точке системы обеих кольцевых воздухопроводов 2 и 3.

Таким образом достигается абсолютно равное давление горячего дутья по всей си- стеме кольцевых воздухопроводов горячего дутья. Поскольку давление дутья одинаково по всему кольцевому воздухопроводу, следовательно, горячее дутье поступает в доменную печь 1 также с одинаковым давлением, что приводит к образованию одинаковых равных по величине фурменных

очагов и, следовательно, к более равномерному сходу шихты в горн доменной печи, за счет более равномерной тепловой и вспомогательной обработке газами доменной шихты. Это способствует улучшению технологических показателей работы доменной печи и позволяет увеличить производительность печи на 1 % и уменьшить удельный расход кокса также на 1 %. Формула изобретения Устройство ввода горячего дутья в доменную печь, содержащее прямой воздухопровод, фурменные приборы и узел подвода горячего дутья к ним, имеющий кольцевой воздухопровод, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности печи и снижения расхода кокса путем уменьшения неравномерности распределения дутья по диаметру горна, узел подвода горячего дутья выполнен в виде двух расположенных один над другим кольцевых воздухопроводов одинакового сечения, которые соединены с прямым воздухопроводом в двух диаметрально противоположных точках, при этом последовательно расположенные фурменные приборы соединены с разными кольцевыми воздухопроводами или два кольцевых воздухопровода соединены между собой сплошным осевым переточным каналом, а все фурменные приборы соединены с нижним кольцевым воздухопроводом.

Сущность изобретения: устройство содержит прямой воздухопровод, фурменные приборы,-а также узел подвода горячего дутья к ним, включающий кольцевой воздуховод и выполненный в виде двух расположенных один над другим кольцевых воздухопроводов одинакового сечения. Данные воздухопроводы соединены с прямым воздухопроводом в двух диаметрально противоположных точках. При этом последова- тельно расположенные фурменные приборы соединены с разными кольцевыми воздухопроводами. В другом варианте два кольцевых воздухопровода соединены между собой сплошным осевым переточным каналом, а все фурменные приборы соединены с нижним кольцевым воздухопроводом. 6 ил. fe

Щиа1

teJ

Г------ 7 / г -4-

( А I 1 /Л.

У

фи г. 6