Способ отопления двухванной сталеплавильной регенеративной печи Советский патент 1981 года по МПК C21C5/04 F27D7/00 

(54) СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ ДВУХВАННОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ

РЕГЕНЕРАЦИИ ПЕЧИ Изобретение относится к металлургии железа, конкретно к получению стали в пламенных печах, и может быть использовано при выплавке стали в двухванных сталеплавильных регенеративных печах, работающих на твердой завалке. Известен способ отопления сталеплавильной печи, согласно которому для повышения температуры подогрева воздуха часть дымовых газов по газоходу поступает в боров, по которому подается воздух для подогрева в регенераторе, что повышает степень использования тепла дымовых газов и обеспечивает снижение расхода топлива 1. Однако при длительном цикле работы регенератора, что имеет место, например, в двухванной печи, наблюдается перегрев насадки регенератора, приводяший к снижению ее стойкости. Известен также способ отопления двухванной сталеплавильной регенеративной печи на твердой завалке, включаюш,ий подачу топлива и вентиляторного воздуха на горение от головки к разделительному перевалу в «горячей ванне и топлива и технического кислорода на горение от разделительного перевала к головке в «холодной ванне и отвод дымовых газов из рабочего пространства через отводяш.ую головку попеременно в оба регенератора по газоходам через надсадочные пространства регенераторов 21. Применение этого способа устраняет перегрев кладки насадки и благоприятно сказывается на ее стойкости. Однако термический коэффициент полезного действия такой печи 0,25. Объясняется это тем, что дымовые газы, проходя по газоходу, отдают часть тепла на нагрев его поверхности. Кроме того, дымовые газы проходят только через надсадочное пространство регенератора, по которому транспортируется воздух, поэтому требуется дополнительное тепло для нагрева насадки регенератора. Цель изобретения - повышение термического коэффициента полезного действия печи. Указанная цель достигается тем, что в способе отопления двухванной сталеплавильной регенеративной печи на твердой завалке, включающем подачу топлива и технического кислорода на горение от разделительного перевала к головке в «холодной ванне И отвод дымовых газов из «горячей ванны через разделительный перевал и «холодной ванны через отводящую головку печи в регенераторы, в период нагрева регенератора «горячей ванны дымовые газы отводят из рабочего пространства печи через обе головки в оба регенератора одновременно, при этом топливо и технический кислород на горение подают от разделительного перевала также к головке в «горячей ванне. Отвод дымовь1х газов из рабочего пространства печи в период нагрева регенератора «горячей ванны через обе головки в оба регенератора одновременно позволяет максимально использовать тепло дымовых газов, покидающих рабочее пространство печи, для нагрева насадок соответствующих регенераторов, так как исключаются потери тепла дымовых газов при Подводе их к регенераторам через дополнительные газоходы. При этом насадка регенератора «холодной ванны перегреваться не будет, так как дымовые газы проходят через ванну с холодной шихтой, отдавая ей большую часть тепла, а насадка регенератора «горячей ванны будет прогреваться достаточно быстро, так как дымовые газы поступают в него непосредственно из «горячей ванны. Подача топлива и технического кислорода на горение от разделительного перевала к головке в «горячей ванне позволяет поддерживать необходимую температуру металла в «горячей ванне, направлять дымовые газы «горячей ванны непосредственно в регенератор этой ванны, минуя рабочее пространство и регенератор «холодной ванны, и тем самым сократить период нагрева регенератора «горячей ванны. На чертеже изображена двухванная сталеплавильная регенеративная печь. Она включает ванны 1 и 2 с разделительным перевалом 3 и головками 4 и 5, шлаковики 6 и 7, регенераторы 8 и 9, борова 10 и 11, соединенные дымовым клапаном 12 с патрубком 13 нагнетающего вентилятора (не показан) и боровом 14 дымовой трубы (не показана). Ванны 1 и 2 соединены со шлаковиками 6 и 7 вертикальными каналами 15 и 16. Способ осуществляется следующим образом. В период завалки ванны 1 горячие дымовые газы движутся со стороны ванны 2, в которой начинается «горячий период - конец плавления и кипение. При этом горячие дымовые газы отдают часть тепла холодной шихты ванны 1 и через вертикальный канал 15 и шлаковик 6 поступают в регенератор 8, борова 10 и 14, в дымовую трубу. Вентиляторный воздух движется от патрубка 13 вентилятора через боров 11 в регенератор 9 и далее в рабочее пространство ванны 2. На садка регенератора 9 при этом охлаждается поступающим вентиляторным воздухом. Для нагрева насадки регенератора 9 дымовые газы отводят из рабочего пространства печи через обе головки 4 и 5 в оба регенератора 8 и 9 одновременно.. Для этого дымовым клапаном 12 открывают выход на боров 14 дымовой трубы со стороны боровов 10 и 11 и закрывают патрубок 13 нагнетающего вентилятора, а отопление ванны 2 со стороны головки 5 прекращают (если дымовые газы направить со стороны «холодной ванны 2 на «горячую ванну 1, то термический коэффициент полезного действия понижается в 2 раза). Отопление печи в этот период и отвод дымовых газов осуществляют с помощью сводовых Г-образных топливно-кислородных горелок 17 и 18 с направлением факелов от разделительного перевала 3 к головкам 4 и 5 без использования вентиляторного воздуха. При этом насадка регенератора 9 нагревается достаточно быстро, так как дымовые газы поступают в нее непосредственно из «горячей ванны 2, а насадка регенератора 8 нагревается медленно, так как дымовые газы проходят через ванну 1 с холодной щихтой. После нагрева насадки регенератора 9 до требуемой температуры (через 5-10 мин) дымовым клапаном 12 перекрывакгг боров 10 от борова 11 (т. е. боров 10 соединен с боровом 14 дымовой трубы) и открывают боров И и патрубок 13 нагнетающего вентилятора. При этом подачу топлива и технического кислорода на горение в горелку 18 прёк1)ащают. Вентиляторный воздух поступает в нагретые насадки регенератора 9 и далее в головку 5. Включают отопление со стороны головки 5, и печь работает по принципу двухванной печи, т. е. факел в рабочем пространстве направлен с «горячей ванны 2 в «холодную ванну 1. При необходимости снова нагреть насадку регенератора 9 цикл отвода дымовых газов через оба вертикальных канала 15 и 16 повторяют. Посл выпуска плавки из «горячей ванны 2 и начала в ней завалки шихты аналогично нагревают насадку регенератора 8. Применение предлагаемого способа повыщает термический коэффициент полезного действия примерно на 15%, что увеличивает производительность печи примерно на 15/о. Формула изобретения Способ отопления двухванной сталеплавильной регенеративной печи на .твердой завалке, включающий подачу топлива и технического кислорода на горение от разделительного перевала к головке в «холодной ванне и отвод дымовых газов из «горячей ванны через разделительный перевал и «холодной ванны через отводящую головку печи в регенераторы, отличающийся тем, что, с целью повыщения термического коэффициента полезного действия печи, в период нагрева регенератора «горячей ванны дымовые газы отйодят из рабочего пространства печи через обе головки в оба регенератора одновременно, при этом топливо и технический кислород на горение подают от разделительного перевала также к головке в «горячей ванне.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 223108, кл. F 27 D 7/06, 1966.

2.Авторское свидетельство СССР 667781, кл. F 27 В 3/00, 1979.