Способ подачи кислорода в вагранку Советский патент 1953 года по МПК C21B3/00 F27B1/10 

Известны различные способы подачи кислорода в вагранку дополниjtvibiio к воздушному дутью, в частности, способ июдачи кислорода в вагранку посредством трубок, встраиваемых в фурмы одного ряда, при давленин не выше 5 атм.

Однако эти способы не обеспечивают достаточно эффективного использования кисло }ода. ПредложенHuii способ иодачи кислорода в вагранку дополнительно к воздушному дутью ie имеет этого недостатка.

На фиг. 1 показана схема распределения отдельных зон в области горения топлива в вагранке (в двух проекциях); па фиг. 2 - вертикальный разрез нижней части вагранки с устройством для подачи в нее кислорода; па фиг. 3 даны графики ироизводительпости ваграики, расхода кокса и кислорода в ней в зависимости от способа тгганпя вагранки кислородом.

Известно, что состав продуктов, горения вагранки зависнт, в частности, от способа подачи воздуха (кислорода) в области гореиия.

При обычном воздушном дутье в различных зонах (которые в действительности не так резко разграничены, как это показано на фиг. 1)

области горенпя про11сходят следуюHUIC процессы.

В зопс С поступаюшмй фурмы холодный воздух, встречая сопротивление на своем пути к центру ваграики, отклоняясь от этого пути по иаправлеипю кверху и иагреваясь, не принимает такого активного участия в процессе горенпя, как в других зонах.

Поэтому газы именпо этой зоны оказываются в наибольшей мере иасьицежи гми кислородом воздуха.

В зопе Д происходит горение -j-oiiлива по реакции С + 97G50 кал. с выде.ченпем 3Ha4HTe.ibHor(j количества тепла.

Эта зона oi-pai(H4eiia поверх К). па схеме обозпачеиион кривоГ|- В -В.

В зоне, ограниченной кривой В-В и ирямой А-А, происходит образование окиси углерода ио реакции СО2+С 2СО-38 790 кал. с поглощением су1цестве1И1ого количества тепла.

На уровне А-/4 продукты горения встречают твердый металл, расплавляющийся ири перемещении вниз, к область более высоких температур.

Как очевидио, расплавленный металл в центре вагранки имеет более высокую температуру, по сравнению

с металлом, расплавляемым и стекающим вниз в зоне С около стен вагранки, где он подвергается охлаждающему окислительном действию поднимающихся вверх нагреваемых в этой зоне газов, обогащенных кислородом.

Чтобы обеснечить полноту горения н существенное улучшение теплового баланса вагранки, необходимо обеспечить усиленную подачу кислорода к центру вагранки - в зону Д.

В этих условиях реакция С+О2 002+97650 кал. Б зоне Д протекает наиболее успешно. В результате более полного использования кислорода, температура металла в зоне Д повышается, а науг.пероживание металла снинчается.

В этих же условиях зоиа С, как показано на фиг. 1 пунктирными .;гиниями, оказывается расп1иреиио1, температура ее (при меньшем содержании азота в обогащенном киг 1-лородном fiyrbe и кислорода в газах этой зоны) более высокой; температура металла в зоие С тоже повышается, а окис.ченис- металла снижаетх я.

Для подачи наиравлепиых струй )числорода к центру Barpain ri и поLibiuienufi эффективности его испольЧ9 у;( кислород должен подаваться,, через встраивае-мые в фурмы рубкн при повышепиом давлении, нррядка 8-10 агм и выше. ..Пред,(ый способ отличается от известных и тем, что встраиваемые в фур.мы трубки для подачи KHCJiopOxia могут располагаться не 1о,аько в фурмах одного ряда, но ив фурмах нескольких рядов, напри- ;ер в верхнем и нижнем рядах (фиг. 1 и 2).

На фиг. 2 показана также распре делительная рампа с кислородными

ба.ьлонами для питания вагранки кислородом.

На фиг. 2 цифрами обозначены: / - трубки для подачи кислорода в вагранку; 2 - кольцевой коллектор низкого давления; 3 - запориые вентили на ответвлениях кислородопровода; 4 - ответвления кислородопровода; 5 -- коллектор вьюокого давления первой группы; 6-редукционный Ъентиль; 7-запорные вентши( соедини.тельирго кислородопровода; 6-кйслЪродопровод; 9-запориые вентили коллекторов высокого давления; 10 - тройник, // - кис.-юродные баллоны; 12 - запорные вентили кислородных баллонов; 13-lajMHencaTopbi; 14 - коллектор высокого давления второй группы.

Влияние различных, способов питания кислородом вагранки на ее производительиость, расход кокса и кислорода в ней .характеризуется показанными на фиг. 3 граф1И(ам11 производительности (кривая /), раехода кокса вместе е холостыми колошами (кривая //) и расхода кне.чорода (кривая ///), которые но требуют особых поясиеинй. Графики ностроеиы по работы вагранки в ripoH3ij(v;cTiieJHtbix условиях.

П р е Д ь с т и 3 о б.р е т е н 11 я

Способ подачи кислорода н ваг)аику поередством встраива.емых i; фурмы трубок д()1но,цпительио к воздушному дутью, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью обесиечения иоДачн направленных етруй кислорода к центру вагранки и новышения эффективности его использования, трубки ветраивают в фурмы в один или несколько рядов н повышают давление подаваемого кислорода до 10 f-r.v и выше.

с ul