Устройство для подачи топлива в фур-МЕННыЕ пРибОРы дОМЕННОй пЕчи Советский патент 1981 года по МПК C21B7/16 

Изобретение относится к черной ме таллургии, в частности к производству чугуна в доменных печах, работающих на комбинированном дутье с использованием обводненного жидкого топлива и газа, Известно устройство для подачи дополнительного топлива в фурменные приборы доменной печи, включающее фурменные приборы подачи в горн горячего дутья и дополнительного топли лива от общих кольцевых коллекторов, трубопроводов, подводящих дутье и топливо к коллекторам с установленным датчиком контроля расхода и влагосодержания дутья, соединенных с ним соответствующими показывающими приборами, в которые встроены преобразователи, соединенные далее через регулятор с исполнительным механизмо изменения влажности дутья l. Основным недостатком этого устрой ства является то, что оно не обеспечивает постоянство влажности при колебаниях влажности топливных добавок и не позволяет утилизировать отстойные воды мазутохранилйщ, Влажность добавок колеблется в широких пределах, например, мазута 1-15%, смолы 3-20%. Такое непостоянство количест влаги, поступающей в фурменный очаг горения, приводит к резким колебаниям теплового состояния горна доменной печи, снижению качества чугуна и технико-экономических показателей доменной -плавки. Кроме того, недостатком этого устройства является также то, что не учитывается .колебание теплоотдачи жидкого топлива, вызванно е различной степенью развития пиролизных процессов (сажеобразования), При примерно одинаковом элементарном составе и теплотворной способности жидкое топливо, представляя сложную смесь высокомолекулярных углеводородов различных гомологических рядов, характерно различной склонностью к развитию пиролизных процессов не только в пределах различных видов его, но и в пределах различных партий одного и того же вида топлива. Один процент влажности дутья требует перерасхода тепла в горне 112 ккал на 1 кг углерода, сгорающего у фурм, или соответственно перерасхода кокса на 10-15 кг/т выплавляемого чугуна. Цель изобретения - охрана окружающей среды и утилизация замазученных отстойных вод, экономия кокса

и повышение качества выплавляемого чугуна.

Поставленная цель достигается тем что к маэутопроводу, подводящему мазут к кольцевому коллектору, присоединен трубопровод подвода замазученной воды из отстойника маэутохранилиц, причем общий подводящий трубопровод водомазутной эмульсии перед кольцевым коллектором проложен внутри внешнего кольцевого электромагнита поляризации эмульсии длиной, равной 2-3 диаметрам трубопровода.

Внутри этого трубопровода до места, установки электромагнита по ходу эмульсии установлены датчики контроля расхода и влажности ее, соединенные со вторичными показывающими приборами, в которые встроены преобразователи, соединенные далее через сумматор и регулятор с исполнительный механизмом стабилизации количества; влаги в поступающем дутье и топлийе в трубопровод жидкого топлива,

На чертеже приведен один из вариантов комплектсщии структурной схемы стабилизации теплового состояния горна доменной печи,

,Устройство включает доменную печь 1,.трубопроводы холодного 2 и горячего 3 дутья, соединенные через воздухонагревательные аппараты 4 и снабженные датчиками расхода 5 и влажности 6 дутья, подаваемого через кольцевой воздухопровод 7 и фурменные приборы 8 в зоны 9 циркуляции кокса и находящиеся внутри их окислительные зоны 10; индивидуальные кольцевые коллекторы водомазутной эмульсии 11 и природного газа 12, соединенныесоответствующими трубопроводами 13 и 14 с фурменными приборами 8; трубопроводы 15 подвода к доменной печи водомазутной эмульсии, трубопроводы 16 подвода природного газа, оборудованные датчиками 17 и 18 расхода и влажности 19 и 20 импульсные линии 21-26 расходов и влажности доменного дутья, водомазутной эмульсии и природного газа, связанные через соответствующие вторичные приборы 27-32 и преобразователи 33-38 с сумматорЬм 39, соединенным через регулятор 40 обратной связью 41 с исполнительным механизмом 42 и регулирующим органом 43, установленным в исходящем трубопроводе 44 замазученной отстойной воды, подсоединенным к всасывающему коллектору гомогенизатора 45, соединенного также с подводящим магистральным мазутопроводом 46 и трубопроводом 15 подвода водомазутной эмульсии к доменной печи, проходящим внутри внешнего кольцевого электромагнита 47 поляризации эмульсии резервуар-накопитель 48 отстойной замазученной воды, имеющий исходящий трубопровод

44 и снабженный датчиком 49 уровня 50 отстойной воды, соединенным через вторичный прибор 51 и регулятор 52 уровня отстойной воды с исполнительным механизмом 53 и регулирующим органом 54, установленным в трубопроводе 55 подвода из мазутохранилища отстойной замазученной воды в резервуар-накопитель 48; датчики 56 теплового состояния горна, установленные в фурменных приборах 8 и соединенные с сумматором 39.

В качестве датчиков контроля теплового состояния горна могут быть применены известные термодатчики, встроенные в рыльной части воздушной фурмы, или пирометры, устанавливаемые на фурму.

Устройство работает следующим образом.

Доменное дутье естественной влажности по трубопроводу 2, снабженному датчиком 5 расхода,- через воздухонагревательные аппараты 4 по трубопроводу 3 горячего дутья, снабженному датчиком 6 влажности, и кольцевой трубопровод 7, а водомазутная эмульсия по трубопроводу 15 и природный газ по трубопроводу 16, снабженными соответственно датчиками расхода 17 и 18 и влажности 19 и 20, через соответствующие индивидуальные кольцевые коллекторы 11 и 12, трубопроводы 13 и 14 поступают на фурменные приборы Вив зоны 9 циркуляции кокса и находящиеся внутри их окислительные зоны 10 доменной печи 1. Мазут из мазутохранилища по мазутопроводу 46 поступает на всасывающий коллектор гомогенизатора 45, куда поступает и замазученная отстойная вода по трубопроводу 44 из резервуара-накопителя 48, заполняемого тако же водой из отстойника мазутохранилища по трубопроводу 55, в котором установлен регулирующий орган 54, поддерживающий постоянный уровень воды 50 путем ее дозирования по сигналу от датчика 49 уровня через вторичный прибор 51 и регулятор 52 уровня на исполнительный механизм 53. Водомазутная эмульсия, получаемая пр прохождении мазута с водой через гомогенизатор 45, поступает по трубопрводу 15, проложенному внутри внешнего кольцевого электромагнита 47 поляризации эмульсии, на кольцевой коллектор Но Сигналы по импульсньг линиям 21-26 от датчиков расхода 5 доменного дутья,датчика 17 водомазутной эмульсии, датчика 18 природного газа и соответственно от датчиков влажности 6, 19 и 20, через вто ричные приборы 27-32 с преобразователями 33-38 поступают на сумматор мини-ЭВМ (поз. 39). С сумматора поступает импульс с обратной связью 41 через регулятор40 на испслнительный механизм 42 и регулнр -н:1:|;ч орган 43