Способ выравнивания давления в засыпном аппарате доменной печи и устройство для его осуществления

,вБ 4 С 21 В 1, да ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ НИЕ ИЗОБРЕ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(46) 15,07.86. Бюл. У 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии ВНИПИЧерметэнергоочистка Государственный институт по проектированию металлургических заводов "Гипромез"и Одесский технологический институт холодильной промышленности(56) Старицкий В.И. Газовое хозяйство заводов чернЬй металлургии. М., 1973, с. 56.Авторское свидетельство СССР 1 Ф 406887, кл. С 21 В 7/20, 1969.Успенский В.А. и др, Оценка возможностей использования авиационных газотурбинных двигателей на предприя- тиях черной металлургии М.: Черметинформация. Сер. 14. Теплоэнергетика предприятий черной металлургии, 1983, вып. 1, с. 14-15.е(54) СПОСОБ ВЫРАВНИВАНИЯ ДАВЛЕНИЯВ ЗАСЫПНОМ АППАРАТЕ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ(57) 1. Способ выравнивания давления в засыпном аппарате доменнойпечи, включающий подачу в засыпнойаппарат очищенного в регулируемойтрубе Вентури доменного газа с давлением, превышающим давление газа на колошнике перед и во время подачи шихты в печь, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью сокраще ния вредных выбросов в атмосферу и повышения надежности работы, перед открытием до полного закрытия нижнего газового затвора повышают перепад давления в трубе Вентури в 1,25 раза по сравнению с перепадом вления при закрытом нижнем газовом затворе,2. Устроиство для выравнивания давления в засыпном аппарате доменной печи, содержащее регулируемую трубу Вентури, наполняющий и сбросный газопроводы, отсечной, сбросный, наполняющий клапаны с исполнительными механизмами, коллектор чистого доменного газа низкого давления, задатчик работы засыпного аппарата, компрессор, подключенный к газопроводу получистого газа и засыпному аппарату, турбину, коаксиаьно очлененную с валом компрессора и подключенную к газопроводу получистого газа и коллектору низкого давления, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности, задатчик работы засыпного аппарата присоединен к исполнительному механизму регулируемой трубы Вентури.3. Устройство по л .2, о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что сбросный газопровод, расположенный за сбросным клапаном, снабжен последовательно установленными обратным и отсечным клапанами, эжектором, рабочее сопло которого подсоединено посредством газопровода с отсечнымклапаном к выходному патрубку компрессора, выходное сечение эжектораподсоединено к коллектору чистогодоменного газа низкого давления 1244186 причем исполнительный механизм отсечного клапана подключен к задатчику работы засыпного аппарата, Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть применено на доменных печах, работающих с повышенным давлением газа.на колошнике.Целью изобретения является сокращение вредных выбросов в атмосферу и повышение надежности работы.На чертеже схематически представлено устройство для осуществления предлагаемого способа.На схеме обозначены доменная печь 1, оборудованная засыпным аппаратом, например конусного типа, последовательно соединена газопроводами с аппаратами газоочистки: сухим пыле-, уловителем 2, скрубером 3, регулируемой трубой Вентури 4 и дроссельной группой 5. Перепад давления газа на трубе Вентури 4 регулируется регулируемой грушей б с. исполнительным механизмом. Газопровод 7 полу - чистого газа соединен с газопроводами 8 и 9 с компрессором 10 и находящейся с ним на одном валу турбиной 11 соответственно, Выходной патрубок компрессора 10 наполняющим газопроводом 12 подсоединен к межконусному пространству. На газопроводе 12 установлен наполняющий клапан 13 с исполнительным механизмом 14. Выходной патрубок турбины 11 подключен газопроводом 15 к коллектору 16 чистого доменного газа низкого давления, Устройство оборудовано сбросным газопроводом 17, соединяющим МКП и коллектор 16. На газопроводе 17 установлен сбросной клапан 18 с исполнительным механизмом 19. Исполнительный механизм 19 сбросного клапана, наполняющего клапана 14 и регулируемой груши 6 параллельно подключены импульсными линиями к задатчику работы засыпного аппарата 20, к которому подключен исполцительный механизм засыпного аппарата 21. Выходной патрубок компрессора 10 подсоединен газопроводом 22с отсечным клапаном 23 к рабочемусоплу 24 эжектора 25, установленно го на сбросном газопроводе 17, Выходное сечение эжектора 24 соединено с коллектором 16 низкого давления, а между сбросным клапаном 18 иэжектором 25 на газопроводе 17 установлен обратный клапан 26. Исполнительный механизм 27 отсечного клапана подсоединен к задатчику работызасыпного аппарата 20. Выходные патрубки компрессора 1 О и турбины 1соединены перемычкой 28, оборудованной пружинным клапаном 29.Устройство работает следующим образом.Перед открытием и во время рабо ты нижнего газового затвора вплотьдо его полного закрытия перепад давления на трубе Вентури увеличиваютв 1,2-1,5 раза по сравнению с перепадом давления в другие периоды работы загрузочного устройства. Дляэтого задатчик работы засыпного аппарата доменной печи подсоединен кисполнительному механизму регулируемой трубы Вентури. Кроме того, 30 на сбросном газопроводе за уравнительным клапаном последовательно установлены обратный клапан и эжектор,рабочее сопло которого подсоединенопосредством газопровода с отсечнымклапаном к выхоДному патрубку компрессора, а, выходное сечение эжектора подсоедицено к Коллектору чистогодоменного газа низкого давления,причем исполнительный механизм отсечного клапана подключен к задатчикуработы засыпного аппарата. Промышленные исследования существующих систем выравнивания давленияв засыпных аппаратах доменных пе- ,11чей показали существенное увеличение запыленности доменного газа12441 рат. 20 в период выравнивания давления исхода шихты в печь, Для поддержаниянеизменной запыленности доменногогаза, подаваемого в засыпной аппарат,необходимо осуществлять увеличениеперепада давления на трубе Вентури,после чего производится отбор газадля подачи в засыпной аппарат. Увеличение перепада давления на трубе Вен -тури во время работы засыпного аппара Ота более чем в 1,5 раза нецелесообразно, поскольку такой перепад уже обес-.печивает необходимую очистку газа повышенной запыленности до 5 мг/м 5 иего дальнейшее повышение приведет 5лишь к потерям энергии, учитывая,что после очистки доменный газ компримируют для подачи в засыпной аппаУвеличение перепада давления на трубе Вентури менее чем в 1,2 раза не обеспечит очистку доменного газа, подаваемого в засыпной аппарат, что приведет к абразивному износу урав нительной системы и загрязнению коллектора чистого газа низкого давления при сбросе в него газа перед открытием газового затвора. Подключение задатчика работы засыпного аппа 30 рата к исполнительному механизму регулируемой трубы Вентури позволит регулировать степень очистки газа в зависимости от периода работы загрузочного устройства. Установка на сбросном газопроводе эжектора, ра- З 5 бочее сопло которого подключено к выходному патрубку компрессора, способствует удалению газа из загрузочного устройства после закрытия нижнего газового затвора, т.е. эвакуа ция газа из засыпного аппарата осуществляется с использованием энергии давления компримированного газа. Обратный клапан, размещенный на сбросном газопроводе перед эжекто ром, исключает обратный ток доменного газа в загрузочное устройство.П р и м е р. Доменный газ с расходом 300000 нм /ч, давлением 2,6 1 О Па из доменной печи 1 по га зопроводам направлялся на газоочист-, ку, где последовательно проходил сухой пылеуловитель 2, скруббер 3 и регулируемую трубу Вентури 4, дроссельную группу 5 и поступап в коллектор 55 16 чистого доменного газа низкого давления. В период набора подачи шихты в МКП клапаны 13,18 и 23 эакры 86 4ты, а клапан 29 открыт. Получистый доменныи газ из газопровода 7 по газопроводам 8 и 9 подавался на компрессор 1 О и турбину 11 соответственно с расходом по 20000 нм ч и давлением 2,45 10 Па. После расширения на турбине 11 по газопроводу 15 гаэ сбрасывался в коллектор 16 чистого доменного газа низкого давления, Сюда же поступал и газ, сжатый в компрессоре 10 через перемычку 28 и газопровод 15. После набора подачи шихты в МКП от задатчика работы засыпного аппарата 20 поступала ,команда к исполнительному механизму наполняющего клапана 14 на открытие и к исполнительному механизму регулируемой груши 6 на увеличение перепада давления газа в 1,2-1,5 раза на трубе Вентури 4. При открытии клапана 3 закрывался пружинный клапан 29 и компримированный доменный газ поступал по газопроводу 12 в МКП, в результате чего давление в МКП выравнивалось с давлением газа на колошнике печи. С выравниванием дав ления от задатчика работы засыпного аппарата 20 к исполнительному механизму засыпного аппарата поступила команда на открытие большого конуса. Подача в МКТС компримированного газа с давлением 2,7 О Па комп-5 рессорам 10 осуществлялась все время работы большого конуса вплоть до его полного закрытия, т.е, в течение 24-30 с производилась продувка МКП в печи. В это время перепад давления на трубе Вентури был увеличен в 1,2-1,5 раза. При полном закрытии большого конуса от задатчика работы засыпного аппарата 20 одновременно поступала команда к исполнительному механизму 14 наполняющего клапана на закрытие клапана 13, к исполнительному механизму груши 6 на уменьшение перепада давления газа на трубе Вентури 4 и к исполнительному механизму 19 сбросного клапана на открытие сбросного клапана 18, Закрывался клапан 13, открывался клапан 18. Газ из МКП по газопроводу 17 сбрасывался в коллектор 16. При установлении в МКП давления 1 ,210 Па от задатчика работы заУсыпного аппарата 20 поступила команда к исполнительному механизму 27 отсечного клапана и открывался клапан 23Компримированный газ из компрессора 10, поступающий в соплогб оставитель В.Раковскийехред В. Кадар тор И,Куск Редактор Н,Горват Тираж 552Государственного комитета делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб.,3775/ одписное ВНИИПИ п 30354/ Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектна 12441 24 эжектора 25, зжектировал оставшийся гаэ из МКП по сбросному газопроводу 17 в коллектор 1 б. После закрытия клапанов 18 и 23 открывался пружинный клапан 29 и начинался цикл загрузки МКП, т.е. опускался малыйПрименение предлагаемого изобретения исключает подачу в засыпной 8 б Ьаппарат доменной печи газа с повышенной запыленностью, что повышаетстойкость уравнительных клапанов,сокращает вредные выбросы в атмосферу, а также препятствует попаданиюзапыленного газа в коллектор чистого доменного газа низкого давления.