Способ отопления подовых печей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 5/04 ГОСУДАРСТВЕННЫПО ИЗОБРЕТЕНИЯМПРИ ГКНТ СССР МИТЕТТНРЫТИЯМ Е И БРЕТЕНИ(21) 41 (22) 15 (46) 07 (71) Ин (72) В. Г.В,Гор (53) бб 9323/23.-0208,8602.89. Бюл титут черн .Баранов, ов, Я.Н.Ба . 183. 218 ((56) Автор11 260644,АвторскВ 214557,ское свикл. С 2ое свидкл. С 2 ЫХ НЕЧЕЙ .к черно талепларегат удовлетворите шивание абочег перем делахсветимрециркпростр яции стве нергозаг егат снижение ние стойкос(54) СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ ПОД (57) Изобретение относитс металлургии, конкретнее к 1Изобретение относится к чернойметаллургии, а .именно к сталеплавильному производству, к выплавкестали в подовых печах, работающихс применением для отопления природного . газа при самокарбюрации егов факеле,Цель изобретения -энергозатрат и повыше тиагрегата,Сущность способа заследующемОграничивая кинетическую энергиюокислителя путем его подачи с удельнойкинетической энергией на срезе соплфурмы, равной 30-70 Вт/т садки, атакже подавая его рассредоточеннымиструями, обеспечивают создание факела отопления агрегата, у которогонаправленная теплопередача находитсв пределах оптимальных значений и вильному производству, к выплавкестали в подовых печах, работающихс применением для отопления природного газа при самокарбюрации его вфакел. Цель изобретения - снижениеэнергозатрат и повышение стойкостиагрегата. При выплавке стали окислитель подают с удельной кинетическойэнергией на срезе сопла фурмы, равной 30 - 70 Вт/т садки, при подачеокислителя рассредоточенными струями. Это позволяет путем улучшенияорганиэации факела и направленнойтеплопередачи снизить энергозатратыи повысить стойкость плавильного о обеспечиваютсяорение факела в преространства и егораниченным развитиемовых газов в рабочемо обеспечивает сниат и повышение стой-кости а р а.При подаче окислителя с кинетической энергией менее 30 Вт/т садки факел большей частью мягкий, длинный или удлиненный, при высокой тепловой нагрузке горение не всегда может кончаться в рабочем пространстве, при этом плавка удлиняется нли повышают ся расходы энергозатрат на выплавку, несмотря ;на то, что светимость факела в этом случае работы может быть и весьма высокой. Эти недостатки проявляются тем больше, чем меньше кинетическая энергия окислителя насрезе сопла. Снижение стойкости агрегата наблюдается при применении меркомпенсации проявляющихся недостатков.При подаче окислителя с кинетической энергией более 70 Вт/т садкифакел большей частью жесткий, настильный. Горение топлива организованное, тепловая мощность факела может быть высокой, светимость факелаудовлетворительная и понижается сдальнейшим ростом кинетической энергии, С увеличением кинетической энер"гии окислителя значительно развивается рециркуляция продуктов горенияв рабочем пространстве, что приводитк усреднению температуры дымовыхгазов в рабочем пространстве, снижению светимости факела и повышениюстепени износа рабочего пространства.Эти процессы развиваются, при прочихравных условиях, прямо пропорционально кинетической энергии факела(удельному расходу окислителя насрезе сопла).Низкии предел удельной кинетической энергии, окислителя на срезе сопла 30 Вт/т садки приемлем для невысоких тепловых мощностей факела(0,03-0,7) МВт/т, при необходимостииметь длинный факел или при длинномрабочем пространстве, для организациифакела практически без рециркуляциидымовых газов в рабочем пространстве, что весьма приемлемо в периодахплавления и доводки с продувкой ванныкислородом,Верхний предел удельной кинетической энергии окислителя на срезесопла 70 Вт/т садки приемлем длявысоких тепяовых мощностей факела(0,08-0,15 ИВт/т) нормальной длины,жесткости и настильности при хорошейи удовлетворительной его светимости.Такая кинетическая энергия окислителя позволяет иметь слабо развитуюзону рециркуляции продуктов горенияв рабочем пространстве, что в своюочередь обеспечивает хорошую направленную теплопередачу и высокую стойкоств агрегата. Высокую кикетическуюэнергию окислителя предпочтительноиметь в периодах завалки шихты и еепрогрева,П р и м е р. На 500-тонкой мартеновской печи, работающей с применением природного газа (3000-6000 м /ч) для отопления по принципу самокарбю рации его в потоке с подачей кислорода (2500-3000 м /ч) в горелку подгазовый поток и продувки ванны кислородом (3000-3500 м /ч) был опробованпредлагаемый способ отопления.Расход кислорода подают рассредоточено, через две горелки вместо од"ной (по известному способу), при 10 прежних выходных параметрах сопел.Это позволяет, используя цилиндрические сопла, сократить скорость истечения кислорода на 24,27 и его кинетическую энергию на 42,67. Так, если 15 по известному способу удельная кинетическая энергия кислорода составляет98 Вт/т, то при подаче того же егоколичества через две фурмы энергиисоставляет 56,2 Вт/т. Скорость исте чения снижается с критического уровня до 250 м/с.Оптимизация подачи кинетическойэнергии окислителя под факел позволяет улучшить организацию факела,его светимость и тем самым направленную теплопередачу от него призначительном сокращении рециркуляциипродуктов горения в рабочем пространстве. Улучшение тепловой работы 30 в опытной компании печи позволяетсократить скорость старения агрегата и уменьшить расход чугуна напроцесс на 11,5 кг/т, с повышениемстойкости главного свода печи на 35 17,8 Е при некотором улучшении остальных показателях ее работы.В другом исполнении также уста"навливают две фурмы для подачи скис"лителя, но выходные сечения сопел 40 окислителя несколько уменьшены, Этообеспечивает увеличение скорости истечения окислителя на 25 м/с и удельную кинетическую энергию на верхнемрегламентированном пределе (70 Вт/т 45 садки). Работа печи улучшается посравнению с известным способом, нонесколько хуже, чем в первом случаеиспытаний, Расход топлива снижаетсяна 3 кг/т, чугуна,на 5 кг/т при по вышении стойкости печи на 5,07формула изобретенияСпособ отопления подовых печей,включающий подачу природного газа в факел через горелку низкого давле.ния и подачу окислителя под газовую струю через горелку высокого давления, о т л и ч а ю щ и й с я тем,5 1456471 6что, с целью снижения энергозатрат струями с удельной кинетической и повьш 1 ения стойкости агрегата, окис- энергией на срезе сопла горелки, равлитель подают рассредоточенными ной 30-70 Вт/т садки.Составитель С.ДульяниновРедактор Г,Гербер Техред Л,Олийнык Корректор Л ПатайЗаказ 7521/23 Тираж 530 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раулская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная 4