Способ отопления нагревательных печей

к, л 9. О и и-с АМие ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубле оц 685901 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(2) Заявлено 11 Л 478(21) 2605769/22-02с присоедимемием заявки йо(51)М. Кл. р 27 О 19/00 Государственный коинтет СССР оо делам нзобретеннй н открытнВ(0888) Дата опубликования описания 20.09,79(72) Автор изобретеиия М, П. Ревун За пор ожск ий индус три альный инс ти тут(54) СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ НАГРЕВАТЕЛЬНЫХ ПЕЧЕЙ Изобретение относится к черной металлургии, а именно к нагреву .металла в нагревательных печах периодического и непрерывного действия.Известен способ отопления нагревательных печей, использующих доменный и коксовый газы, включающий стабилизацию их давления в трубопроводе смесью природного газа с техничес О ким азотом. При падении давления доменного газа в него вводят смесь технического азота и природного газа в соотношении 7 г 1, а при падении давления коксового газа вводят смесь технкческого азота и природного газа в соотношении 1:1 (1.Однако при реализации укаэанного споаЬЕа обеспечивается стабилизация давления в трубопроводе и теплотворной способности общей смеси газов лишь при постоянной теплотворной способности доменного и коксового газов,Колебания теплотворной способности доменного газа вследствие изменения степени обогащения дутья кислородом и состава кокса, а также теплотворной способности коксового газа вследствие изменения состава коксующихся углей и технологии коксования при раздельной подаче газов на нагрева- ЗО тельной печи приводят к изменениям их производительности и снижению качества нагреваемого металла эа счет неконтролируемого перераспределения тепла в рабочем пространстве печи при изменении длины факела.Целью изобретения является повышение эффективности работы агрегата и качества нагреваемого металла за счет стабилизации теплотворной способности топлива.Цель достигается тем, что коэффициент соотношения между расходами технического азота н природного газов изменяют обратно пропорционально теплотворной способности общей смеси газов.На чертеже приведена схема устроЯ- ства, реализующего предложенный способ.При изменении давления в трубопроводе (например доменного газа) регулятор 1 воздействует на исполнитель= ный механизм 2, изменяя положение регулирующего органа 3. При этом изменяется расход технического азота в топливную магистраль. Одновременно начинает работать система соотношения расходов технического азота и природного газа, состоящая иэ диа685901 фрагм 4 и 5, дифманометров б и 7,регулятора 8 соотношения, задатчика9, исполнительного механизма 10 иРегулирующего органа 11, Измерениетеплотворной способности топлива втрубопроводе доменного и коксовогогазов осуществляют независимыми калориметрами 12, При использовании смесей технического азота с природнымгазом для стабилизации давления система реализует отношение: 10 а,- =Кр пг гце Ъ - Расход азота, м /ч;Ьасход природного газа матчм 15К - коэффициент соотношения,Так как коэффициент соотношения Кустанавливается постоянньи, при изменении расхода технического азота регулятор 8 воздействует на исполни- Ятельный механизм 10, изменяя положение регулирующего органа 11. Это приводит к изменению расхода природногогаза до выхода системы на заданноезначение К. 25Способ заключается в следующем..Из газопровода доменного или коксового газа на участке после подпитки смесью технического азота с природньм газом осуществляют непрерывный 30отбор газа и подают его на калориметр12 типа Юнкалор. Его показаниясоответствуют теплотворной способности отбираемого газа. Выходной электрический сигнал, пропорциональный теп лотвориой способности, поступает скалориметра на вход регулятора 8. Приэтом реализуется следующее соотношение;,40(2) Системы регулирования давления доменного и коксового газов, соотношения азота и природного газа, а также 45 измерения теплотворной способноститоплива работают непрерывно, Системыавтоматики нагревательных колодцевнастроены на теплотворную способностьдоменного газа 1000 ккал/м и коксо 3 50 вого газа 4000 ккал/мЬ. В отделениенагревательных колодцев подают100 тыс.мэ/ч доменного и 10 тыс.м 7 чкоксового газов.При снижении теплотворной способ ности доменного газа до 950 м /ч иэ 3меняется соотношение между азотом иприродным гаэси, что обеспечиваетувеличение расхода природного газана б 25 мЬ/ч. Повышение теплотворной 60 способности приводит к снижению расхода природного газа в соответствующем количестве. При снижении теплотворной способности коксового газадо 3950 ккал/мЬ эа счет изменения соотношения азота с природным газом Расгде К - коэфФициент пропорциональности, В/ккал/мЬ.Я - низкая теплотворная способИность топлива, ккал/мЬВеличина К определяется по типу преобразователя и пределам изменения теплотворной способности топлива. Если в системе применяется ферродинамический преобразователь с максимальным изменением выходного сигнала одного знака на 1 В, а максимальное отклонение теплотворной способности при этом 100 кал/мЬ, то КЬ= 1/100 = 0,01 В/ккал/мЬВ калориметре в качестве преобразователя используют ферродинамические датчики ПФ 1 или ПФ 2, имеющие нулевой выходной сигнал, когда рамка находится в среднем положении. Это позволяет настроить систему на любую геплотворную способность топлива. Если теплотворная способность топлива соответствут заданной, то выходной сигнал КЯ= О. При увеличении Яя. выше заданного значения появляется сигнал + К 0 , увеличивающий общее значение коэффициента в правой части уровнения (2) . В этом случае регулятор 8 снижая расход природного газа, восстанавливает заданное соотношение (2), При понижении Я регулятор увеРнличивает расход природного газа в смеси. Таким образом, изменением коэффициента соотношения расхода технического азота и природного газа обеспечивают стабилизацию теплотворной способности общей трехкомпонентной смеси газов.П р и м е р. Способ отопления применяют в отделении регенеративных нагревательных колодцев со среднегодовой производительностью 5 млн. т стали в год. Отделение состоит иэ 12 групп колодцев, которые отапливают коксодоменной смесью с раздельной подачей доменного и коксового газов, В период подъема температуры в колодец подают 4000 мЬ/ч доменного и 250 мЪ/ч коксового газов. В период выдержки металла отопление осуществляют доменным газом.К трубопроводам доменного и коксо" вого газов подведена магистраль для автоматической подачи смеси азота с природным газом. Пля изменения состава смеси азота и природного газа применяют систему соотношения двух величин. Измерение теплотворной способности топлива в трубопроводе доменного и коксового газов осуществляют независимыми калориметрами типа Юнкалор. Выходные преобразователи калориметров подключают на вход регуляторов соотношения азота с природным газом.685901 Формула изобретения Составитель Т. Москаленкоактор Н. Корченко Техред С,ЬЫгай Корректор В.Синицкая дпис Тираж 696 Заказ 5444/41ЦНИИПи113035, М Государственного комитета СССелам изобретений и открытий ква, Ж, Раушская наб., д. 5 тент, г. Ужгород, ул к П ход последнего увеличивается на 62 мф/ч.В процессе мес яч ной з ксплуатации было установлено, что производительность отделения нагревательных колодцев повышается на 2-3 за счет сокращения периода подъема температуры металла. Повышение производительности осуществляют за счет дополнительного нагрева холодных слитков. Средний расход топлива сокращается на 2, Снижение угара металла, которое определяют по количеству шлака, 3. Способ отопления нагревательных печей, использующих доменный и коксо вый газы, включающий стабилизацию ихдавления в трубопроводе смесью природного газа с техническим азотом,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повыаения эффективности ра 5 боты агрегата и качества нагреваемого металла эа счет стабилизации теплотворной способности топлива, коэффициент соотношения между расходамитехнического азота и природного газаизменяют обратно пропорционально теплотворной способности общей смеси газов.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке 9 2478709, кл. С 21 0 1/74,1977,