Способ отопления регенеративных нагревательных колодцев

(19 50 4 С Зсе ПИСАНИ БРЕТЕН ТОРСНОМУ С ТЕЛЬСТВУ а юазавлера печеи /Под. ре 1 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Институт черной металлургии, Днепропетровский металлургический институт им. Л.И. Брежнева и Днепровский металлургический комбинат им. Ф.З.Дзержинского(54) (57) 1. СПОСОБ ОТОПЛЕНИЯ РЕГЕНЕРАТИВНЫХ НАГРЕВАТЕЛЬНЪХ КОЛОДЦЕВ, включающий подачу и сжигание в них природного и доменного газово т " л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения стойкости колодцев, повышения производительности и снижения угара металла, природный газ сжигают с избытком воздуха в надсадочном пространстве воздушного регенератора, а доменный газ сжигают в дымовоздушной смеси, ббразовавшейся от сжигания природного газа.2. Способ по и. 1, о т л и ч щ и й с я тем, что природный г подают под углом 35-60 к напр нию движения потока воздуха.Изобретение относится к способамотопления нагревательных колодцев иможет быть использовано в металлургической и других отраслях просьпссленности.Целью изобретения является увеличение стойкости колодцев, повышениепроизводительности и снижение угараметаллаНа чертеже представлено устройстводля реализации предлагаемого снособа.Подача и сжигание доменного и природного газов производятся раздельно.Непосрецственцая подача природногогаза в цаднасадочное пространствовоздушного регецератора лсскиидируетвыбросы природного газа в атмосферу,так как в объеме боровов и регецераторов (которые сообщаются с дымовойтрубой при перекидке клапанов) отсутствует. природссыйс газ,Подача природного газа в цадцасадочцое пространство воэдушцого регенератора под углом 35-60 обеспечивает условия для активного церемешисзация и сжигания природного газа с воэдухом.При угле подачи менее 35 газ ивоздух слабо смешиваются и процесссжигания це заканчивается в наднасадочном пространстве воздушного регенератора. При угле подачи более60 возможно создание гидравлическоого затвора по воздушному потоку.Эс 1 зфективссость ззыбрассного интервала по углу подачи природного газа подтверждена экспериментальным путем.В качестве определяющего параметра былавыбрана величина удельного расхода топлива ца нагрев металла, котораясоставила 40,0; 38,3; 38, 1; 37и 48 кг/т соответственно при угле подачи природного газа 25 35, 45, 60 и70Природный гаэ в наднасадочном пространстве воздушного регенератора перемешивается и сжигается со всем йстекающим ссода воздухом (воздух подается в количестве, необходимом для сжигания как природного, так и доменного газов).В результате этого образуется дтовоздушссая смесь, содержащая окислитель в количестве, достаточном для посгедующего сжигания доменного газа. Образовавшаяся дымовоэдушная смесь имеет увеличенные температуру и ско и сгорает. Образовавшаяся от сгоранияприродного газа дымовоздушная смесь,имеющая достаточно высокие температуру и скорость, поступает в наднасадочное пространство 6, куда с повышенной скоростью истекает и доменныйгаэ из регенератора 3. Благодаря повы-,шенным скоростям доменного газа идымовоздушной смеси в цаднасадочномпространстве 6 происходит их активцое смешивание с образованием турбулентного факела, длина которого непревышает длины рабочей камеры колодца. Продукты сгорания, отдав своетепло металлу в рабочей камере, уда 50 55 ляются через противоположные наднасадачные пространства 7, 8, газовый ивоздушный регенераторы 9, 10. Приотоплении колодца справа прироДссый рость движения (по сравнению с воздухом по известному способу), вследствие чего в надцасадочном пространствегазового регенератора происходит активное перемешивание доменного газас окислителем с образованием факела,длина которого не превышает длины рабочей камеры колодца.Данный способ отопления регенера 10тивных нагревательных колодцев позволяет ликвидировать выбросы природногогаза в атмосферу, интенсифицироватьперемешивание доменного газа с окислителем и сократить длину факела и в15результате увеличить стойкость регецераторов, так как отсутствует догорацие топлива в насадках. При длине факела, не превышающей длины камерыколоцца, увеличиваются тепловыделениев камере колодца и температура, чтоприводит к сокращению времени нагрева металла, а следовательно, к уменьшению угара металла и росту производительности колодца. Этому же способ 25ствует и отсутствие потерь природногогаза с выбросами в атмосферу,После посада металла в рабочую камеру 1 при отоплении колодца слеваподают природный газ через горелочноеустройство 2, а через газовый 3 и воздушный 4 регенераторы - соответственно доменный газ и вентиляторный воздух в количестве, достаточном длясжигания природного и доменного газов.35 Природный гаэ из горелочного устройст"ва поступает в наднасадочное пространство 5 под углом 35-60 к воздушномупотоку, истекающему сюда из воздушногосрегенератора 4, перемешивается с ним110 4нератор в количестве 4150 м /ч, Прио родный газ подают под углом 45 к воздушному потоку, истекающему в наднасадочное пространство из воздушного регенератора. В наднасадочном пространстве воздушного регенератора осуществляется сжигание природного газа со всем истекающим сюда воздухом. Образовавшаяся от сжигания природного газа дымовоздушная смесь поступает в наднасадочное пространство газового регенератора, где осуществляется сжигание доменного газа с образованием факела, длина которого не превышает длины камеры колодца. 125/ В таблице приведены сравнительныеданные предложенного и известногоспособов отопления, выполненных вгсопоставимых условиях. Параметры 5-40 5-05 Время выхода на контрольнуютемпературу 1360 С, ч-мин 4-00 4-50 8,47 9,45 Содержание СО в дыме надпротивоположными насадками, 7 0,2-0,3 Оплавлено40-45 Х Оплавлено 60-70%1ет резкое снижение содержания СО в отходящих продуктах сгорания, взятых над проти.".оположными насадками). Оплавление поверхности металла, а следовательно, и угар металла уменьшаются,газ подают через горелочное устройство 11, доменный газ и воздух - соответственно через регенераторы 9 и 10, а направление движения факела и продуктов сгорания меняются на обратное.П р и м е р . В камеру регенеративного нагревательного колодца размерами 4000 х 2200 х 3140 мм сажают б слитков массой 8 т каждый с темпераотурой посада 20 С Слитки нагревают 10 до температуры поверхности 1310 С при контрольной температуре в камере 1360 С, Для отопления подают через газовый регенератор 3800 м /ч доменного газа, а через горелочное устройство в наднасадочное пространство воздушного регенератора - 120 м /ч природного газа, Воздух, необходимый для сжигания доменного и природного газов, подают через воздушный реге Общее время нагрева, ч-мин Производительность, т/ч Состояние поверхностислитков Общее время нагрева металла холод 0 ного посада сокращается с 5 ч 40 мин до 5 ч 5 мин, производительность колодца возрастает на 113, догорание, топлива -в противоположных насадках регенераторов (об этом свидетельству Прототип Предложенныйспособ1257110 м ставитель В. Вербехред И.Попович ректор В. Синицкая актор Н. Швыдк аказ 4883/21 Подписи 4/ Тираж 552 ВНИИПИ Государственного комитетапо делам изобретений и открыти 5, Москва, Ж, Раушская наб.,роизводственно-полиграфическое предприяти жгород, ул. Проектная, 4