DE1526045A1 - Method for operating a steam generator and steam generator for utilizing waste heat from converters - Google Patents
Method for operating a steam generator and steam generator for utilizing waste heat from convertersInfo
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- F22B1/00—Methods of steam generation characterised by form of heating method
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- F22B1/183—Methods of steam generation characterised by form of heating method by exploitation of the heat content of hot heat carriers the heat carrier being a hot gas, e.g. waste gas such as exhaust gas of internal-combustion engines in combination with metallurgical converter installations
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Description
Verfahren zum Betriebe eines Dampferzeugers und Dampferzeuger zur Ausnutzung der Abwärme von Konvertern.Procedure for operating a steam generator and Steam generator to utilize the waste heat from converters.
CD O <O OO K)CD O <O OO K)
O OOO OO
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betriebe eines Dampferzeugers und einen Dampferzeuger! der die Abwärme von Stahlkonvertern weitgehend auszunutzen gestattet.The invention relates to a method for operating a steam generator and a steam generator! which allows the waste heat from steel converters to be used to a large extent.
Bekannt sind gekühlte Kamine für Konverteranlagen, die eine doppelte Wandung haben, zwischen denen das Kühlmittel strömt, oder die aus Kühlrohren bestehen, die an einem Traggerüst aufgehängt sind.Cooled chimneys for converter systems are known, which have a double wall, between which the coolant flows, or which consist of cooling tubes, which are suspended from a shoring.
nachteilig ist bei den bekannten Kaminbauarten das Ansetzen von Belägen an den Wänden, die von dem beim Blasen entstehenden Kaminauswurf herrühren und oft ein grosses Gewicht annehmen sowie schwer zu entfernen sind. The disadvantage of the known types of chimney is the attachment of coverings to the walls, which from the Bubble chimney ejection and often become heavy and difficult to remove.
Es wurde bereits vorgeschlagen den unteren Teil des Konverterkamins zu verbreitern und in ihm mehrere, quer zur. Strömungsriehtung der Konverterabgase verlaufende Eohrreihen anzuordnen, die mindestens im Strahlungsbereich den gesamten Kaminquerschnitt in der Projektion erfassen.It has already been proposed to widen the lower part of the converter chimney and in it several, across the. Flow direction of the converter exhaust gases running Arrange rows of pipes that cover the entire chimney cross-section at least in the radiation area capture the projection.
Blatt ^zum Schreiben an Datum:Sheet ^ for writing on the date:
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Diese Rohrreihen dienen dazu die gröberen Teile des Kaminauswurfes abzufangen und in einen darunter befindlichen Sammelboden abzulenken. Als Erzeuger von Nutzdampf höheren Druckes wurden sie nioht verwendeta Eine derartige Anordnung verhindert das Ansetzen der lästigen Kaminbären.These rows of pipes are used to intercept the coarser parts of the chimney ejection and into one below Divert collecting floor. They were not used as generators of useful steam at higher pressure Such an arrangement prevents the annoying chimney bears from settling.
Grleichwohl zeigen die bisher bekannten Konverterkamine noch bestimmte Unzulänglichkeiten im Betriebe, die zijribeheben die Aufgabe der nachstehend be. schriebenen Erfindung ist οThe converter chimneys known up to now show no doubt there are still certain inadequacies in the company that resolve the task of the following. wrote Invention is ο
Bei den bekannten Abhitzekonverter-Dampferzeugern wurde bisher nicht genügend darauf geachtet, den erheblichen Anteil an Kohlenmonoxid der beim Blasen entsteht und bei der maximalen Abbrandgeschwindigkeit des Kohlenstoffes bis zu 9o $ der ausgestossenen G-asmenge beträgt, bereits im unteren Teil des Konverterkamins möglichst restlost zu CO« zu verbrennen. Es wird daher gemäss der Erfindung der untere Teil des Konverterkamins als Verbrennungsraum ausgebildet, dem die nötige Verbrennungsluft unmittelbar in regelbarer Menge zugeführt und dabei mit den Konverterabgasen innig gemischt wird. Zu diesem Zweck ist die Sauerstofflanze mit grössiem Spiel von einem gekühlten Rohrstutzen umgeben, dem to die erforderliche Verbrennungsluft unter entsprechen- ° den. Druck zugeführt wird. Dralle lerne nte sorgen für oo eine starke Verwirbelung der zugeführten Luft, dieIn the case of the known waste heat converter steam generators, not enough attention has been paid to converting the considerable amount of carbon monoxide that is formed during blowing and at the maximum burning rate of the carbon up to $ 90 of the amount of gas emitted into CO in the lower part of the converter chimney " to burn. According to the invention, the lower part of the converter chimney is therefore designed as a combustion chamber, to which the necessary combustion air is directly supplied in a controllable amount and is intimately mixed with the converter exhaust gases. For this purpose, the oxygen lance is surrounded with a large amount of play by a cooled pipe socket, to which the required combustion air is provided under the corresponding °. Pressure is applied. Swirl learn nte ensure a strong turbulence in the air supplied, the
ro . ■ro. ■
ro den Konverterabgasen im wesentlichen entgegensetztro essentially opposes the converter exhaust gases
Q " gerichtet ist und sich dadurch innig mit ihnen vermischt. Gemäss einem weiteren Merkmal dejr Erfindung m wird die Verbrennungskammer in ihrem Valumen, insbe- - sondere in ihrer Höhe derart bemessen, dass die zur Verbrennung der CO-Gase erforderliche Zeit zur Verfügung steht, ehe die Abgase in den eigentlichen Kamin eintreten, und dort ihre Wärme zuerst durch Strahlung und anschliessend durch Berührung abgebenQ "is directed and is thereby intimately mixed with them. According to a further feature of the invention m , the combustion chamber is dimensioned in its volume, in particular in its height, so that the time required for the combustion of the CO gases is available, before the exhaust gases enter the actual chimney, where they give off their heat first through radiation and then through contact
Durch die weitgehende Verbrennung von GO zu CO^ wird die Dampfausbeute gegenüber den bekannten Anordnungen beträchtlich gesteigert und Verpuffungen werden vermieden.Due to the extensive combustion of GO to CO ^ the steam yield is compared to the known Orders considerably increased and deflagrations are avoided.
Durch den Einbau der bereits von anderer Seite in Vorschlag gebrachten Querrohre lässt sich auch das Ansetzen von Bisenbären im Kamin weitgehend verhindem. Bin weiteres Merkmal der Erfindung besteht in der Anordnung eines aus Kühlrohren bestehenden Sammeltrichters als Abschluss des Verbrennungsraumes unterhalb der Querrohre, der auch die aus dem Kamin : nach unten fallenden Schlackenpartikel aufnimmt. Im Samme It ri enter befinden sich ausserdem Schottenwände, die grössere Auswürfe zerteilen und oben oder unten einen gekühlten Rohrrost in Gitterform tragen, auf dem grössere Stücke liegen bleiben, so dass die Wärme der ausgeschleuderten heissen IPestpartikeI zusätzlich aufgenommen wird. Oberhall) des Sammeltrichters ist eine breite gekühlte öffnung in der Kühlrohrrückwand der Verbrennungskammer vorgesehen, in die eine Arbeitsbühne bzw. die Träger für einen Arbeitswagen eingefahren werden können. Der Arbeitswagen dient zum Materialtransport für die Ausmauerung des Konverters, bzw. zur Überwachung der Brennkammer während der Stillstandszeiten. Weitere Einzelo hei te η der Erfindung ergeben sich anhand eines in ^ der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.By installing the cross pipes that have already been suggested by other parties, the attachment of bears in the chimney can largely be prevented. Bin further feature of the invention consists in the arrangement of cooling pipes of an existing pool hopper as a conclusion of the combustion chamber below the transverse tubes, which also from the chimney: receiving by falling down slag particles. In addition, there are bulkheads in the collector, which divide up larger ejecta and carry a cooled tubular grate in the form of a grid above or below, on which larger pieces remain, so that the heat of the ejected hot IPest particles is also absorbed. Upper hall) of the collecting funnel, a wide, cooled opening is provided in the rear wall of the cooling pipe of the combustion chamber, into which a work platform or the carrier for a work vehicle can be inserted. The work trolley is used to transport material for the lining of the converter or to monitor the combustion chamber during downtimes. Further individual hei o te η of the invention will be apparent from an embodiment shown in the drawing ^ embodiment.
J^ Hierin zeigen:J ^ Herein show:
^ ^ Figo 1 einen vertikalen Längsschnitt durch den O0 N Verbrennungsraum mit angeschlossenem Kamin.^^ Figo 1 a vertical longitudinal section through the O 0 N combustion chamber with attached chimney.
-* Fig«» 2 einen vertikalen Längsschnitt nach der- * Fig «» 2 a vertical longitudinal section after the
·" ... ■ Linie ΊΙ-ΙΙ der Fig. 1»· "... ■ Line ΊΙ-ΙΙ of Fig. 1»
Oberhalb des Konverters 4 befindet sich der Eintrittstutzen 5» der die ausgestossenen G-ase in den Verbrennungsraum 6 einleitet. Neben dem Eintrittsstutzen 5 liegt der Schlackensamme!trichter 7, The inlet connection is located above the converter 4 5 »which introduces the expelled gases into the combustion chamber 6. Next to the inlet connection 5 is the slag collecting funnel 7,
dessen oberer Ie il ge kühlte fände aufweist. Einige Schottenwände 8 aus Klüilrohreη durchziehen den Iriehterraum in Querrichtung »unter- oder oberhalb • der Schatten lie^gt ein aus Kühlrohren bestehender Gitterrost 8a, der grössere Schlackenbrocken ab-j-■ fängt«. Im Verbrennungsraum 6 liegen zahlreiche Querrohie 9 zur Grobäbscheidung der mitgeführten Schlackenteile. Die Rohre 9 begünstigen zugleich die Verteilung der-eingeblasene η Verbrennungsluft und der aus dem Konverter äusgestossenen Gase, die überwiegend aus CO, zum kleinen Teil aus CO? bestehen, so dass vor dem Eintritt der Gase in den eigentlichen Kamin 1o die Verbrennung des CO zu CO2 the upper part of which has chilled hands. Some bulkheads 8 made of Klüilrohreη traverse the Lriehterraum in the transverse direction "below or above • the shadow lies a grating 8a consisting of cooling pipes, which catches larger lumps of cinder". In the combustion chamber 6 there are numerous transverse tubes 9 for the coarse separation of the slag parts carried along. The tubes 9 at the same time favor the distribution of the η combustion air blown in and the gases emitted from the converter, which predominantly consist of CO and a small part of CO ? exist, so that before the entry of the gases into the actual chimney 1o the combustion of the CO to CO 2
α durchgefükrt werden kann. Im Kamin 1 ο sind die Be α can be carried out. In the chimney 1 ο are the Be
rührung she1zrohrregister 11 in üblicher Weise untergebracht. Agitation she1zrohrregister 11 housed in the usual way.
Die .Zuführungslanze 12 für den Sauerstoff die in bekannter Waise mittels eines Schlittens 13 an einer Kihrung 14 herabgelassen.wird, durchdringt ein gekühltes Rohr 15» das ζ«Boaus einzelnen dicht an dicht liegenden vertikalen Einzelrphren besteht, die oben und unten in Sammler münden und vorzugsweise eine vom Kesselkreislauf unabhängige Wasserkühlung erhalten. Das Rohr 15 kann daher für sich bequem herausgenommen werden* Das Rohr 15 hat eine we sent-The .Zufungslanze 12 for the oxygen in known orphan by means of a slide 13 on a A chilled one penetrates through the grain 14 Tube 15 "the ζ" Boaus individual close together close-lying vertical individual pipes that open into collectors at the top and bottom and preferably a water cooling system that is independent of the boiler circuit obtain. The tube 15 can therefore be easily removed for itself * The tube 15 has a we sent-
Ä ο lieh, grössere lichte Weite als derLanze nau sse ndurch-Ä ο borrowed, greater clear width than the lance
<° messer, so dass um die Lanze herum die für die CO- <° knife, so that around the lance the
k> Verbrennung erforderliehe Zusatzluft unter Drall-k> Combustion required additional air under swirl
>^ Wirkung eingeblasen werden kann. Die Luft wird bei-> ^ Effect can be injected. The air is
spielsweise von einem Greblase 16 über eine Leitungfor example from a Greblase 16 via a line
-» 17^^ tangential in das Rohr 15 eingeführt. Weitere- »17 ^^ introduced tangentially into the tube 15. Further
Drälikörper können im Inneren des Rohres 15 bzw. an der Sauer st off lajize 12 aussen angeordnet sein, . so dass sich die Drallkörper bei der ArbeitsstellungTwist bodies can be inside the tube 15 or be arranged on the outside of the Sauer st off lajize 12, . so that the swirl body is in the working position
der'Lanze im Innere η des Rohres 15 befinden« Das Rohr 15 ist obei^&iroh eiiien losen Deokel 18 abgesonlosisen, der einen i'angtrienter/$ür die Einführungder'lance in the interior η of the tube 15 are «The Tube 15 is obei ^ & iroh a loose Deokel 18 removed, the one i'angtrienter / $ for the introduction
der Sauerstofflanze 12 erhält·the oxygen lance 12 receives
Oberhalb des Deckels 18 liegt eine Zweibackenklemme 1.| die im eingefahrenen Zustand die beim Blasen auftretenden Schwingungen der Lanze 12 abbremst. A two-jaw clamp 1 is located above the cover 18 those in the retracted state when Bubble vibrations of the lance 12 slows down.
Eine weitere Einzelheit der Erfindung besteht in der Anordnung eines in den Verbrennungsraum 6 einfahrbaren Arbeitsgerätes. Zu diesem Zweck ist in der Rückwand 2o eine grössere öffnung vorgesehen, die durch eine gekühlte Tür 21'normalerweise verschlossen ist. Durch die Tür können bei stillgesetzter Anlage von einer Arbeitsplattform 22 Teleskopträger 23 eingefahren werden, die sich auf den Trichterrand bei 24 und weiter auf Stützen 25 an der gegenüberliegenden Wand auflegen. Another detail of the invention consists in the arrangement of a retractable into the combustion chamber 6 Working device. For this purpose, a larger opening is provided in the rear wall 2o normally closed by a cooled door 21 ' is. When the system is shut down, telescopic supports 23 can be passed through the door from a work platform 22 be retracted, which rest on the funnel edge at 24 and further on supports 25 on the opposite wall.
Damit ist die Möglichkeit gegebeneine Arbeitsbühne im Verbrennungsraum 6 zu Eevisions- und Eeparaturzwecken aufzubauen, bzw. einen Haspelwagen 26 über den Konverter 7 zu fahren, um die erforderlichen Ausbesserungsarbeiten an der Konverterausmauerung durchzuführen.This gives the possibility of a working platform in the combustion chamber 6 for inspection and repair purposes build, or to drive a reel trolley 26 over the converter 7 to the required Carry out repair work on the converter lining.
Unterhalb des Trichters 7 ist ein unterteilter PaIlschacht 27 angeordnet, von dem die Schlacke auf ein gekühltes Transportband 28 o.dgl. aufgegeben wird, <° von dem sie auf ein für mehrere Konverter gemein-Below the funnel 7 a subdivided pallet shaft 27 is arranged, from which the slag is transferred to a cooled conveyor belt 28 or the like. is abandoned, <° from which it is transferred to a common for several converters
co sames quergeführtes Transportband 3o gelangt.co sames transversely guided conveyor belt 3o arrives.
Infolge des abwärts gerichteten Iiuft ströme s der inAs a result of the downward air currents of the in
^. die Mitte des aufsteigenden Gasstromes eingewirbelt^. the center of the ascending gas flow is whirled in
α, wird, findet in der Verbrennungskammer 6 eine spon-α, takes place in the combustion chamber 6 a spontaneous
JjJ tane Verbrennung des CO zu GO2 statt, wobei dieJjJ tane combustion of the CO to GO 2 instead, with the
Wärme bereits am Entstehungsort an die Wandkühlrohre und die Querrohrreihen 9 übergeht, und praktisch keine unverbrannten CO-Eeste in den eigentlichen Konverterkamin 1o übergehen, die dort oder in den naohgeschalteten Staubabscheidern Nachverbrennung 0 er Verpuff ungen auslösen könnten.Heat passes at source on the wall cooling pipes and the transverse rows of tubes 9, and virtually ignore any unburned CO Eeste in the actual converter fireplace 1o that could trigger 0 he Verpuff Ungen there or in the naohgeschalteten dust separators afterburning.
Deshalb ist ein absteigender (3-aszug nicht erforderlich, sondern es können die nachgeschalteten Be-. rührungsheizflächen allein im aufsteigenden Kamin 1o untergebracht werden, zumal die Versohlackungsgefahr durch die vorgeschalteten Querrohre 9 wesentlich herabgemindert ist. Ausserdem fallen alle an die Querrohre 9 anprallenden Schlacke te Hohen und die Ablagerungen im Kamin 1o in den Schlaokensammeltrichter 7, und nicht in oder auf die Konvertermündung, wie dies bisher der Pail gewesen ist.Therefore, a descending (3-point phrase is not required, but it can be the downstream loading. Stirring heating surfaces can only be accommodated in the ascending chimney 1o, especially since there is a risk of varnishing by the upstream cross tubes 9 substantially is degraded. In addition, fall all of the cross tubes 9 impacting slag te high and the deposits in the chimney 1o in the Schlaok collecting funnel 7, and not in or on the converter mouth, as the Pail has hitherto been.
Der wesentliche Unterschied im Vergleich mit den bisher bekannten Bauarten von Konverterkamins&liegt jedoch erfindungsgemäss in der Erkenntnis, dass die Anlage nach den Grundsätzen eines gasbeheizten Dampferzeugers zu entwerfen ist, und nicht lediglich als Kühlkamin.Zur Erzielung eine» einwandfreien Wasserumlaufes empfiehlt sich der Zwangsdurchlauf für den Dampferzeuger, wobei für die erforderliche Dampfspeicherung mehrere/im absatzweisen Betrieb arbeitender ^Converter Trommeln oder ein besonderer Druckspeicher vorzusehen sind. Der Dampferzeuger wird in üblicher Weise an der ,Decke des Tragegerüstes mittels Zuganker aufgehängt, und die aussermittige Lastabstützung der Verbrennungskammer erfolgt über Gleitlager am Traggerüst, die eine vertikale Bewegung *£ de» gesamten Dampferzeugers zum TemperaturausgleichThe main difference compared to the previous ones known types of converter chimney & is located however, according to the invention in the knowledge that the The system is to be designed according to the principles of a gas-fired steam generator, and not just as a Cooling chimney. In order to achieve »perfect water circulation, we recommend the forced flow for the Steam generator, taking for the required steam storage several / working in batches ^ Converter drums or a special accumulator are to be provided. The steam generator is in the usual way on the, ceiling of the support structure by means of Tie rods are suspended, and the eccentric load support of the combustion chamber takes place via slide bearings on the supporting structure, the vertical movement * £ de »the entire steam generator for temperature equalization
<d zulassen, aber die auftretenden Kippenmomente auf-<d, but the tilting moments that occur
to nehmen. Die gesamte Rohrkiste wird vorzugsweiseto take. The entire pipe box is preferred
^J aus gasdicht miteinander verschweissten Flossen-^ J made of fins welded together gas-tight
° rohren hergestellt.° pipes manufactured.
öJ Die Erfindung lässt sich auch in baulich andereröJ The invention can also be structurally different
Weise wie dargestellt verwirklichen, sofern sie nach verbrennungstechnischen Grundsätzen arbeitet.Realize way as shown, provided they works according to combustion principles.
Claims (1)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEW0040027 | 1965-10-02 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1526045A1 true DE1526045A1 (en) | 1969-05-29 |
Family
ID=7602324
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651526045 Pending DE1526045A1 (en) | 1965-10-02 | 1965-10-02 | Method for operating a steam generator and steam generator for utilizing waste heat from converters |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1526045A1 (en) |
-
1965
- 1965-10-02 DE DE19651526045 patent/DE1526045A1/en active Pending
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