Способ отвода конверторных газов и система для его осуществления Советский патент 1982 года по МПК C21C5/38 

Изобретение относится к черной металлургии, преимущественно к кислородно-конвертерному процессу получения стали, и может быть исполь зовано в системах отвода конвертерны газов. Известен способ и устройство для отвода конвертерных газов без дожигания, предусматривающий отсос с помо1цью дымососа и управление про изводительностью газоотводящего тра та путем его дросселирования по сиг налу газов в начале тракта . Недостатками этого способа и уст ройства являются значительные энергозатраты на привод дымососа а также недостаточно высокое качество регулирования давления газов в начале тракта, связанное с тем, что регулируемое устройство находится на большом удалении от начала тракта и для его применения требуется мощный гидропривод с маслостанцией. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ отвода конаер-г. герных газов и система для отвода конвер терных газов, предусматривающие в системе для улавливания газов установку-эжекторного парового насоса параллельно или последовательно вентилятору, отсасывающему газы от обычной мокрой газоочистки. В этом случае либо все газы направляются через паровой насос, либо часть их. В сопло парового насоса пар поступает по трубам от охладителя конвер1герных газов f23o Недостатком такого способа и устройства является использование больших количеств пара и низкий КПД парового эжектора, так как паровой эжектор используется только как побудитель тяги. Цель изобретения - повышение надежности регулирования и сокращение

энергозатрат на отвод конвертерных газоВо

Указанная цель достигается тем) что согласно способу отвода конвертерных газов, включающему мокрую газоочистку, отсос дымовых газов с помощью дымососа и регулирование производительности основного газоотводящего тракта, а также эжектирование части дымовых газов по обводному тракту с использованием в эжекторе пара от охладителя конвертерных газов, производительность основного газоотводящего тракта устанавливают постоянной, а регулирование избыточных газов осуществляют эжекционной трубой Вентури, работающей на перегретой воде.

Регулирование отвода избыточных газов с полным или частичным дожиганием окиси углерода осуществляют путем регулирования расхода перегретой воды в эжекционной трубе Вентури по импульсу перелада давлений на мокрой газоочистке с дымососом„

Система для отвода конвертерных газов, включающая котел-охладитель, мокрую газоочистку с высоконапорной трубой Вентури, регулирующий орган и дымосос, содержащая параллельно мокрой газоочистке и дымососу эжекционную трубу Вентури, работающую на перегретой воде, соединенная через смешивающий подогреватель с паропроводом котла-охладителя.

На чертеже показана система для отвода конвертерных газов.

Система включает конвертер 1 с заслонкой кессона 2, котел-охладитель 3 барабан-сепаратор котла-охладителя 4. Котел-охладитель 3 соединен с мокрой газоочисткой 5 регулирующим органом 6 и каплеуловителем 7, который через дымосос 8 соединен со свечой 9 для отвода в атмосферу газов. Параллельно мокрой газоочист|Ке и дымососу установлена эжекционная труба Вентури 10 с каплеуловителем 11 и свечой 12. Эжекционная труба Вентури 10 соединена со смешивающим подогревателем 13 через клапан расхода перегретой воды 1А. .С другой стороны смешивающий подогреватель 13 соединен с барабаном-сепаратором котла-охладителя и системой водоснабжения 15 мокрой газоочистки 5. Клапан расхода перегретой воды Н соединен с регулятором давления 16, получающим импульсы от датчиков давления 17 и 18, установленных под зас-лонкой кессона 2 и .на трубе Вентури мокрой газоочистки 5о

Система работает следующим образом.

Газы после котла-охладителя 3 поступают параллельно на мокрую газоочистку 5 дымососом 8- и эжекционную трубу Вентури 10. Производительность мокрой газоочистки с дымососом остается постоянной и не регулируется в ходе конвертерной плавки. На эжекционную трубу Вентури 10 направляются избыточный расход газов, изменяющийся по ходу плавки. Регулирование расхода газа через эжекционную трубу Вентури 10 осуществляется изменением расхода перегретой воды, получаемой в смешивающем подогревателе 13 путем воздействия на клапан расхода перегретой воды 1й регулято-, ра давления 16, получающего импульс либо от датчика давления 17под засг лонкои кессона 2 (в режимах без дожигания7, либо от датчиков перепада давления 18 на трубе Вентури мокрой газоочистки 5 (в режимах с полным и частичным дожиганием окиси углерода.

Пример 1,В газоотводящем тракте 250-тонного конвертера ,без дожигания в обычной мокрой газоочистке 5 устанавливают постоянный расход газов, составляющий 200 тыс. отходящих газов. С началом кислородной продувки по мере увеличения выхода конвертерных газов свыше 200 тыс. увеличивается сигнал давления под заслонкой кессона 2 и

регулятор давления 16 открывает клапан расхода перегретой воды 14, .ijpoпуская газы через эжекционную трубу Вентури 10 до 200-250 тыс. конвертерных газов. В течение кислородной продувки избыток отходящих газов отсасывается через эжекционную трубу Вентури 10, причем быстродействие системы регулирования 16 и пределы , регулирования отвода конвертерных газов шире, чем в случае обычной мокрой газоочистки.

П р и м е р 2. Для значительного .увеличения интенсивности кислородной продувки на конвертере 1 емкостью 100 т, работающем в режиме с полным

дожиганием окиси углерода регулирующим органом 6 устанавливается максимальная пропускная способность мокрой гaзooчиcVки 5 с дымососом 8 ЗШ) тыс.м/ч, а весь избыточный (Расход газов 300 тыс.м/ч от увеличенной интенсивности продувки конвертера до 600 нм /мин отводится через эжекционную трубу Вентури 10 с подачей перегретой воды. В этом клапан расхода перегретой воды k получает импульс регулятора давления 16 в зависимости от гид :равлического сопротивления мокрой газоочистки 5. Преимущества данного способа и системы заключаются в том, что способ отвода конвертерных газов позво ляет производить одновременно ре гулирования отвода газов и очистку газа, причем с большей степенью надежности, чем в обычной мокрой газо очистке. Управление отсосом газов при данном способе обладает несомненными преимуществами в снижении энергозатрат перед обычным способом с традиционной мокрой газоочистки путем ввода сопротивления. Пределы Урегулирования производительности с помощью эжекционной газоочистки н лимитированы характеристикс й дымосо са, что позволяет более полно осуществлять отвод конвертерных газов без дожигания их утилизацию и сокра тить выбросы окиси углерода в атмосфер Регулирующий орган эжекционной газо очистки находится ближе к началу га зоотводящего тракта чем обычной мок рой газоочистки, он значительно мен ше по весу и требует меньше энергозатрат на Управление - оба эти каче ства улучшают быстродействие и надежность системы управления отводом конвертерных газов без дожигания. В случае мощного котла-охладителя над конвертером, можно, не снижая производительности дымососа, увеличить в 2-3 раза интенсивность кислородной продувки, отводя избыток отходящих газов через эжекционную газоочистку при любом способе дожигания СО. В этом случае преимущества выражается в прямом увеличении производства стали конвертером при улучшении качества и надежности управления отводом конвертерных газов. Формула изобретения 1. Способ отвода конвертерных газов, включающий мокрую очистку га зов, отсос дымовых газов с помощью дымососа и регулирование производи-. тельности основного газоотводящего тракта, а также эжектирование час1и дымовых газов по обводному тракту с использованием в эжекторе пара от охладителя конвертерных газов, о тли чающийся тем, что, с целью повышения надежности регулирования отвода газов и снижения энергозатрат, производительность основного газоотводящего тракта устанавливают постоянной, а регулирование отвода избыточных газов осуществляют Э)кекционно трубой Вентури, работающей на перегретой воде. 2.Способ по П.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что регулирование отвода избыточных газов без дожигания осуществляют путем регулирования расхода перегретой воды в эжекционной трубе Вентури по импульсу давлег ния газа на входе в газоотводящий тракт. 3.Способ по-п.1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что регулирование отвода избыточных газов с полным и частичным дожиганием окиси углерода осуществляют путем регулирования расхода перегретой воды в эжекционной трубе Вентури по импульсу перепада . давления на мокрой газоочистке с дымососом. 4.Система отвода-конвертерных газов, содержащая, котел-охладитель мокрую газоочистку с высоконапорной трубой Вентури, регулирую1ций орган и дымосос, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности регулирования отводе газов и снижения энергозатрат, параллельно мокрой газоочистке и дымососу установлена эжекционная труба Вентури работающая на перегретой воде, соединенная через смешивающий подогреватель с паропроводом котла-охладителя . Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент Франции № filSoes, кл. С 21 С. 1964. 2. Заявка Японии N 53-99011, кл. С 21 С 5/38, 1978.