Устройство для подачи обогащенного кислородом дутья в доменную печь

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 51)5 С 21 В 5/ О ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Государственный проектный институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ОБОГАЩЕННОГО КИСЛОРОДОМ ДУТЬЯ В ДОМЕННУЮ ПЕЧЬ(57) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в домен Ы 1763491 А 1 ном производстве, С целью обеспечения безопасных условий эксплуатации и повышения срока службы устройства кислородопровод 1 и трубопровод 3 холодного дутьевого воздуха до размещенного на нем по ходу дутья воздушно-разгрузочного клапана 4 соединены между собой трубопроводом 2, причем кислородопровод 1 на участке до соединительного трубопровода 2 и сам трубопровод 2 снабжены обратными клапанами 5 и 6, установленными с возможностью подачи кислорода и воздуха по кислородопроводу 1. 1 ил,Изобретение относится к черной металлургиии может быть использовано в доменном производстве.Известно, что для интенсификации доменного процесса применяют обогащение дутьевого воздуха кислородом, при этом кислород подается к всасывающим устройствам воздуходувных машин или в воздуховоды холодного или горячего дутья 1.Недостатком данного технического рещения является то, что в этом случае имеется ограничение по обогащению дутья кислородом, Это объясняется резким увеличением окислительной способности дутья. Поэтому использование кислорода требует соблюдения определенных мер предосторожности. Кроме того, на воздушном тракте от воздуходувной машины имеют место значительйые потери дутьевого воздуха (до 15), что приводит к соответствующим потерям и технического кислорода.Наиболее близким к заявляемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для подачи обогащенного кислородом дутья в доменную печь 2,Устройство отличается тем, что дутьевой воздух с использованием холодного и горячего трубопроводов, а кислород с помощью кислородопровода с запорной арматурой подаются в доменную печь через общий фурменный прибор.Недостатком этого устройства является следующее. При внезапном прекращении подачи кислорода поток высокотемпературных газов из доменной печи устремляется в кислородопровод, что приводит к его разрушению, возникновению аварийной ситуации, созданию опасных условий для обслуживающего персонала,Целью изобретения является обеспечение безопасных условий эксплуатации и повышение срока службы устройства,Поставленная цель достигается за счет того, что в устройстве для подачи обогащенного кислородом дутья в доменную печь трубопровод холодного дутьевого воздуха до размещенного на нем по ходу дутья воздушно-разгрузочного клапана и кислородопровод соединены между собой трубопроводы, причем кислородопровод на участке до соединительного трубопровода и соединительный трубопровод снабжены обратными клапанами, установленными с возможностью подачи кислорода и воздуха покислородопроводу.Использование заявляемого изобретения позволит обеспечить безаварийную работу при подаче требуемого количества кислорода в доменную печь. Снабжение кислородопровода трубопроводом, соединяющим его с трубопроводом холодного дутьевого воздуха, обеспечивает в случае падения давления кислорода ниже давле ния в доменной печи, подачу холодногодутьевого воздуха в кислородопровод, т.к.давление в трубопроводе холодного дутьевого воздуха всегда выше давления в печи.Соединение кислородопровода с тру бопроводом холодного дутьевого воздухадо размещенного на нем по ходу дутья воздушно-разгрузочного клапана обеспечивает постоянное противодавление независимо от условий работы доменной 15 печи.Снабжение соединительного трубопровода и кислородопровода на участке до трубопровода обратными клапанами, установленными с возможностью подачи 20 кислорода и воздуха по кислородопроводу вдоменную печь, позволяет при аварийном снижении давление кислорода подать холодный воздух только в направлении доменной печи, сохранив тем самым 25 температурный режим работы кислородопровода, его работоспособность и предотвратить поступление высокотемпературных газов из доменной печи в кислородопровод. 30 Сопоставительный анализ с прототи- .пом показывает, что заявляемое устройство для подачи обогащенного кислородом дутья в доменную печь отличается от прототипа тем, что трубопровод холодного дутьевого 35 воздуха до размещенного на нем по ходудутья воздушно-разгрузочного клапана и кислородопровод соединены между собой трубопроводом, причем кислородопровод на участке до соединительного трубопрово да и соединительный трубопровод снабжены обратными клапанами, установленными с возможностью подачи кислорода и возду-.ха по кислородопроводу.Таким образом, заявляемое устройство 45 соответствует критерию изобретения "новизна".Сравнение заявляемого решения нетолько с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области тех ники не позволило выявить в них признаки,отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия".55 На чертеже схематически представленоустройство для обогащенного кислородом дутья в доменную печь.Устройство состоит из кислородопровода 1, который связан соединительным трубопроводом 2 с трубопроводом 3 холодного1763491 Составитель Т. МорозоваТехред М.Моргентал Корректор Л, Ливринц Редактор Н, Козлова Заказ 3430 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва; Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 дутьевого воздуха, При этом соединительный трубопровод 2 подведен к трубопроводу 3 до размещенного на нем воздушно-разгрузочного клапана 4. Соединительный трубопровод 2 и кислородопровод 1 до участка стыка его с соединительным трубопроводом 2 снабжены обратными клапанами 5 и 6. Стрелками показано направление пропускной способности обратных клапанов. Кислородопровод 1 и соединительный трубопровод 2 имеют запорную арматуру 7, 8 и 9.На чертеже показано также место подачи кислорода в доменную печь 10 с помощью фурмы 11. Стрелками 12 и 13 показано направление подачи, соответственно, дутьевого воздуха и кислорода.Работает устройство для подачи обогащенного кислородом дутья следующим образом,В рабочем технологическом режиме запорная арматура 7, 8 и 9 на кислородопроводе 1 и соединительном трубопроводе 2 открыта и кислород в требуемом количестве поступает в доменную печь 10. Соответственно подается к доменной печи 10 и дуть- евой воздух через трубопровод 3. Обратный клапан 6.на соединительном трубопроводе 2 препятствует поступлению кислорода в трубопровод 3 холодного дутьевого воздуха, т.к. давление кислорода превышает давление холодного дутьевого воздуха,При аварийном снижении давления кислорода воздух из трубопровода 3 через соединительный трубопровод 2 и обратный клапан 6 поступает в кислородопровод 1 и затем через фурму 11 в доменную печь 10, препятствуя тем самым проникновению горячих газов из доменной печи 10 в кислородопровод 1, т.к. давление дутьевого воздуха всегда превышает давление в доменной печи 10, При этом обратный клапан 5 не позволяет воздуху движение по кислородопроводу 1 в обратном направлении,При повышении давления кислородаего подача в доменную печь восстанавливается.5 Предлагаемое устройство обладает следующими преимуществами:1. Поддерживается безаварийная эксплуатация коммуникаций по подаче дутья,обогащенного кислородом, в доменную10 печь при любых технологических режимахработы печи,2. При аварийном снижении давлениякислорода поддерживается работоспособность кислородных фурм за счет продолже 15 ния подачи воздуха в доменную печь, Приэтом нарушения технологического режимазначительно ниже, чем в случае полного отключения кислородных фурм,3. Обеспечиваются безопасные условия20 труда обслуживающего персонала.4. Повышается срок службы тракта подачи кислорода в доменную печь.Формула изобретенияУстройство для подачи обогащенного25 кислородом дутья в доменную печь, содержащее трубопровод холодного дутьеваговоздуха с воздушно-разгрузочнымклапаном и кислородопровод, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью обеспе 30 чения безопасных условий эксплуатации иповышения срока службы, трубопроводхолодного дутьевого воздуха да размещенного на нем по ходу дутья воздушноразгрузочного клапана и кислородопровод35 соединены между собой трубопроводом,причем кислородопровод на участке до соединительного трубопровода и соединительный трубопровод снабжены обратнымиклапанами, установленными с возможно 40 стью подачи кислорода и воздуха по кислородопроводу в доменную печь,