Воздухонагреватель доменной печи

О П И С А Н И Е 11885279ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик) Приоритет делам иэабретеии и открытий, Э. М, ГатьВ. Н, Никяф ектй"роению овский краинский государственный институт по пр металлургических заводов и Днепропет металлургический институт(54) ХОНАГРЕВАТЕЛЬ к энергетибыть приме- родного хозяй- отемпературчиефуте Изобретение относитсяке и металлургии и можетнено во всех отраслях наства, где требуется высокный нагрев газов,Наиболее близким к предлагаемомупо технической сушности и достигаемому эффекту является воздухонагревательдоменной печи, включающий кожух, огнеупорную футеровку стенок и днище камеры горения, камеру насадки, горелку, штуцера горячего и холодного дутья 1 .Недостатком известной конструкцииявляется низкая стойкость огнеупоровкамеры горения,Цель изобретения - повышение стойкости футеровки стенок камеры горения, увеличение температуры дутья,Поставленная цель достигается тем,что в воэдухонагревателе доменной цевключаюшем кожух, огнеупорнуюровку стенок и днище камеры горения, камеру насадки, горелку, штуцера горячего и холодного дутья, в днищекамеры горения выполнен кольцевой паз,гсоединенный вертикальными каналами срасположенной внутри кладки дниша коллектором, подключенным к двум наружным штуцерам подвода-охладителя, расположенным симметричйо штуцера горелки на расстоянии 0,4-0,5 глубиныкольцевого паза,На фиг, 1 изображен воздухонагреватель доменной печи, вертикальный разрез;на фиг. 2 - то же, разрез А-А нафиг. 1;на фиг. 3 - размещение патрубков.Воздухонагреватель доменной печисостоит иэ кожуха 1, на внутренней поверхности которого расположена огнеупорная футеровка 2 камеры насадки 3и камеры 4 горения, объединенных куполом 5.В днище камеры 4 горения,выполнен кольцевой паз 6, открытый внутрькамеры 4 горения, Нижняя часть кольцевого паза 6.соединена вертикальны45 ми патрубками 7 с внутренним коллектором 8 подвода азота или холодногодутья. Вертикальные патрубки 7 установлены равномерно по обе стороныштуцера горелки 9 с шагом 0,2-0,25значений высоты кольцевого паза 6.С внешней стороны кожуха 1 камеры горения 4 установлен внешний коллектор 10, соединенный патрубками 11с внутренним коллектором 8 подвода, охладителя (аэота или холодного дутья).Внешний коллектор 10 снабжен отсекающим щибером 12.Воэдухонагреватель работает следуюшим образом.15В периоды нагрева насадки" и "нагрева дутья" охладитель, например холодное дутье, подают из внешнего коллектора 10 при открытом,шибере 12через патрубки 11 во внутренний коллектор 8 и далее через вертикальные .патрубки 7 в нижнюю часть кольцевогопаза 6. Холодное дутье (или азот), нагнетаемое из вертикапьных патрубков 7(сопел) при выходе из кольцевого паза д 56, создают оболочку из сжатого воздуха (или азота), которая предохраняетогнеупорную футеровку 2 и кожух 1 отагрессивного воздействия газов с высоким температурам в факеле горения.Проведенное технико-экономичеЕкоесопоставление показало, что применение предложенного технического решения по сравнению с известным позволяет повысить температуру дутья на8-10 С, увеличить стойкость огнеупо-,о 35ров камеры горения на 40-80%.Размещение вертикальных патрубков(сопел) при высоте паза 250-1000 мми угле раскрытия струи 24 27 (см, фиг. 3)40позволяет определить расстояние 4 между соплами из учета встречи струи навыходе иэ кольцевого паза,42 И 1( 12,8 + 2 11( 13,5 ф2 (0,213 + 0,241)угде Й - высота кольцевого лаза.Ширина кольцевого паза йз учетавстречи струй на выходе1 ю 24112 (Ою 107 - 0121)= 0,255 - 0,290 м (500 мм)Ь = 1,2 с ф= 1,2 (0,426 - 0,482) щ0,51 - 0,58 м ( 11 1000 мм)Таким образом, оптимальное расстояйие между соплами (вертикальными па 79трубками) должно составить 300 600 при высоте кольцевого паза 800-1000 мм, следовательно расположение сопел с шагом 0,4-0,8 значений высоты кольцевого паза является оптимальным изусловий создания сплошной воздушнойоболочки, защищающей огнеупорную футеровку камеры. горения путем встречиистекающих струй на выходе иэ кольцевого пазаПри исиольэовании в качестве охлаждающего агента холодного дутьяпри 80-150 ОС в период "нагрева дутья"позволяет поднять температуру горячего дутья на 5-10 оС, а в период "нагрева насадки" сэкономить на 3-5%расход природного газа.Перемещение факела горелки в оболочке сжатого воздуха имеющей более низкую температуру, чем продукты горения, позволяет уменьшить интеркристаплитную коррозию кожуха воздухонагревателя. и повысить стойкость огне- упоров камеры горения на 40-50%,Полученные данные по технико-экономической эффективности показывают, что межремонтный срок за счет повышения стойкости камер горения увеличится с 5 до 6 лет. При повышении температуры дутья на 5и уменьшении расхода кокса на 05 кг/т чугуна экономический эффект составит 481 тыс. руб.формула изобретенияВоздухонагреватель доменной печи,содержащий кожух, огнеупорную футеровку стенок и днище камеры горения, камеру насадки, горелку, штуцера горячего и холодного дутья, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения стойкости огнеупорной футеровки истенок камеры горения, увеличение температуры дутья в днище камеры горения выполнен кольцевой паз, соединенный вертикальными каналами с расположенным внутри кладки днища коллектором, подключенным к двум наружнымштуцерам подвода охладителя, расположенными симметрично штуцера горелкина расстоянии 0,4-0,8 глубины кольлевого паза,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Патент франции М 2077706,кл. С 21 В 9/00, 1973.Редактор Е. Л в аз 10480/3 13 Составитель В. РаковскТехред М, Надь,Тираж 621 ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 035, Москва, Ж 38, Раушская набд, 4/8