Подовая сталеплавильная печь

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к половым сталеплавильным печам, оборудованным системами газокислородного отопления ипродувки ванны кислородом,Цель изобретения - снижение затрат на оборудование печи системойотопления, повышение надежности работы печи и эффективности использования 10топлива и кислорода,На фиг,1 показана схема установкитопливокислородных фурменных устройств в своде подовой сталеплавильной печи (например, дву.ванной печи);на фиг,2 - предлагаемое устройство;на фиг, 3 - разрез А-А на Фиг,2,Печь содержит рабочее пространство 1, ограниченное снизу подом 2,сверху - сводом 3, По продольной оси 20свода расположены прямоугольные проемы 4, в которых установлены топливокислородные фурменные устройства, Каждое из них представляет собойузел, состоящий из расположенных в 25одном проеме кислородной фурмы 5 игазовой горелки 6. Проем 4 представляет собой пространство, ограниченное прямоугольным коробом из стальных листов, установленным в отверстии 7 кладки свода (прямоугольностьего обусловлена технологией кладкисвода), По углам проема проходятсопла 8 газовой горелки. Соплами вгорелке служат отрезки труб, жесткоскрепленные общим коллектором 9,внутренние размеры которого больше размеров проема, Каждое сопло вставлено в трубу 10 большего диаметра,выполняющую функцию Водянои рубашкин 40с зазором для прохода охладителя,Индивидуальные водяные рубашки соединены между собой последовательно патрубками 11.Уплотнение проемов производится 45принятым на заводах черной металлургии аэродинамическим способом, Напрямоугольный короб устанавливаютзамкнутый коллектор 12 с соплами 13для подачи сжатого воздуха, направленными внутрь проема под углом к ееоси, Расход воздуха обычно принимают 500 м/ч на один проем, что обеспечивает необходимую степень его уплотнения.Дпя обеспечения фурмецного устройства энергоносителя по печи проложены кислородный и газовый тракты (непоказаны 1, Места подвода энергоносителей непосредственно к устройству показаны на фиг,2 стрелками. Кислородные фурмы подвешены ца тросе 14, идущем от лебедки 15 подъема и опускания фурмы, Разовые горелки прикреплены на своде к металлической обвязке печи.Печь работает следующим образом.На подину 2 укладывают шихтовые материалы, Через сопла горелок подают природный газ. Через кислороднуюфурму, опущенную в рабочее прострацство ца заданное расстояние (например, на 1 м ниже среза сопл горелок), подают кислород, Количество кислорода устанавливают в зависимости от желаемой степени обогащения им факела.11 ихтовые материалы, уложенные на подине печи, нагреваются продуктамигорения, По достижении необходимойтемпературы шихты прекращают подачугаза и кислорода на устройство,заливают в ванну чугун и начинают продувку ее кислородом через фурмы, которые используются при нагреве шихты,с интенсивностью, соответствующейтехнологическому процессу.В процессе эксплуатации фурменного устройства может возникнуть необходимость замены газовой горелки(например, в случае закупорки сопл).С этой цепью из печи извлекают кислородную фурму, открепляют горелкуот металлической обвязки печи и ставят на ее место запасную,Принятое расположение топливныхгорелок в проемах свода печи повышает эффективность использования химического тепла топлива для нагревашихты, Это достигается следующим образом. Струи газа, истекающие из соплгорелок, идут вдоль опущенной в печное пространство кислородной фурмы, окружая ее корпус с четырех сторон, До встречи с кисЛородными струями, истекающими из головки фурмы,происходит процесс подсасывания горячего воздуха из рабочего пространства печи, частичного горения топлива и начала формирования факела, Ниже эоны встречи г. кислородными струями,направленными под углом 15 - 30 к газовым, на участке рабочего пространства печи от головки кислородной фурмы до шихты происходит процесс обогащения факела кислородом, перемешивання топлива и окислителя и завершение реакции горения, Далее продукты горе.567643 510Ю15 20 25 30 35 40 45 довательно,ния топлива проникают в Слой шихтыи передают ему свое тепло, Максимальная отдача тепла Факела шихте достигается регулированием процесса горения топлива таким образом, чтобысжигание топлива завершалось вблизиповерхности шихты. Последнее реализуется перемещением кислородной Фурмы,Кроме того, вертикальное положениефакела, имеющего достаточно высокийсуммарный импульс за счет сложенийимпульсов газовых и кислородных струйспособствует проникновению его вглубинные слои шихты, что также повышает теплоотдачу от факела к шихте и, следовательно, повышает эффективность использования тепла топлива,Указанной цели отвечает такжеввод сопл для подачи газообразноготоплива в рабочее пространство печина расстояние от свода 1,0-2,6 еготолщины. Это обеспечивает приближение выходных сечений сопл к нагреваемым материалам настолько, чтобы осталось пространство между шихтойи горелкой, необходимое для Формирования факела и дающее возможностьрегулировать параметры Факела вертикальным перемещением фурмы.Вместес тем это не влияет на надежностьработы печи в целом, Выдвижение соплв печное пространство положительносказывается на стойкости свода,таккак при этом эона завихрения атмосферы печи под действием газовых струйудаляется от кладки свода. Ограничение выдвижения сопл верхним пределом связано с тем, что сопла, выдвинутые далее указанного предела, могутбыть повреждены при завалке металлолома в печь завалочной машины,технико-экономическое преимущество предлагаемого устройства подовойсталеплавильной печи заключается вболее высокой эксплуатационной надежности агрегата за счет возможности ремонта системы отопления по ходуработы печи и исключения аварийныхситуаций, связанных с уходом металлачерез подину. Упрощение системы подачи газа снижает затраты на оборудование печи системой отопления, Возможность регулировки параметров факелаобеспечивает увеличение эффективности использования топлива, а вертикальное расположенйе горелочногоустройства с направленными вниз ипроходящими через атмосферу печиструями газа дает возможность экономии кислорода,формула изобретения 1, Подовая сталеплавильная печь,содержащая свод, полину, ванну, стационарно установленные газовые горелки, выполненные в виде группы сопл,объединенных коллекторами, подвижныекислородные Фурмы, вводимые в печноепространство через проем в футеровкепечи, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью снижения затрат на оборудование печи системой отопления,повышения надежности работы печи иэффективности использования топливаи кислорода, газовые горелки размещены по углам прямоугольного проема вФутеровке свода и объединены в группу, в центре которой размещена кислородная фурма, причем сопла газовыхгорелок выдвинуты в рабочее пространство печи на расстояние, равное 1,02,6 толщины свода,2, Печь по п о т л и ч а ю -щ а я с я тем, что горелки снабже ны трактом водяного охлаждения,выполненного в виде водяных рубашек, полости которых в группе соединены после. Палий ,Подпис О каз ВНИИПИ Госуда иям при ГКНТ СССР Произвоцг гненнп-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101 Тираж 502 венного комитета по и 113035, Москва, Ж,бретениям и о аушская наб.,