Методическая рекуперативная печь для нагрева металла

Мо 142669 Класс 18 с, 8 зз СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ одгпсная группа Л Л. А. Шульц АТИВНАЯ П ТАЛЛА ТОДИЧ ЕСКАЯ Ь ДЛЯ НАГРЕВ П влено 25 апреля 1961 г. за Ле 728899/22 в Комитет и открытий при Совете Министров С о делам пзобретеннСР Бюллетене изобретений Ке 22 за 1961 г Опубликован Известны методические печи, в которых производят безокислительный нагрев металла открытым пламенем с применением коксового газа и металлических рекуператоров для подогрева воздуха. В таких печах сжигание газа производят в высокотемпературных зонах при значительном подогреве воздуха и коэффициенте расхода его около 0,5, Нейтральные или слабо восстановительные продукты неполного горения дожигают в низкотемпературной зоне.Предлагаемая методическая печь отличается от известных тем, что позволяет использовать для безокислительного нагрева природный газ. Природный газ конвертируется путем нагрева его вместе с водяным паром, получаемым за счет тепла отходящего дыма. Тепло, поглощенное при разложении метана, водяным паром выделяется в печи при горении. Сжигание газа производят с помощью инжекционных горелок при коротком факеле.Такое выполнение методической печи для безокислительного нагрева металла с использованием природного газа обеспечивает снижение удельных расходов топлива и позволяет применить безокислительный нагрев на действующих печах, выполненных с керамическими рекуператорами для подогрева воздуха и отапливаемых смешанным газом путем сжигания его в инжекционных горелках.Иа фиг. 1 показана предлагаемая методическая печь; на фиг. 2 - инжекционная горелка для коротко-факельного сжйгания газа.В предлагаемой печи подогрев воздуха до 750 - 950 осуществляют в керамическом рекуператоре 1. Природный газ подогревают до температуры 500 - 650 в низкотемпературном конвективном металлическом рекуператоре 2 и затем до 750; 850 в высокотемпературном радиационном рекуператоре 3, Природный газ нагревается вместе с водяным паром, получаемым в испарителе 4 за счет тепла отходящего142 бб 9дыма, при отношении,.,СН 4 к НО приблизительно 1:1. Пар собираетсяв паросборнике 5 и затем поступает в пароперегреватель б,Применение двухсталнйного постепенного нагрева наряду с хорошим теплоиспользованием создает нормальные температурные условиядля работы керамического и газового рекуператоров,Газовый рекунератор имеет тепловоспринимающие зоны 7, расположенные в борове и омываемые продуктами сгорания, где смесь движется с большой скоростью, нагреваясь до заданной температуры, атакже зоны 8 химических реакций, протекающих с малой скоростьюсмеси с применением катализаторов или без их применения, где в основном и происходят реакции конверсии при частичном остываниисмеси.Такая конструкция газового рекуператора обеспечивает необходимую полноту химического процесса при надежной работе его,Сжигание газа начинается в инжекционных горелках 9, работающих на режиме самовоспламенения, обеспечивающем; сжигание газапри коротком факеле и исключение возможности образования в пегилокальных факельных зон с окисляющей атмосферой; подогрев воздуха в керамическом рекуператоре; ликвидацию ограничений, возникающих при работе обычных инжекционных горелок.Предложенная горелка (фиг. 2) выполнена на условии работы прирежиме самовоспламенения. Размеры горелки зависят от мощности,характеристики газов, турбулентной скорости выгорания смеси, теоретической температуры горения и ряда постоянных, определяемых напрактике,Смеситель 10 камеры горения выполнен в кладке горелочного торца из огнеупорных материалов и имеет постепенно (неравномерно)расширяющееся сечение, Смеситель 10 и газовые сопла 11 выполненыиз фасонных блоков 12 корунда или высокоглиноземистого кирпича.В связи с высоким подогревом газа, увеличением его массы (примерно в 2 раза при СН 4, Н,0=1: 1) и повышением давления смесиперед горелкой до 3000: 5000 м,и. вод ст, (давление пара и природногогаза практически ограничивается лишь стойкостью рекуператора) инжектирующая мощность газа значительно повысится по сравнениюс существующей на крупных печах, работающих на смешанном газе скерамическими рекуператорами,Дожигание продуктов неполного горения в методической зоне осуществляется посредством впуска воздуха через сопла 13 позволяющие регулировать угол наклона струй, обеспечивающих нужный ре.жим дожигания и давления в печи. Воздух к соплам подается холодным от отдельного вентилятора,Институт Стальпроект отмечает, что предложение в части конверсии метана с водяным паром за счет тепла отходящего дыма являетсярациональным и должно быть использовано в промышленности.Предмет изобретенияМетодическая рекуперативная печь для нагрева металла открытым пламенем, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью использования для ее отопления природного газа, его конвертируют водяным паром с применением для подогрева парогазовой смеси трубчатого рекуператора и инжекционных горелок для сжигания конвертированного газа.Мтйпса пги Йаиславслнага наги 3 а мцпалла аптяцтм плал снм на пиМиам гыю. Зсмк - сема