Устройство для отопления сталеплавильных печей

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК шГ 2/02 БРЕТ СА СКОМУ НА ТЕЛЬ Г. Сжимарте, 1970 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(71) Киевский ордена Трудового Крас-. ного; Знамени инженерно-строительный институт и Киевский ордена Ленина и ордена Октябрьской революции политехнический институт. (53) 669.183.212 (088.8) (56) 1, Шкляр М. С. иСлез Л. ганне высококалорийных газов в новских печах. М., "Металлургия с. 40.2. Авторское свидетельство СССР . Ж 320691, кл. Г 27 В 7/02, 1971, (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОГОПЛЕНИЯ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫХ ПЕЧЕЙ, содержащее вертикальный канал со стен,.801024670 А.подачи газа на разложение, вентилятордня подачи подо 1 ретого в регенераторевоздуха и систему ионизации воздуха,;о т л и,ч а ю ш е е с я тем, что, сцелью интенсификации сталеплавильногопроцесса, система иониэации воздуха установлена перпендикулярно вертикальному каналу под фурмой для подачи газана разложение и содержит трубопроводподачи холодного воздуха, по центру которого расположен высоковольтный кабель,соединяющий с источником высокого напряжения электрод, размещенный на вну 1ренней поверхности кладки вертикальногоканала, паралельно воздухопроводящейкерамической перфорированной пластине,а на противоположной стенке вертикального канала размещен углубленный вкладку заземленный электрод.1 1024670 2носится к металлур- кулярно вертикальному каналу под фурмойиспользовано в мар- для подачи газа на разложение и содерве, а также найти, жит трубопровод подачи холодного воздуваренных печах. ха, по центру которого расположен высойство для отопления 5 ковольтный кабель, соединяющий с источей, состоящее из ником высокого напряжения электрод,чного канала, в ко- размещенный на внутренней поверхностия подача воздуха кладки вертикального канала, параллельнос температурой 800- воздухопроводящей керамической перфоьного вентилятора. 10 рированной пластине, а на противоположт рабочей площадки ной стенке вертикального канала размещене установлена водо- углубленный в кирпичную кладку эаземчерез которую осу- ленный электрод.газа на разложение. На чертеже представлена головкаьном канале обра печи и вертикальный канал, продольныйчастичного или под- разрез,Изобретение отгии, и может бытьтеновском производстприменение в стеклоИзвестно устросталеплавильных печвертикального кирпитарый осуществляетспосле регенератора1200 фС от дополнителЙа высоте 300 мм опечи в этом же каналохлаждаемая фурма,ществляется подачаПри этом в вертикалэуются условия дляного разложения газа в потоке воздуха.с образованием сажистых частиц, Вторце кессона установлена такжеводоохлаждаемая фурма для подачи в него газа, с целью создания светлящегосявысокотемпературного газового потокаЯ,Недостатком указанного устройстваявляется отсутствие приспособленной длявозможности регулирования процесса разложення с целью достижения максимальной степени разложения газа.Наиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемомурезультату является устройство для отоп ленин сталеплавильных печей, описанноев способе отопления сталеплавильныхпечей, включающее вертикальный канал,в который подают нагретый до 8001200воздух, дополнительный вентилятор, фурму для подачи газа на разложение по центру сечения вертикального канала на печи 2.Недостатками известного устройстваявляются: отсутствие средств для управ-. 40ления процессом разложения газа, обеспечивающим необходимое содержание сажи в продуктах разложения; низкие скорости истечения газового потока иэ кессона в рабочед пространство печи, в связи с отсутствием возможности осуществления более высокой степени нагревагазового потока,Цель изобретения - интенсификация сталеплавильного процесса.Поставленная цель достигнута тем, что в устройстве для отопления сталеплавильных печей, включающем вертикальный канал со стенками из огнеупорной кладки, фурму для подачи газа на разложение, 55 вентилятор для подачи нагретого в регенераторе воздуха и систему ионизации воздуха, последняя установлена перпендиПредлагаемое устройство, состоит из "вертикального канала 1 для подачи горячего воздуха с температурой 800- 1200 С, заземленного электрода 2,овстроенного во внутреннюю поверхность кирпичной стенки вертикального канала , опоры 3 изолятора крепления высоковольтного электрода (наружная часть), изолятора 4, высоковольтного электрода 5 с коронирующими элементами, патрубка 6 ввода холодного воздуха, изоляционного ввода 7 кабеля 8 высокого напряжения соединенного электроконтактом 9, имеющимся между кабелем 8 и высоковольтным электродом б, полости 10 подачи холодного воздуха, подраспределительной керамической перфорированной плиты 11, размещенной внутри емкости 12, выполненной из электроизоляционного материала, установленной внутри вертикального канала напротив расположенного на диа метрально противоположной стороне канала заземленного электрода 2.Устройство для .отопления сталеплавильных печей работает следующим образо мВ период работы головки печи в качестве подающей в рабочее пространство топливо и окислитель по вертикальному каналу 1 подается горячиой воздух с температурой 800-1200 С в количестве 0,4 - 0,5 от теоретически необходимого для полного сгорания газа, подаваемого через фурму на разложение, Для активизации процесса разложения газа в предлагаемом устройстве предусмотрено оборудование для иониэации части воздуха (в количестве 0,1 от теоретически необходимогЬ), подаваемого для окислительного пиролиза.Для этого, в вертикальном канале .пе-, чи ниже места ввода газа на разложениеОеуавитель О. Попов .Редаитор В. Лазаренко Текрец М.Кощтура Корректор А. Ференц Заказ 4373/33 Тираж 615 ПодписноеВНИИЙИ. Государственного комитета СССРпо-аелам изобретений, и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 3 102на диаметрально, противоположных стенках размещены электроды, один из которых заземленный электрод 2, а второйподсоединен посредством контакта 9через высоковольтный кабель 8 с изолированным вводом 7 к источнику высокого напряжения (ИВН.). В этот период электрод 5 с коронирующими элементамиподключается к ИВН. При этомв межэлектродном пространстве междузаземленным электродом 2 и высоковольтным электродом 5 происходит синтезирование окислителя холодного атмос)ерного воздуха, подаваемого черезпатрубок 6 в полость 10, расположеннуювнутри емкости, иэ которой черезкерамическую перфорированную плиту 11воздух равномерно распределяется в приэлектродной области, тем самим обеспечивая надежное охлаждение опор 3изолятора 4 крепления высоковольтногоэлектрода 5,В процессе. синтезирования между вы соковольтным и заземленным электродами образуются отрицательные ионыО, Оу, О и др; а также радикалытийа бН под воздействием непрерывногоследующих лавин электродов. При смешивании продуктов синтеза.с потоком горячего воздуха, поступающего по вертикальному каналу 1, происходит ионизация,окислителя в потоке смеси, которая затем,; взаимодействуя с природным газом, подаваемым через фурму на разложение,приводит к тому, что процесс окислитель 4670 4ного крекинга метаносодержащего газазначительно интенсифицируется, так какокислительный потенциал отрицательныхионов превышает окислительный потенцивл молекулярного кислорода в десяткиразеВ результате происходящего прбцессакрекинга при распаде (СН 4" С + 2 Н2 у,сбразуются сажистые частицы углерода,обеспечивающие высокую светимость горящего газа. Этому также способствуютвыделяющиеся при крекинге ароматические(ацетилен, этан и др. ) углеводороды.15Описанные процессы и приводят к значитель.ной интенсификации сталеплавильного процесса.Таким .образом, применение предлагаемого устройства позволяет ускорить про.цесс окислительного крекинга на 30-40%;повысить выход сажи до 50%; повыситьтемпературу продуктов разложения, истекающих иэ кессона на рабочее пространство печи, что приведет к увеличениюкинематической энергии потока в 1,5-2раза; увеличить количество тепла передаваемого от факела к ванне за счетвозрастания доли. лучистой составляющей30в общемпроцессетеплообмена на 1518%; значительно интенсифицироватьсталеплавильный процесс, что способствует сокращению длительности плавкина 0,7 1,0% и удельного расхода условного топлива иа 6-7%