Способ отопления обжиговых печей

О П И С А Н И Е (и)834371ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихреспублик(23) П рнорнтет Государственной нонвтет СССР оо делам нвобрвтвнкй н открытий(54)СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ ОБЖИГОВЬБ ПЕЧЕЙ Изобретение относится к металлургии, в частности к агрегатам для восстановительного обжига железорудного сырья, и касается способа получення технологических газов при сжигании топлива в форкамерах. 51Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является способ охлаждения факела промышленной горелки, согласно которому воздух подают по периферии форкамеры и в него веерной струей подают газ. Сгорание топлива происходит в кольцевом факеле, куда из центра подается вода. Часть газа подводится к стабилизатору для организации запального Факела 11 ГИзвестный способ имеет недостатки,Ф которые исключают возможность использования его при организации отопления обжиговых машин. Способ не обеспечивает равномерного поля температур на выходе из Форкамеры так как горение в основном локализовано в 2периферийных слоях, и температура у стенок форкамеры выше, чем в центре. Подводимая из центра вода не может одновременно охладить весь факел до необходимой. температуры, Способ не обеспечивает получения на выходе иэ форкамеры равномерного поля концентраций так же из-эа организации локального факела у стенок, При необходимости получения продуктов сгорания со слабовосстановительным потенциалом для магнетизируквцего или вюститного обжиГа сжигание газа должно осуществляться при коэффициентах расхода воздуха с(. в интервале 0,7-0,9, Такое сжигание сопряжено с образованием сажи, которая увеличивает недожог и затрудняет работу агрегата, отлагаясь в газоходах, что ,может привести кпроизвольному самовозгоранию. В известном способе процесс образования сажи при работе с ся. =0,7-0,9 происходит более интенсивно из-за необходимости разделения3 83437воздуха на первичный 1;для горения впериферийном факеле) и вторичный(дляорганизации распыла вадька При такомразделении воздуха для поддержанияобщего коэффициента его расхода не 5изменным приходится уменьшать количество воздуха, подаваемого в периферийную зону, что естественно приводит к интенсификации сажеобразования. При впрыске воды температурафакела снижается и затрудняется выгорание образовавшейся в нем сажи.Недостатком этого способа.является также необходимость подачи.в горелку двух потоков воздуха с разными энергетическими параметрами, так,как они выпопняют различные функции,Цель изобретения - обеспечениеравномерного распределения составапродуктов сгорания и температур и 20уменьшение сажеобразования при коэффициенте расхода воздуха О,7-0,9.Поставленная цель достигается благовдаря тому, что на каждый 1 мосгаза .подают 1-2 кг воды перемешивают и 25в виде газоводяного тумана вводят вВону разрежения форкамеры,Количество добавляемой воды определяется необходимым уровнем темпера 1 ур и устойчивостью Факела к пога;анию. При расходе воды менее 1 кг/м3аза в форкамере развиваются температуры выше 1300 С, что недопустимо поусловию размягчения и слипания рудныхматериалов. При увеличении расходаводы более 2 кг/м газа температурафакела в зоне воспламенения не превышает 1000 С и появляется неустойчивость горения, способная привестик погасанию. 40Способ осуществляется следующимФобразом. В форкамеру через горелку подают воздух, который, проходя через лапа-. 45 точный эавихритель, образует в форкамере вихревой поток с центральной зоной разрежения. На оси горелки подают гаэ к устройству, выполненному в виде сопла Лаваля. К этому же уст-.ройству 1 соплу)подводят воду, На каждый 1 м природного газа подается от 1 до 2 кг воды, В сопле Лаваля, работающем в нерасчетиом режиме, происходит распыление воды газовой струей до образования гаэоводяного тумана, который через сйециальный наконечник вводят в центральную зону разрежения, Этот газоводяной туман интесивно пере 1 4.мешивается с периферийным потоком воздуха до .образования однородной смеси, Горение газа происходит во всем объеме Форкамеры, причем повсеместно в присутствии тонкораспыленных капель воды, которые не допускают развития высоких температур и препятствуют образованию сажи,Для реализации способа предложена горелка, в воздухоподводящем корпусе которой установлен лопаточный завихритель и наконечник, соединенный трубопроводом со смесителем, к которому подведены каналы для подвода природного газа и воды.На обжиговых печах способ осуществляется следующим образомПри разогреве форкамеры первоначально в горелку подают по каналам воздух и природный газ. Регулируя соотношение газа и воздуха, добиваются получения продуктов сгорания нужного состава, Прн этом температура продуктов сгорания по мере разогрева футеровки увеличивается. После того как температура достигает предельной по условию спекания рудного материала, например 1250 С, подаютводу в количестве до 1 кг/м природно 3 го газа. Если температура продуктов сгорання продолжает увеличиваться увеличивают расход воды и контролируют рост температуры. После прек 1 ащения роста температуры поддерживают неизменным расходы газа, воздуха и воды.Предлагаемый способ обеспечиваетосновное требование технологии восс-,тановительного обжига, т. е. позволяет получить теплоноситель передвходом в обрабатываемый материалс равномерным полем температур иконцентраций нри использовании в качестве балласта технической воды иосуществлять сжигание газа при коэффициентах расхода воздуха 0,7-0,9 практически без образования сажи,Способ реализуется в горелке простой конструкции, не имеющей подводаспециальногб распылителя.формула изобретенияСпособ отопления обжиговых печей,включающий подачу и сжигание газа и воздуха в закрученном потоке с регули834371 4рованием температуры факела горелки воды, перемешивают и в виде газоводяноподачей воды, о т л и ч а ю щ и й с я го тумана вводят в зону разрежениятем, что, с целью равномерного рас- форкамерыпределеыя состава продуктов сгора- . Источники информации,ния и уменьшения сажеобразования припринятые во внимание при экспертизекоэффициенте расхода воздуха.сЬО 7- 1. Патент США У 3809523ЭЭ Э0,9, на каждый 1 м газа подают 1-2 кгкл. Р 23 У 7/00, 1972, Составитель Л, СавельевlРедактор В. Петраш Техред М.Коштура Корректор Н. Стец.ФЗаказ 4038/59 Ъюраж б 06 . Подписное .ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, 3-35, Раушская наб, д. 4/5филиал ППП Патент, г. Уюород, ул. Проектная,4