Способ отопления обжиговых печей Советский патент 1981 года по МПК F23D15/00 F27B7/36 

(54)СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ ОБЖИГОВЫХ ПЕЧЕЙ

Изобретение относится к металлургии, в частности к агрегатам для вос становительного обжига железорудного сырья, и касается способа получения технологических газов при сжигании топлива в форкамерах. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ охлаждения факела промышленной горбл,ки, согласно которому воздух подают по периферии форкамеры и в него веерной струей подаю т газ. Сгорание то лива происходит в кольцевом факеле, куда из центра подается вода. Часть газа подводится к стабилизатору .для организации запального факела f 1 V Известный способ имеет недостатки которые исключают возможность использования его при организации отоп ления обжиговых машин. Способ не обеспечивает равномерного поля температур на выходе из форкамеры,, так как горение в основном локализовано периферийных слоях, и температура у стенок форкамеры выше, чем в центре. Подводимая из центра вода не может одновременно охладить весь факел до необходимой, температуры. Способ не обеспечивает получения на выходе из форкамеры равномерного поля концентраций так же из-за организации локального факела у стенок. При необходимости получения продуктов сгорания со слабовосстановительным потенциалом для магнетизирукщего или вюститного обжига сжигание газа должно , о(:уществляться при коэф циентах расхода воздуха oL в интервале 0,7-0,9. Такое сжигание сопряжено с образованием сажи, которая увеличивает недожог и затрудняет работу агре1гата, отлагаясь в газоходах, что может привести к произвольному самовозгоранию. В известном способе процесс образования сажи при работе с oL 0,7-0,9 происходит более интенсивно из-за необходимости разделения 3 воздуха на первичныйСдля горения в периферийном факеле; и вторичный(для организации распыла воды% При таком разделении воздуха для поддержания общего коэффициента его расхода неизменным приходится уменьшать количество воздуха, подаваемого в периферийную зону, что естественно приводит к интенсификации сажеобразования. При впрыске воды температура факела снижается и затрудняется выгорание образовавшейся в нем сажиь Недостатком этого способа явлйется также нeoбxoди focть подачи.в горелку двух потоков воздуха с разными энергетическими параметрами, та как они выподняют различные функции. Цель изобретения - обеспечение равномерного распределения состава продуктов сгорания и температур и уменьшение сажеобразования при коэффициенте расхода воздуха 0,7-0,9. Поставленная цель достигается бла 1J даря тому, что на калздый I м-газа . подают 1-2 кг воды,перемешивают и В виде газоводяного тумана вводят в зону разрежения форкамеры. Количество добавляемой воды определяется необходимым уровнем темпера ГУР и устойчивостью факела к погаранию. При расходе воды менее 1 кг/м раза в форкамере развиваются темпера туры выше 1300 С, что недопустимо по условию размягчения и слипания рудны материалов. При увеличении расхода воды более 2 кг/м газа температура факела в зоне воспламенения не превышает 1000°С И появляется неустойчивость горения, способная привести к Погасанию. Способ осуществляется следующим образом. В форкамеру через горелку подают воздух, который, проходя через лопа точный завихритель, образует в форкамере вихревой поток с центральной зоной разрежения. На оси горелки под газ к устройству, выполненному в виде сопла Лаваля. К этому же устройствуСсоплу) подводя т воду. На каждый 1 м природного газа подается о 1 до 2 кг воды. В сопле Лавалд, работающем в нерасчетном режим е, проис ходит распыление воды газовой струей до образова1ШЯ газоводяного тумана, который через специальный наконечник вводят в центральную зону разрежения Этот газоводяной туман интесивяо пер 14. мешивается с периферийным потоком воздуха до -образования однородной смеси. Горение газа происходит во всем объеме форкамеры, причем повсеместно в присутствии тонкораспыпенных капель воды, которые не допускают развития высоких температур и препятствуют образованию сажи. Для реализации способа предложена горелка, в воздухоподводящем корпусе которой установлен лопаточный завихритель и наконечник соединенньй трубопроводом со смесителем, к которому подведены каналы для подвода природного газа и воды. На обжиговых печах способ осуществляется следующим образом. При разогреве форкамеры первоначально в горелку подают по каналам воздух и природный газ. Регулируя соотношение газа и.воздуха,добиваются получения продуктов сгорания нужного состава-. При этом температура продуктов сгорания по мере разогрева футеровки увеличивается, riocлie того как температура достигает предельной по условию спекания рудного материала, например 1250С, подают воду в количестве до 1 кг/м природного газа. Если температура продуктов сгорания продолжает увеличиваться, увеличивают расход воды и контролируют рост температуры. После прекращения роста температуры поддерживают неизменным расходы газа,воздуха и воды. Предлагаемый способ обеспечивает основное требование технологии восс-. тановительного обжигает, е. позволАет теплоноситель перед 1входом в обрабатываемый материал с равномерШ В4 полем температур и концентраций при использовании в качестве балласта технической воды и осуществлять сжигание газа при коэффициентах расхода воздуха 0,7-0,9 практически без образования сажи. Способ реализуется в горелке простой конструкции, не имеющей подвода специального распылителя. Формула изобретения Способ отопления обжиговых печей, включающий подачу и сжигание газа и воздуха в закрученном потоке с регули58343716

рованием температуры факела горелкиводы, перемешиваюти в виде газоводяноподачей воды, отличающийсяго тумана вводят в зону разрежения

тем, что, с целью равномерного рас-фрркамеры.

пределеш1я состава продуктов сгора- . Источники информации,,

ния и уменьшения сажеобразования при 5принятые во внимание при экспертизе коэффициенте расхода воздуха.с6-0,7-1. Патент США № 3809523,

0,9, на каждый 1 подают 1-2 кг УЛ. Р 23 J 7/00, 1972.