Способ отопления печи

СОЮЗ ОжТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИРЕСПУБЛИН У СВИДЕТЕЛ ВТОР подаваемого э.п. Ф-лы. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ(71) Московский вечерний металлургический институт, Электрометаллургический завод "Электросталь" им, И.Ф. Тевосяна и Всесоюзный научно-исследовательский институт использования газов в народном хозяйстве и подземного хранения нети, неФтепродуктов и сжиженных газов (72) В,Г, Смирнов, В.В. Виноградов, В.И. Изюмский, А.И. Плужников, А.Г. Зеньковский и Л.О. Александрова (53) 621.785(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР В 787486, кл. С 21 0 9/00 ь 0609 8 фАвторское свидетельство СССР Р 529329, кл. С 21 0 1/52, 20.01.75.(57) Изобретение относится к способамотопления печей косвенного и прямогонаправленного радиационного нагрева и может быть использовано на ахметаллургической, машинострои ойи других отраслей промышленности.Цель изобретения - повышение равномерности нагрева изделия эа счет регулирования Формы Факела в печи. Регулирование Формы Факела осущестгляют путем изменения скорости смешения газообразного топлива и воздуха.Газообразное топливо подают в закрученный воздушный поток, степенькрутки которого периодически варьируется в диапазоне 0,5-2,9, аксиальными и радиальными струями пропорционально степени крутки воздушногопотока, При минимальной степени крутки гаэ подают аксиальнымн струями.при максимальной степени круткирадиальными струями, причем при постоянном общем расходе топлива нагорение расход топлива, подаваемогоаксиальными струями, изменяют обратно пропорционально расходу топлива,радиальными струями,3 ил, 1399362Изобретение относится к способам отопления печей косвенного ипрямого радиационного нагрева материала и может быть использовано на заводах металлургической, машиностроитель 5 ной и других отраслей промышленности.Цель изобретения - повышение равномерности нагрева эа счет регулирования формы факела, 10Повышение равномерности, как следствие, позволит улучшить качество обрабатываемого материала, снизить удельные расходы топлива и увеличить производительность печи. 15Способ реализуется следующим образом,Горящую топливовоздушную смесь (Факел) подают из газогорелочных устройств, установленных в кладке ,печи, настильно на излучающую поверхность кладки (случай косвенного :направленного радиационного режима теплообмена) или настильно на поверх 25 ност ь материала, например, ванны рас" плава в стекловаренных печах (случай прямого. направленного радиационного режима теплообмена). Геометрию факела изменяют за определенный период времени, варьируя дальнобойностью Факела и угол его раскрытия на плоскости. В качестве управляющих воздействий на факел выбрана крутка потока и подача газообразного топлива радиальными и аксиальными струйками в воздушный поток.Степень крутки характеризуется параметром крутки на срезе сопла горелки й=пй /Ж, где и - конструктИвд (д-а),40 ный параметр крутки равный -- 9 а Ъй, - диаметр среза сопла горелки;й - диаметр цилиндрической камеры горелки а и Ъ - соответственно мень% 4 ший и больший размеры прямоугольного воздушного патрубка горелки варьируется в пределах от 0,5 до 2,9, При пс 1, /Й 0,5 крутка у потока малоинтенсивна, и факел распространяется прак 1тически как прямоточный. Такой Факел имеет значительную дальнобойность, редко применяется в печах при боковой установке горелок, поскольку приводит к разрушению огнеупорного материала противоположной стены печи. Приад /с 12,9 геометрия факела практически не меняется, но резко увеличиваются энергетические затраты на пре одоление возрастающих гидравлическихсопротивлений горелки,Подавая полное (общее) количествотоплива только аксиальными струямии поток воздуха с пйьй = 0,5, формируют факел с наибольшей дальнобойно-,стью и наименьшим угломраскрытия наплоскости, а при подаче всего количест-,ва топлива только радиальными струямив наиболее закрученный поток воздуха (пс 1 Я = 2,9) формируют факел снаименьшей дальнобойностью и наиболь"шим углом раскрытия на плоскости, Переход между этими предельными режимами за определенный интервал времени осуществляется пропорционально,меняя крутку и перераспределяя топливо по линейному закону, при этомобщий расход топлива на горелку поддерживают постоянным,На Фиг. 1 представлен узел установки вихревой горелки на боковойстене под сводом печи; на фиг. 2 -разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 Форма факела, например, на поверхности свода приданном способе регулирования.Вихревая горелка обеспечиваетотопление свода печи и реализациюкосвенного направленного радиационного режима теплообмена, Горелкасостоит из цилиндрической камеры 1,таигенциального воздушного патрубка 2,в котором установлен шибер 3 для регулирования интенсивности крутки воздушного потока. Коллектор для подачигазообразного топлива 4 представляетсобой две коаксиальные трубки, однаиз которых меньшего диаметра и расположена внутри другой. Внутренняятрубка снабжена аксиальным отверстием5, внешняя - несколькими радиальнымиотверстиями 6 для истечения топливав закрученный поток воздуха.1Настильный закрученный факел эавыбранный интервал времени меняетФорму от вытянутого с малым угломраскрытия на плоскости (1-11) до короткого с большим углом раскрытия(111-1 Ч).(Ч), определяет факел в середине временного интервала варьи 05+29рования когда й = 1 7(0 7=- -- )1 ф ф 2 фа аксиально и радиально подается по 50 Х топлива одновременно.Способ позволяет при реализации его в печах с предельными радиационными режимами теплообмена отапливатьз 13993 омываемую поверхность более равномерно как по длине факела так и по его ширине, Это объясняется тем что фаФ кел, меняя свою геометрию на поверхности, за определенный интервал вре 5 мени обеспечивает периодическое перемещение зоны наибольших температур :по длине и ширине отапливаемой поверхности, Более равномерный нагрев поверхностей позволит улучшить качество обрабатываемых изделий и интенсифицировать теплообмен в печи. Формула изобретения151. Способ отопления печи, преимущественно с направленными радиационными режимами теплообмена, включающий подачу газообразного топлива и воздуха, смешивание их, изменение20 скорости смешивания топлива с окислителем путем подачи в закрученный поток воздуха аксиальных или ради 62альных струй топлива, и факельное сжигание в печи, о т л и .ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения равномерности нагрева за счет регулирования формы факела, изменение степени крутки воздушного потока производят периодически в диапазоне 0,5- 2,9, при минимальной степени крутки подачу топлива осуществляют аксиальными струями, а при максимальной сте. пени крутки - радиальными струями, причем изменение скорости смешивания газообразного топлива с окислителем производят пропорционально степени крутки воздушного потока при постоянном общем расходе топлива.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что расход топлива, подаваемого аксиальными струями, изменяют обратно пропорционально расходу топлива, подаваемого радиальными струями.1, 4 Составитель К. КадиТехред И,Дидык орректа Тираж Подписное графическое роиэводстве едактор И. Сегляни каз 2648/30 ВНИИПИ Госуд по делам и 113035, Москва-35, Ра комитета ССС открытий кая наб., д. риятие, г. Ужгород, ул. Проектная