Способ термического обезвреживанияваграночных газов

Сееэ Севетских Социалистических Республик(Я)М, Кл,з Г 27 В 1/00 с присоединением заявки Нов Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(71) Заявитель Белорусский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт 54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОГО ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ ВАГРАНОЧНЫХ ГАЗОВ Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для пылеочистки и утилизации тепла отходящих ваграночных газов. Известен способобезвреживаиия ваграночных газов, основанный на отборе газов иэ кислороднойфзоны холостой калоши, т.е. иэ области фурм, где 10 окись углерода не успевает образоваться в значительных количествах, а температура газов максимальная и составляет 1800-2000 ОС с последующим отводом их в отдельно стоящий рекупера" тор 1 1.15Однако при этом способе не устраняются выбросы СО в атмосферу в периоды начала плавки, когда шихта не полностью заполняет шахту вагранки, а ее 20 температура низкая в периоды проплава, и когда высота столба шихта и .соответственно его гидралическое сопротивление уменьшается. При этом .,резко снижается и эффективность рекуперации 25 тепла. 1 ак как основная масса газов при полной загрузке шихты отводится иэ шахты вагранки, резко уменьшается нагрею шихты и коэффициент полезного.действия печи. ЗО Цель изобретения - повышение стабильности дожигания газов, отходящихиз вагранки.указанная цель достигается тем,что газы отбирают иэ редукционной эоны в количестве 5-20 от общего объема ваграрочных газов с температурой1100-1300 С и концентрацией окиси углерода 16-2 б, вводят в поток отобранных газов воздух в количестве 20-30от стехиометрического и после переме"шивания подают в шахту. выше эавалочного окна,При вводе отобранных высокотемпературных газов в трубу вагранки или . камеру горения, куда подается смесь ваграночных газов с воздухом, они воспламеняются, развивая температуру в среднем до 1500-1800 оС. Это обеспечивает стабильное поджигание всей массы смеси ваграночных газов с воздухом, не требуя дополнйтельного топлива или стабилизаторов горения. Отбор газов из редукционной зоны вагранки производится без побудителей расхода за счет избыточного давления в шахте вагранки.При понйжении уровня столба шихты в вагранке происходит повышение тем851047 Формула изобретения Составитель Г.КибовскийРедактор К.Лембак Техред А. Ач Корректор Л.Ивану Заказ 6303/51 Тираж 658 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 пературы основного потока отходящих газов и уменьшение количества отбираемых газов иэ редукционной зоны, что сохраняет прежний баланс тепла и .устойчивость термического обезвреживания путем дожигания).Пределы параметров для обеспечения способа термического дожигания установлены, исходя из того, что минимальный объем отбираемых из редукционной эоны газов установлен в 5, так как теплосодержание ваграночных,газов в этой зоне 800-1000 ккал/м - это нижний предел, обеспечивающий температу-. ру 1500-,1800 С при самовоспламенении и термическое обезвреживание основного потока ваграночных газов в трубе 15 или камере горения, максимальный объем отбираемых газов 20 обеспечивает поставленную цель и не нарушает хода ваграночной плавки: температуру нагрева шихты, КПД печи, производитель О ность и др:,пределы подвода воздуха к отобранным из редукционнной эоны газам установлены в 20-30 от стехи .ометрического объема, необходимого для сжигания, что обеспечивает предварительное перемешивание и подготовку газов к самовоспламенению при их вводе в, свободное пространотво с дос" таточным количеством кислорода воздуха) в трубе вагранки или камере горения и препятствует их воспламенению ЗО по трассе до ввода в камеру; 1100 С- минимальная температура отбираемых газов, достаточная для их стабильного горения и превышающая температуру самовоспламенения; 1300 С - максималь-З 5 ная температура отбираемых газов,ограничивающаяся зоной максимальных концентраций СО, при повышении температуры отбираемых газов и соответственно понижения уровня отбора уменьО шается концентрация СО в газах; пределы по концентрации окиси углерода в отбираемых газах с целью использования их как топлива выбраны, исходя из практических данных по составу газов в шахте вагранки в зоне вышеуказанных температур: верхний предел содержания окиси углерода в ваграночных газах как правило не превышает 26, нижний предал 15 - минимальная концентрация окиси углерода; обеспечивающая стабильное горение отобранных газов количество отобранных газов зависит от отношения площадей сечения шахты вагранки и газопровода и разности давлений в зоне отбора и трубе вагранки: температура и концентрацИя окиси углерода в отби; раемых газах зависит от уровня их отбора иэ шахты вагранки. Указанные пределы имеют место при отборе газов на расстоянии 800-1200 мм над уровнем фурм.Предлагаемый способ не требует для своего осуществления автоматических регулирующих, контролирующих устройств или автоматики безопасности, а также расхода дополнительной энергии или топлива. Для осуществления пред" лагаемого способа термического обезвреживания используется труба вагранки или камера горения рекуператорбв, т,е. Ие требуется создания дополнительных сооружений или устройств для дожигания, а также дымоходов, дымососов и газозапорной аппаратуры. Полученное тепло может быть испольэоваро в рекуператорах, .Утилиэаторах или непосредственно для термоббработки. Способ термического обезвреживания ваграночных газов, включающийчастичный отбор ваграночных газовиз горна с последующим возвратом ихв зону дожигания шахты вагранки,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения стабильности дожигания, газы отбирают из редукционнойзоны в количестве 5-20 от общегообъема ваграночных газов с температурой 1100-1300 С и концентрациейокиси углерода 16-26, вводят в поток отобранных газов воздух, в количестве 20-30 от стехиометрическогои после перемешивания подают в шахтувыше завалочного окна.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Клаузен А.И. Вагранки на горячем дутье. ЦБТИ МТСХМ, М.,1958,с.2527