Устройство отопления отражательной печи

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОР(.КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик р 1)952978( осухарственннй комитет ссср но делим изобретений и открытий.2(088.8) Дата опубликования описания 230882 В,П. Жуков, Н. Г. Агеев, И.Ф. Худяков, В.Ь-йупэйко, В.Г, Кожин, В.З. Чарный, В.И. Филиппов, А.Г. Лапинюки Б.Е. Антонов(72) Авторы изобретения Уральский ордена Трудового Крас политехнический институт им, го Зна М. Кир(71) Заявит 4) УСТРОЙСТВО ОТОПЛЕНИЯ ОТРАЖАТЕЛЬНО ПЕЧИ.Изобретение относится.к цветнойметаллургии и может быть использовано для совершенствования отражательной плавки медных шихт,Наиболее близким по техйическойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является устройст-во отопления отражательной печидля плавки медных шихт, содержащееторцовые горелки и погружные фурмы 1,фурмы установлены с шагом воси печи 3,75 м, а поперечноещение их от оси печи составляеНедостатками известного устройства являются: сравнительно небольшоепоперечное смещением фурм относительно оси печи, что не позволяет эффективно воздействовать на основнуюмассу огарка, находящегося в областизагрузочных отверстий у стен печи,большой шаг между фурмами, что определяет наличие между ними застойныхзон и снижение производительностипечи и коэффициента полезного теплоиспользования; фурмы расположены вобласти максимума поперечного температурного профиля печи, т. е, в зоне действия факела, что уменьшаетих кампанию, распределение топлива между торцовыми горелками и вертикальными Фурмами не обосновано.Целью изобретения является повышение производительности процессаи коэффициента полезного теплоиспользования фурм.Эта цель. достигается тем, что вустройстве отопления отражательнойпечи для плавки медных шихт, содержащем торцовые горелки и погружныеФурьы, фурмы установлены в зоне загрузки и плавления со сдвигом относительно друг друга вдоль оси печна половину шага между загрузочнымиотверстиями,На чертеже схематично представлено предлагаемое устройствоУстройство отопления отражательнпечи состоит из печи 1, имеющей взоне загрузки и плавления загрузочные отверстия 2, расположение всводе печи вдоль ее стен на расстоянии шага, равного 5, друг от друга,Число загрузочных отверстий можетбыть различным и равным и, На,чертже и = 14. Свод печи имеет и - 2 отверстия, расположенных отноЕВгМльнозагрузочных со сдвигом вдоль оси навеличину половину шага 52, причем0 расстояние между укаэанными отверс 952978тиями равно шагу Я. Через эти отверстия в печь введены погруженные вшлак фурмы 3, Печь 1 имеет помимофурми горелки 4, расположенные в торцовой стене.Обожженую шихту загружают в 5печь 1 через загрузочные отверстия2, где она располагается вдоль стенПри работе погруженных в шлак фурм3 вокруг каждой иэ них образуетсябарботажная зона 5, радиус которой 1 Озависит от колич ства газа и воздуха,подаваемых через фурму в расплав.По наблюдениям, радиус такой зоныравен 1 м. Огарок, попадая в этузону вследствие интенсивности перемешивания шлака высокотемпературнымипродуктами сгорания топлива, нагревается и растворяется. РасположениеФурм обеспечивает отсутствие застойных зон у загрузочных отверстий, чтоповышает производительность печи икоэффициент полезного теплоиспользования, При работе печи факел от торцовых горелок 4 воздействует нашихту, стены и свод печи, а такжена погруженные в шлак ВертикальныеФурмы 3. Поперечный профиль температур в печи имеет максимум, расположенный ближе к оси печи. Поперечноесмещение фурм на 1,5 м позволяет повысить их кампанию, так как при этомони удалены из эоны высоких температур факела и взаимно экранируют другдруга. Предел поперечного смещения2,5 м от оси печи определяется тем,что при большем смещении нозможно 35прямое воздействие зоны барботажана стены печи, приводящее к преждевременному выходу их иэ строя,Укаэанное на чертеже расположение элементов устройства отопления 40печи предполагает определенное распределение количества топлива, подаваемого через торцовые горелки4 и вертикальные Фурмы 3, так какот этого зависит размер барботажныхзон 5, Отношение количества газа,подаваемого через вертикальные Фурмы, к его количеству, подаваемогочерез торцовые форсунки. равно 1245. Меньший предел обусловлен сокращечием размеров барботажных зонпри уменьшении расхода, больший предел ограничен увеличением брызгообразования при расходез газа через однуФурму свьпае 180 нм /ч, что негативно сказывается на стойкости печи.55 Кампания фурм во многом определяется наличием на их поверхности впроцессе работы защитного шлаковогогарниссажа. Его толщина зависит отглубины погружения фурмы в шлак.Увеличение глубины погружения свыше4/5 от толщины слоя шлака способствует разрушению гарниссажа.Погружение фурм менее чем на 1/5от толщины шлакового слоя также нерационально, так как приводит к оплавлению шлакового гарниссажа и снижаеткампанию фурм. Кроме того, при этомтакже наблюдается повышенное брызгообразование. Таким образом, погружение Фурмы в шлак должно составлять1/5 - 4/5 от толщины его слоя.При загрузке огарка 64 т/ч черезотверстия Р 3-12 и сжигании на 8 фурмах 20 топлива от его расхода на торцовых Форсунках (1024 нм /ч, или нафурму 128 нм/ч было дополнительнопроплавлено 45,2 т/ч шихты, что соответствует повышению производительности на 70.Относительное повышение производительности в сравнении с известнымустройством, составляет 44,0. Этомузначению соответствует повышение общего КПД использования топлива приплавке на 7,Работа фурм в шлаковой ванне призаглублении на 1/5 - 4/5 высоты слояшлака характеризовалась образованиемустойчивого шлакового гарниссажа толщиной до 3 см. Застойных зон огаркамежду фурмами не наблюдали.Зкономический эффект составит2,5 руб. на 1 т меди,Формула изобретенияУстройство отопления отражательной печи для плавки медных шихт, содержащее торцовые горелки и погружные Фурмы, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности процесса и коэффициента полезного теплоиспользования фурм, Фурмы установлены в зоне загрузки и плавления со сдвигом относительно друг друга вдоль оси печи на половину шага между загрузочными отверстиями,Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Цветная металлургия, 1976, Р 5, с. 38-40.952978 0-:цн Красин Составитель ВТехред А.Ледактор Г, Волк орректор В. Бутяга одписно 5 лиал ППП "Патент", г. ужгород, ул. Проектная Заказ 6219/44 ВНИИПИ Госу по делам 113035, МосквТираж ббОарственного кизобретений и Ж, Раущс митета СССоткрытийая наб., д