Воздухонагреватель доменной печи Советский патент 1982 года по МПК C21B9/14 

Изобретение относитсяк черной металлургии, в частностик конструкциям воздухонагреватёлейдоменных печей.

Наиболее близким к предложенному по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является воздухонагреватель доменной печи содержащий камеру «асадки, камеру горения, общий купол, штуцер горячего дутья, тракт горячего дутья, теплообменник и при этом на выходе горйчего дутья из воздухонагревателя установлен теплообменник с насадкой, нагреваемый горячим дутьем. Регенератор дополнительно снабжен газовыми горелками llj.

Недостатком известного воздухонагревателя является низкая эффективность нагрева дутья при работе воздухонагревателя на низкокалорийном газе, сложность в эксплуатации и обслуживании .

Цель изобретения - повышение эффективности нагрева дутья применения низкокалорийных газов.

Поставленная цель достигается тем, что воздухонагреватель доменной печи, содержащий камеру насадки,камеру горения, общий купол, штуцер горячего дутья, тракт горячего дутья,теплообменник и дополнительный подвод воздуха горения, снабжен коаксиаль10ным соплом, установленным в днищ.е камеры горения, при этом сопло соединено с теплообменником, выполненным в виде дополнительной насадки, установленной на поднасадочном уст15ройстве, соединенном с трактом горячего дутья, в который врезан дополнительный подвод воздуха горения.

На воздухопроводе, соединяющем тракт и штуцер горячего дутья,устаЮ новлен пережим..

На чертеже представлен воздухонагреватель доменной печи, вертикальный разрез. . Воздухонагреватель доменной печи состоит из купола 1, соединенного с камерой насадки 2 и камерой горения 3. В камере горения 3 установлен штуцер k вывода горячего дутья, ниже которого установлена газовая горелка 5) снабженная подводом 6 низкокал рийнопо Газа от коллектора 7 и подводом 8 холодного воздуха от вентилятора 9. Ниже газовой горелки 5 врезано коаксиальное сопло теплообменника гор ячего воздуха с дополнительной насадкой 10, установленной на поднасадочном устройстве 11. Ьоднасадочное устройство 11 соединбно трубопроводом 12 с трактом 13 горлчего дутья, причем трубопровод 12/ между регулятором И и поднасадочным устройством 11 снабжен патрубком подвода 8 холодного воздуха, а на патрубке подвода 8,холодного воздуха установлен отсечной шибер 15Тракт 13 горячего дутья трубопроводом,, на котором установлены пережим 16 и отсечн шибер 17 соединен со штуцером 4 вывода горячего дутья в камере горения 3Для регулирования сгорания газа в горелке $ на подводе 6 газа установлен регулятор 18. На подводе 8 холод ного воздуха от вентилятора 9 Установлен регулятор 19, а на соединительном патрубке подвода 8 установлен регулятор 20Газовая горелка 5 выполнена в виде кольцевого газопровода 21, соединенного рукавами 22 с каналами 23, установленного под ним кольцевого. воздухопровода 2, соединенного рукавами 25 с каналами 26, которые в свою очередь установлены над коаксиальным соплом 217 теплообменника горячего воздуха.

Воздухонагреватель доменной печи работает следующим образом.

В период нагрева основной наездки холодный воздух из вентилятора 9 рез подвод 8 подается в поднасадочное устройство 11 насадки 10, уходя через которую, .нагревается, отбирая тепло аккумулированное ранее (в период нагрева дутья), смешиваясь со смесью воздуха и газа в горелке 5, поступающей из каналов 23 и 26 из кольцевых газопроводов 21 и 2 через рукава

22 и 25.

Таким образом, воздух имеет постоянную температуру в течение всего 912

носа его дутьем в дополнительную

насадку 10 теплообменника горячего дутья. В период нагрева дутья холодный воздух с вентилятора 9 и доменный газ из коллектора 7 не подаются. Эксплуатация насадки 10 под высоКИМ давлением (2-6 ати) в период ее нагрева дутьем позволяет за короткий период достаточно прогреть ее толщу, чтобы уже в период нагрева основной насадки 2 была возможность длительное время отдавать тепло вентиляторному воздуху, тем самым поддерживая температуру воздуха горения в необходимых пределах. 4 цикла, равную 700-770С, обеспечивает сгорание при калорийности доменного газа 850-900 ккал/нм, температуру под куполом 1 воздухонагревателя 1500-1550 С, что соответствует температуре дутья 1400-Н50°С. В течение всего периода нагрева основной насадки количество вентиляционного воздуха постоянно перераспределяется в сторону увеличения проЬускания через насадку 10 (по мере ее остывания) и уменьшения доли воздуха, проходящего через горелку 58 период нагрева дутья дутье,нагретое в насадке 2, через штуцер k вывода горячего дутья в камере горе я 3 трубопроводом 12 при открытом отсечном шибере 17 направляется в горячего дутья 13 при этом пережим 16 трубопровода имеет сопротивление, превышающее сопротивление швлепис, (дрсыгашснищсе насадки.10 на 20-30%. Копичество дутья, проходящего через дополнительную насадку 10, установленную на поднасадочном устройстве 11, регулируется регулятором И, установленным на трубопроводе 12. Таким образом, горячее дутье в тракт 3 горячего дутья подается двумя потоками: основной гюток - через штуцер вывода .горячего дутья и пережим 16, другой поток - через коаксиальное сопло 27, насадку 10, прднасадку 11, при закрытом отсечном шибере 15 и открытом отсечном шибере 28 перед регуяяторсм Т (что позволяет работать без специально установленного смесителя) попадает через воздухопровод горячего дутья 13.„ При этом насадка 2 позволяет аккумулировать дополнительное количество тепла, необходимого для переПрименение предложенного воздухонагревателя позволит использовать низкокалорийные газы для нагрева дутья, повысить темп ературу дутья при общем увеличении эффективности нагрева дутья. Формула изобретения f.Воздухонагреватель доменной печи, содержащий камеру насадки, камеру горения, общий купол, штуцер горячего дутья, тракт горячего дутья, теплообменник и дополнительный подвод воздуха. горения, отли чающий ся тем, что, с целью повышения эффективности нагрева .дутья при использовании низкокалорийных тазов, воздухонагреватель снабжен коаксиальным соплом, установленным в днище камеры горения, при этом сопло соединено с теплообменником, г ыполненным в виде дополнительной насадки, установленной на поднасадочном устройстве, соединенном с трактом горячего дутья, в который врезан дополнительный подвод воздуха горения. 2. Воздухонагреватель по п. 1,о тЛичающийся тем, что.на воздухопроводе, соединяющем тракУ и штуцер горячего дутья, установлен пережим. .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции № 15б6 7б, кл. С 21 В , опублик. 19б9.