СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ РАСХОДА ГАЗА В ГОРЕЛКАХ Советский патент 1973 года по МПК F27B3/22 

1

Известен способ регулирования расхода сжатого природного газа (или воздуха), поступающего к горелкам мартеновских печей изменением проходных сечений вентилем, клапаном или задвижкой. При этом поддержка различных тепловых нагрузок по ходу мартеновской плавки вызывает необходимость изменять расход газа в несколько раз.

Однако в результате дросселирования потока 3 регулирующем клапане, при умеренных и малых тепловых нагрузках теряется до 50- 80% потенциальной энергии сжатого газа. При давлении в подводящем коллекторе в 8- 9 атм, перед соплом горелки большую часть плавки давление составляет всего лишь 3- 5 атм., а в отдельные периоды снижается до 2-2,5 атм.

Использование пол-ного давления сжатого природного газа для формирования факела исключается. При этом кинетическая энергия истечения газов из сопла горелки уменьшается в 2--3 раз именно в те периоды плавки, когда особенно желательно иметь жесткий дальнобойный факел.

Цель изобретения - полное исключение энергетических потерь сжатого газа в регулирующих устройствах и сохранение высокой кинетической энергии факела.

Предлагаемое изобретение отличается тем, что вместо механического регулирования используют термическое регулирование расхода сжатого газа, исключающее дросселирование

газов, а следовательно, и потери давления перед соплами горелки. Сопла горелки имеют диаметр, рассчитанный на определенный расход газа, постоянный после достпл :ения критического давления, например, 9,5 атл1. Газ перед поступлением в горелку подогревают, если необходимо уменьшить расход газа по массе, и снижают температуру газа при необходимости увеличить массу подаваемого в рабочие пространства газа. Давление газа перед соплами равно критическому, или больше его, если газ подогрет. Объемный расход газа поэтому постоянен и массовый расход газа зависит от его температуры. Подогрев осуществляют с помощью электронагревателей или,

сжигая часть подаваемого газа (примерно 1 % на каждые 200°С).

Снижение расхода газа с 7000 , например, до 4000 при механическом регулировании сопровождается падением давления перед соплом с 9,5 атм до 5,3 атм, и соответственно кинетическая энергия факела падает с 404 кет до 229 кет. При термическом

регулировании кинетическую энергию факела можно поддерживать постоянной около 400 кет при подогреве 6000 до УбС, 5000 час до 160°С, 4000 до 290°С, 3000 час до 500°С и т. д.

При постоянной жесткости факела тепловой процесс мартеновской печи становится легко управляемым.

Предмет изобретения

Способ регулирования расхода газа в горелках мартеновских печей, отличающийся тем, что, с целью сохранения высокого давления газа и кинетической энергии факела, изменение расхода газа через сопла горелки осуществляют путем изменения его температуры на входе в горелку.