Регенеративный воздухонагреватель доменной печи

Саефз Сфветскик Сфциавктическнк Республнн(22) Заявлено 110979 (21) 2815055/22-02 С 21 В 9/00 с присоединением заявки Йо(23) Приоритет -Государстаеииыб комитет,СССР ио ямам изобретениб и открытий: .Нт,йФ.ргический зЪЪьй ннчеСкое Днепропетровский о им. Дзержинского и предприятие "ук(7 ) Заявители 4) РЕГЕНЕРАТИВНЫЙ ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛ ДОМЕННОИ ПЕЧИ вныйечи,туцерколле О повыомия ядо 30 Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конструкциям воздухонагревателей доменной печи.Известен регенерати воздухонагреватель доменной и состоящий из камеры горения со ш ом, связанным через клапан с кторомрячего дутья.В таком воздухонагревателе нагрев купола достигается 1300-1400 С, что позволяет получать дутье с температурой 1200-1250 оС 11 .Однако для достижения указанноймпературы необходимо повышение тепты горения газа, путем добавкидоменному газу высококалорийного природного и коксового газов.Известен также регенеративный воздухонагреватель доменной печи, 20 состоящий иэ камеры горения со штуцером, связанным через клапан с коллектором горячего дутья и в котором, с целью повышения физического тепла компонентов горения, к горелке под веден горячий воздух по индивидуальному воэдухопроводу от коллектора горячего дутья 23укаэанная конструкция имеет р недостатков, связанный с тем, чт отвод индивидуального воздуховодагорячего дутья от общего коллектораослабляет конструкцию и стойкость,последнего, усложняет коммуникациидоменной печи. Кроме того, подогреввентиляторного воздуха эа счет физического тепла горячего дутья способствует возникновению пульсаций факела по аналогии с горением доменноприродной смеси, Все это приводит кнедостаточному нагреву дутья и доволно значительному расходу высококалорийного топлива.Целью изобретения являетсящения температуры дутья и эконвысококалорийного топлива,Указанная цель достигается эасчет того, что в штуцере между камерой горения и клапаном установлендополнительный всдоохлаждаеькй клапан с перфорированной задвижкой,суммарная площадь отверстий которойсоставляет 0,03-3,0 от площади проходного сечения основного клапана,На чертеже изображена предлагаемая конструкция регенеративного воэдухонагревателя доменной печи.Устройство состоит иэ камеры горения 1 со штуцером 2, связанным через основной 3 и дополнительный 4Параметры Диаметр заслонки дополнительного шибера, м 1,1 2,5 Расход горячего дутья на печь, мэ/ч на горение при температуре купола1300 С 180000 3200 900 18004500 6000 1400 С клапаны с коллектором горячего дутья 5.Задвижка дополнительного клапана 4 выполнена перфорированной, суммарная площадь ее отверстий составляет 0,03-3,0 от площади проходного сечения основного клапана 3.Воздухонагреватель работает следующим образом.Перед постановкой воздухонагревателя в режим нагрева, задвижки дополнительного клапана 4 и основного клапана 3 находятся в открытом положении, Во время перевода на нагрев обе задвижки закрывают, а после воспламенения газа в камере горения 1 открывают задвижку основного клапана 4.При переводе воздухонагревателя в режим дутья, после заполнения воздухонагревателя дутьем, открывают задвижку дополнительного клапана 4, Таким образом, задвижка основного клапана 3 практически постоянно находится в открытом положении, что значительно повышает стойкость и надежность в работе этого элемента воздухонагревателя, Поступающий через перфорированные отверстия горячий воздух становится компонентом дожигания топливной смеси от горелки. Количество поступающего горячего дутья для нагрева купола до 1300- 1400 С составляет 0,5-3 от общего количества дутья. Граничные условия определены исходя из того, что расход горячего дутья меньше 0,5 не обеспечит нагрев купола до 1300 С, а превышение 3 расхода горячего дутья нерационально иэ-за ограничения допустимой температуры кладки воздухонагревателя 1400 С и приведет лишь к перерасходу дефицитного го- рячего дутья.Расход горячего дутья 0,5-3 достигается если суммарная площадь перфорированных отверстий составляет 0,03-3 от проходного сечения шибера.Эти параметры получены с учетом допустимой температуры купола воздухонагревателя, диаметра клапана горячего дутья, количества дутья, температуры и давления горячего дутья и приведены в таблице.Продолжение таблицы Диаметр заслонки дополнительного шибера, м Параметры 1,1 2,5 Доля горячего дутья на горение от общего в зависимости ,от допустимой температуры купола1300 С 0,5 0,5 1400 С 15Сечение клапана горячего дутья, м 3,0 3,0 0,85 4,9 Формула изобретения Регенеративный воздухонагревательдоменной печи, содержащий камеру горения с штуцером, связанным черезклапан с коллектором горячего дутья,отличающийся тем, что,с целью повышения температуры дутьяи экономии топлива, в штуцере междукамерой горения и клапаном установ-лен дополнительный водоохлаждаемый55 клапан с перфорированной задвижкой,суммарная площадь отверстий которойсоставляет 0,03-3,0 от площади проходного сечения основного клапана.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Щиренко Н.С. Механическое оборудование доменных цехов. М., 1962,с. 480-484.2, Авторское свидетельство ЧСССР 161566, кл. 18 а 9/14, 1977. Расчетная скоростьистечения через перфорированные отверстия, мс, при температуре дутья 12001250 С и давлении3,0-3,5 кг/см 100-150 100-150 25Суммарное сечениеперфорированныхотверстий относительно проходногоЗО сечения шибера,0,3-3,0 0,03-0,5Использование предлагаемой конструкции воздухонагревателя с дополнительным клапаном с перфорированнойзадвижкой обеспечивает надежность 35 подвода горячего дутья для достигания тойливной смеси и за счет форсированной работы воздухонагревателейдает увеличение подогрева горячегодутья примерно на 100 ОС или экономию 40 дефицитного высококалорийного топлива на высокотемпературных воздухонагревателях.8/2557 остав ехред ель Г. ФуфаеА.Савка едактор С. Тимохин орректор М. Ша Заказ 895 Подписноемитета СССРткрытийя наб., д. 4/5 НИ 303 Филиал ППП "Патент", г. ужгорОд, ул. Проектная,Тираж 621И Государственного кделам. изобретений иМосква, Ж, Раушс й газ,гпориыи