EA038464B1 - Способ и устройство для управления горелкой в печи для плавки во взвешенном состоянии - Google Patents

Способ и устройство для управления горелкой в печи для плавки во взвешенном состоянии Download PDF

Info

Publication number
EA038464B1
EA038464B1 EA201992394A EA201992394A EA038464B1 EA 038464 B1 EA038464 B1 EA 038464B1 EA 201992394 A EA201992394 A EA 201992394A EA 201992394 A EA201992394 A EA 201992394A EA 038464 B1 EA038464 B1 EA 038464B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
reaction gas
motor
solid particles
annular
burner
Prior art date
Application number
EA201992394A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201992394A1 (ru
Inventor
Аки Лаанинен
Яана Ромппанен
Петер Бьорклунд
Валттери Соннинен
Яни Янссон
Original Assignee
Оутотек (Финлэнд) Ой
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Оутотек (Финлэнд) Ой filed Critical Оутотек (Финлэнд) Ой
Publication of EA201992394A1 publication Critical patent/EA201992394A1/ru
Publication of EA038464B1 publication Critical patent/EA038464B1/ru

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23D—BURNERS
    • F23D14/00—Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00—Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F27D21/02—Observation or illuminating devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/02—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium
    • F23N5/08—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements
    • F23N5/082—Systems for controlling combustion using devices responsive to thermal changes or to thermal expansion of a medium using light-sensitive elements using electronic means
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N5/00—Systems for controlling combustion
    • F23N5/24—Preventing development of abnormal or undesired conditions, i.e. safety arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B15/00—Fluidised-bed furnaces; Other furnaces using or treating finely-divided materials in dispersion
    • F27B15/02—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B15/10—Arrangements of air or gas supply devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B15/00—Fluidised-bed furnaces; Other furnaces using or treating finely-divided materials in dispersion
    • F27B15/02—Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B15/14—Arrangements of heating devices
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16—Introducing a fluid jet or current into the charge
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/18—Charging particulate material using a fluid carrier
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D99/00—Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • F27D99/0001—Heating elements or systems
    • F27D99/0033—Heating elements or systems using burners
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23N—REGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2229/00—Flame sensors
    • F23N2229/20—Camera viewing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00—Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F27D21/02—Observation or illuminating devices
    • F27D2021/026—Observation or illuminating devices using a video installation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Приведено описание способа и устройства для управления горелкой (1) в печи (2) для плавки во взвешенном состоянии. Горелка (1) содержит средство (5) подачи реакционного газа и средство (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц. Средство (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц у его верхнего по потоку конца поддерживается с возможностью поворота в средстве (5) подачи реакционного газа. Горелка (1) содержит по меньшей мере один первый механический исполнительный механизм (12), выполненный с возможностью центрирования средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц в кольцевом выпускном отверстии (9) для реакционного газа. Указанный по меньшей мере один первый исполнительный механизм (12) выполнен с возможностью выполнения центрирования в ответ на прием управляющего сигнала для обеспечения центрирования канала для мелкодисперсных твердых частиц в кольцевом выпускном отверстии (9) для реакционного газа.

Description

Область техники
Данное изобретение относится к способу управления горелкой, такой как горелка для концентрата или штейна в печи для плавки во взвешенном состоянии, такой как печь взвешенной плавки (flash smelting) или печь для плавки с конвертированием (flash converting), как изложено в ограничительной части независимого пункта 1 формулы изобретения.
Данное изобретение также относится к устройству для управления горелкой, такой как горелка для концентрата или штейна в печи для плавки во взвешенном состоянии, такой как печь взвешенной плавки или печь для плавки с конвертированием, как изложено в ограничительной части независимого пункта 9 формулы изобретения.
В патентном документе WO 2012/151670 описано устройство сжигания и подачи для печи взвешенной плавки, содержащей горелочный блок, который объединен со сводом печи и через который проходит сопловое отверстие, обеспечивающее сообщение с реакционной шахтой печи, дутьевую камеру для подачи газа сгорания к реакционной шахте через указанное сопловое отверстие, причем дутьевая камера смонтирована поверх указанного блока, инжектор, содержащий рукав для подачи порошкового загружаемого материала в печь и центральную трубку, расположенную внутри рукава и обеспечивающую подачу сжатого воздуха для распыления порошкового загружаемого материала в реакционной шахте, при этом инжектор смонтирован внутри дутьевой камеры так, что он проходит через сопловое отверстие в указанный блок, образуя совместно с ним кольцевой канал, через который газ сгорания из дутьевой камеры подается в реакционную шахту, и конструкцию, окружающую инжектор и проходящую из дутьевой камеры через сопловое отверстие в указанный блок. Рукав инжектора поддерживается с помощью трех механических винтовых исполнительных механизмов. Исполнительные механизмы служат для регулирования высоты рукава, а также для центрирования инжектора. Исполнительные механизмы при их согласованном перемещении обеспечивают возможность точного подъема и опускания рукава для регулирования скорости газа сгорания, а также обеспечивают возможность центрирования инжектора при управлении указанными механизмами по отдельности. Центрирование может быть автоматизировано благодаря наличию трех датчиков обратной связи, которые обеспечивают для контроллера обратную связь по относительной высоте каждого из исполнительных механизмов. Недостаток этой известной горелки заключается в том, что она требует довольно сложной конструкции датчиков обратной связи, поскольку центрирование инжектора может влиять на скорость газа сгорания, и наоборот.
Цель изобретения
Целью данного изобретения является решение вышеуказанной проблемы.
Сущность изобретения
Способ управления горелкой, такой как горелка для концентрата или штейна в печи для плавки во взвешенном состоянии, такой как печь взвешенной плавки или печь для плавки с конвертированием, согласно изобретению характеризуется определениями, приведенными в независимом пункте 1 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты выполнения указанного способа описаны в зависимых пунктах 2-8 формулы изобретения.
Устройство для управления горелкой, такой как горелка для концентрата или штейна в печи для плавки во взвешенном состоянии, такой как печь взвешенной плавки или печь для плавки с конвертированием, согласно данному изобретению соответственно характеризуется определениями, приведенными в независимом пункте 9 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты выполнения указанного устройства описаны в зависимых пунктах 1016 формулы изобретения.
В указанных способе и устройстве формирователи изображения и обрабатывающее средство обеспечивают простое устройство с обратной связью, имеющее большую точность для определения центрированности средства подачи мелкодисперсных твердых частиц в средстве подачи реакционного газа так, что указанный по меньшей мере один первый механический исполнительный механизм при необходимости может выполнять центрирование для обеспечения получения симметричного кольцевого выпускного отверстия для реакционного газа.
Для управления скоростью газа сгорания, который проходит через кольцевое выпускное отверстие для реакционного газа, могут быть предусмотрены отдельные вторые механические исполнительные механизмы.
Краткое описание чертежей
Ниже приведено более подробное описание изобретения со ссылкой на чертежи, на которых:
фиг. 1 изображает печь для плавки во взвешенном состоянии;
фиг. 2 изображает разрез горелки в первом варианте выполнения;
фиг. 3 изображает разрез горелки во втором варианте выполнения;
фиг. 4 изображает разрез горелки в третьем варианте выполнения.
Подробное описание изобретения
Сначала приведено более подробное описание способа управления горелкой 1, такой как горелка для концентрата или штейна в печи 2 для плавки во взвешенном состоянии, такой как печь взвешенной
- 1 038464 плавки или печь для плавки с конвертированием, а также некоторых его вариантов выполнения и модификаций.
В указанном способе горелку 1 располагают в верхней конструкции 3 реакционной шахты 4 печи 2 для плавки во взвешенном состоянии. Печь 2 для плавки во взвешенном состоянии, показанная на фиг. 1, дополнительно содержит отстойник 17 или нижнюю печь, которая сообщается с нижним концом реакционной шахты 4, и вертикальную шахту 18, нижний конец которой сообщается с отстойником 17.
Горелка 1 содержит средство 5 подачи реакционного газа и средство 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц.
Средство 5 подачи реакционного газа окружает средство 6 подачи твердых частиц так, что между указанными средствами 5 и 6 образован кольцевой канал 8 для реакционного газа. Кольцевой канал 8 имеет кольцевое выпускное отверстие 9 для реакционного газа. Средство 5 может содержать камеру для подачи реакционного газа (не обозначена номером позиции), как показано на фиг. 2 и 3, или может быть выполнено в форме трубчатого элемента (не обозначен номером позиции), как показано на фиг. 3
Средство 6 подачи твердых частиц содержит канал 10 для мелкодисперсных твердых частиц, имеющий выпускное отверстие 11 для мелкодисперсных твердых частиц.
Горелка 1 может, как в первом варианте выполнения, изображенном на фиг. 2, содержать средство 7 подачи распыляющего газа, окруженное средством 6 подачи твердых частиц так, что между средствами 6 и 7 образован канал 10 для мелкодисперсных твердых частиц, при этом канал 10 является кольцевым и указанное выпускное отверстие 11 является кольцевым.
Средство 6 подачи твердых частиц у его верхнего по потоку конца поддерживается с возможностью поворота в средстве 5 подачи реакционного газа.
Горелка 1 содержит по меньшей мере один, а предпочтительно два, три или четыре первых механических исполнительных механизма 12, выполненных с возможностью центрирования средства 6 в кольцевом выпускном отверстии 9 для получения симметричного кольцевого выпускного отверстия 9 для реакционного газа.
Средство 6 у его верхнего по потоку конца может поддерживаться с возможностью поворота в средстве 5 при помощи одного крепежного элемента (не показан на чертежах), способного поворачиваться, и двух первых исполнительных механизмов 12, выполненных с возможностью центрирования средства 6 в отверстии 9 для получения симметричного кольцевого выпускного отверстия 9 для реакционного газа.
Средство 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц может быть, например, механически прикреплено с помощью по меньшей мере одного из указанного по меньшей мере одного первого исполнительного механизма 12 и с помощью по меньшей мере механического крепежного элемента, обеспечивающего возможность поворота средства 6 относительно средства 5 подачи реакционного газа.
Средство 6 также может быть расположено в сферическом гнезде (не показано на чертежах), обеспечивающем возможность поворота средства 6 относительно средства 5.
Способ включает расположение по меньшей мере двух, предпочтительно трех или четырех формирователей 13 изображения, таких как цифровые камеры, симметрично относительно центральной линии горелки 1.
Способ включает создание изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия 9 для реакционного газа с помощью указанных по меньшей мере двух формирователей 13 изображения.
Способ включает прием изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия 9 от указанных по меньшей мере двух формирователей 13 изображения с помощью обрабатывающего устройства 14, такого как компьютер.
Способ включает выполнение анализа изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия 9 и генерацию управляющего сигнала для указанного по меньшей мере одного первого исполнительного механизма 12 на основании указанного анализа.
Анализ может включать сравнение изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия 9 с контрольным изображением, показывающим поперечное сечение указанного отверстия 9.
При анализе также могут быть замечены такие обстоятельства, как нарост, влияющий на форму, например симметричность, кольцевого выпускного отверстия 9 для реакционного газа.
Способ включает выполнение центрирования в ответ на прием указанного управляющего сигнала для обеспечения центрирования канала для мелкодисперсных твердых частиц в отверстии 9 с помощью указанного по меньшей мере одного первого исполнительного механизма 12.
Указанные по меньшей мере два формирователя 13 изображения могут быть расположены у верхней по потоку торцевой стенки 19 средства 5 подачи реакционного газа. Указанные по меньшей мере два формирователя 13 изображения могут быть расположены по меньшей мере частично снаружи горелки, при этом могут быть предусмотрены оптические средства, такие как линзы, объективы и/или зеркала, для обеспечения обзора между поперечным сечением кольцевого выпускного отверстия 9 и указанными по меньшей мере двумя формирователями 13 изображения. Как вариант, указанные по меньшей мере два формирователя 13 изображения могут быть расположены в канале 8 для реакционного газа, имеющемся в горелке 1.
- 2 038464
В варианте выполнения способа первый исполнительный механизм (исполнительные механизмы) 12 содержит по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержит механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя. Преимущество такого выполнения заключается в том, что использование первого исполнительного механизма (исполнительных механизмов) 12, содержащего по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержащего механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя, обеспечивает точное центрирование средства 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц в кольцевом выпускном отверстии 9 для реакционного газа.
Вариант выполнения способа включает использование подвижного рукава 15, расположенного вокруг средства 6 у кольцевого выпускного отверстия 9 канала 8 для реакционного газа, использование по меньшей мере одного второго исполнительного механизма, выполненного с возможностью перемещения рукава 15 вдоль средства 6 и относительно него для изменения площади поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия 9 канала 8, а также изменение площади поперечного сечения отверстия 9 канала 8 путем перемещения рукава 15 вдоль средства 6 и относительно него. Преимущество данного варианта выполнения заключается в том, что благодаря наличию отдельных механических исполнительных механизмов для центрирования средства 6 в кольцевом выпускном отверстии 9 и благодаря наличию отдельных механических исполнительных механизмов для позиционирования рукава 15 относительно средства 6, например относительно отверстия 9 канала 8 для реакционного газа, т.е. регулирования скорости подачи реакционного газа, путем регулирования вертикального положения рукава, возможно использование менее сложной системы управления для обеспечения отсутствия влияния центрирования инжектора на скорость газа сгорания, и наоборот.
В варианте выполнения способа вторые исполнительные механизмы 16 содержат по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержат механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя. Преимущество такого выполнения заключается в том, что использование вторых исполнительных механизмов 16, содержащих по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержащих механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя, обеспечивает точное позиционирование рукава 15 относительно средства 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц.
В указанном способе первый исполнительный механизм (исполнительные механизмы) 12 предпочтительно, но необязательно, используют исключительно для наклона средства 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц относительно центральной линии A горелки 1. В указанном способе первый(е) исполнительны(е) механизм(ы) 12 предпочтительно, но необязательно, выполнен(ы) только с возможностью наклона средства 6 относительно кольцевого выпускного отверстия 9 кольцевого канала 8 средства 5 подачи реакционного газа в горелке 1.
Ниже приведено более подробное описание устройства для регулирования горелки 1, такой как горелка для концентрата или штейна в печи 2 для плавки во взвешенном состоянии, такой как печь взвешенной плавки или печь для плавки с конвертированием, а также некоторых его вариантов выполнения и модификаций.
В указанном устройстве горелка 1 расположена в верхней конструкции 3 реакционной шахты 4 печи 2 для плавки во взвешенном состоянии. Печь 2 для плавки во взвешенном состоянии, показанная на фиг. 1, дополнительно содержит отстойник 17 или нижнюю печь, которая сообщается с нижним концом реакционной шахты 4, и вертикальную шахту 18, нижний конец которой сообщается с отстойником 17.
Горелка 1 содержит средство 5 подачи реакционного газа и средство 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц.
Средство 5 подачи реакционного газа окружает средство 6 подачи твердых частиц так, что между указанными средствами 5 и 6 образован кольцевой канал 8 для реакционного газа, имеющий кольцевое выпускное отверстие 9 для реакционного газа. Средство 5 может содержать камеру для подачи реакционного газа (не обозначена номером позиции), как показано на фиг. 2 и 3, или может быть выполнено в форме трубчатого элемента (не обозначен номером позиции), как показано на фиг. 3.
Средство 6 подачи твердых частиц окружает средство 7 подачи распыляющего газа так, что между указанными средствами 6 и 7 образован кольцевой канал 10 для мелкодисперсных твердых частиц, имеющий кольцевое выпускное отверстие 11 для мелкодисперсных твердых частиц.
Горелка 1 может, как в первом варианте выполнения, изображенном на фиг. 2, содержать средство 7 подачи распыляющего газа, окруженное средством 6 подачи твердых частиц так, что между средствами
- 3 038464 и 7 образован канал 10 для мелкодисперсных твердых частиц, при этом канал 10 является кольцевым и указанное выпускное отверстие 11 является кольцевым.
Средство 6 подачи твердых частиц у его верхнего по потоку конца поддерживается с возможностью поворота в средстве 5 подачи реакционного газа.
Г орелка 1 содержит по меньшей мере один, а предпочтительно два, три или четыре первых механических исполнительных механизма 12, выполненных с возможностью центрирования средства 6 в кольцевом выпускном отверстии 9 для получения симметричного кольцевого выпускного отверстия 9 для реакционного газа.
Средство 6 у его верхнего по потоку конца может поддерживаться в средстве 5 при помощи одного крепежного элемента (не показан на чертежах), способного поворачиваться, и двух первых исполнительных механизмов 12, выполненных с возможностью центрирования средства 6 в отверстии 9 для получения симметричного кольцевого выпускного отверстия 9 для реакционного газа.
Средство 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц может быть, например, механически прикреплено с помощью по меньшей мере одного из указанного по меньшей мере одного первого исполнительного механизма 12 и с помощью по меньшей мере механического крепежного элемента, обеспечивающего возможность поворота средства 6 относительно средства 5 подачи реакционного газа.
Средство 6 также может быть расположено в сферическом гнезде (не показано на чертежах), обеспечивающем возможность поворота средства 6 относительно средства 5.
Симметрично относительно центральной линии горелки 1 расположены по меньшей мере два, предпочтительно три или четыре формирователя 13 изображения, таких как цифровые камеры. Указанные по меньшей мере два формирователя 13 изображения выполнены с возможностью создания изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия 9 для реакционного газа.
Имеется обрабатывающее средство, выполненное с возможностью приема изображений от указанных по меньшей мере двух формирователей 13 изображения и выполнения анализа изображений поперечного сечения отверстия 9, а также с возможностью генерации управляющего сигнала для указанного по меньшей мере одного первого исполнительного механизма 12 на основании указанного анализа.
Обрабатывающее устройство 14 может быть выполнено с возможностью выполнения анализа, включающего сравнение изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия 9 для реакционного газа с контрольным изображением, показывающим поперечное сечение указанного отверстия 9.
При анализе также могут быть замечены такие обстоятельства, как нарост, влияющий на форму, например симметричность, кольцевого выпускного отверстия 9 для реакционного газа.
Указанный по меньшей мере один первый исполнительный механизм 12 выполнен с возможностью выполнения центрирования в ответ на прием указанного управляющего сигнала для обеспечения центрирования средства 6 в отверстии 9.
Указанные по меньшей мере два формирователя 13 изображения могут быть расположены у верхней по потоку торцевой стенки 19 средства 5 подачи реакционного газа. Указанные по меньшей мере два формирователя 13 изображения могут быть расположены по меньшей мере частично снаружи горелки, при этом могут быть предусмотрены оптические средства, такие как линзы, объективы и/или зеркала, для обеспечения обзора между поперечным сечением кольцевого выпускного отверстия 9 и указанными по меньшей мере двумя формирователями 13 изображения. Как вариант, указанные по меньшей мере два формирователя 13 изображения могут быть расположены в канале 8 для реакционного газа, имеющемся в горелке 1.
В варианте выполнения устройства первый исполнительный механизм (исполнительные механизмы) 12 содержит по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержит механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя. Преимущество такого выполнения заключается в том, что использование первого исполнительного механизма (исполнительных механизмов) 12, содержащего по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержащего механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя, обеспечивает точное центрирование средства 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц в кольцевом выпускном отверстии 9 для реакционного газа.
В варианте выполнения устройства вокруг средства 6 у кольцевого выпускного отверстия 9 канала 8 для реакционного газа расположен подвижный рукав 15, при этом имеется по меньшей мере один второй исполнительный механизм, выполненный с возможностью перемещения рукава 15 вдоль канала для мелкодисперсных твердых частиц и относительно него для изменения площади поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия 9 канала 8. Преимущество данного варианта выполнения заключается в том, что благодаря наличию отдельного механического исполнительного механизма (исполнительных механизмов) 12 для центрирования средства 6 в кольцевом выпускном отверстии 9 и благодаря наличию
- 4 038464 отдельных вторых исполнительных механизмов 16 для позиционирования рукава 15 относительно средства 6, например относительно отверстия 9 канала 8, т.е. регулирования скорости подачи реакционного газа, путем регулирования вертикального положения рукава, возможно использование менее сложной системы управления для обеспечения отсутствия влияния центрирования инжектора на скорость газа сгорания, и наоборот.
Вторые механические исполнительные механизмы 16 предпочтительно, но необязательно, содержат по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержат механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя. Преимущество такого выполнения заключается в том, что использование вторых исполнительных механизмов 16, содержащих по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержащих механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя, обеспечивает точное позиционирование рукава 15 относительно средства 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц.
В указанном устройстве первый исполнительный механизм (исполнительные механизмы) 12 предпочтительно, но необязательно, выполнен(ы) только с возможностью наклона средства 6 подачи мелкодисперсных твердых частиц относительно центральной линии A горелки 1. В устройстве первый исполнительный механизм (исполнительные механизмы) 12 предпочтительно, но необязательно, выполнен(ы) только с возможностью наклона средства 6 относительно кольцевого выпускного отверстия 9 кольцевого канала 8 средства 5 подачи реакционного газа в горелке 1.
Специалисту в данной области техники должно быть очевидно, что по мере развития технологий основная идея изобретения может реализована различными способами. Таким образом, изобретение и варианты его выполнения не ограничены вышеописанными примерами, а могут изменяться в пределах объема формулы изобретения.

Claims (14)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Устройство для управления горелкой (1), такой как горелка для концентрата или штейна в печи (2) для плавки во взвешенном состоянии, такой как печь взвешенной плавки или печь для плавки с конвертированием, причем горелка (1) расположена в верхней конструкции (3) реакционной шахты (4) печи (2) для плавки во взвешенном состоянии и содержит средство (5) подачи реакционного газа и средство (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц, при этом средство (5) подачи реакционного газа окружает средство (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц так, что между указанными средствами (5, 6) образован кольцевой канал (8) для реакционного газа, имеющий кольцевое выпускное отверстие (9) для реакционного газа;
    средство (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц содержит канал (10) для мелкодисперсных твердых частиц, имеющий выпускное отверстие (11) для мелкодисперсных твердых частиц;
    средство (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц у его верхнего по потоку конца поддерживается с возможностью поворота в средстве (5) подачи реакционного газа; и горелка (1) содержит по меньшей мере один первый исполнительный механизм (12), выполненный с возможностью центрирования средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц в кольцевом выпускном отверстии (9) для реакционного газа, при этом симметрично относительно центральной линии горелки (1) расположены по меньшей мере два формирователя (13) изображения, причем указанные по меньшей мере два формирователя (13) изображения выполнены с возможностью создания изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) для реакционного газа, при этом имеется обрабатывающее средство (14), выполненное с возможностью приема изображений от указанных по меньшей мере двух формирователей (13) изображения и выполнения анализа указанных изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) для реакционного газа, а также с возможностью генерации управляющего сигнала для указанного по меньшей мере одного первого исполнительного механизма (12) на основании указанного анализа, причем указанный по меньшей мере один первый исполнительный механизм (12) выполнен с возможностью выполнения центрирования в ответ на прием указанного управляющего сигнала для обеспечения центрирования канала для мелкодисперсных твердых частиц в кольцевом выпускном отверстии (9) для реакционного газа, отличающееся тем, что обрабатывающее средство (14) выполнено с возможностью выполнения анализа, включающего сравнение изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) для реакционного газа с контрольным изображением, на котором показано поперечное сечение указанного отверстия (9).
    - 5 038464
  2. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что вокруг средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц у кольцевого выпускного отверстия (9) канала (8) для реакционного газа расположен подвижный рукав (15), при этом имеется по меньшей мере один второй исполнительный механизм, выполненный с возможностью перемещения подвижного рукава (15) вдоль канала для мелкодисперсных твердых частиц и относительно него для изменения площади поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) канала (8) для реакционного газа.
  3. 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что вторые исполнительные механизмы (16) содержат по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержат механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя.
  4. 4. Устройство по любому из пп.1-3, отличающееся тем, что указанный по меньшей мере один первый исполнительный механизм (12) содержит по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержит механический винт, механический вал или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя.
  5. 5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что указанный по меньшей мере один первый исполнительный механизм (12) выполнен только с возможностью наклона средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц относительно центральной линии А горелки (1).
  6. 6. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что указанный по меньшей мере один первый исполнительный механизм (12) выполнен только с возможностью наклона средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц относительно кольцевого выпускного отверстия (9) кольцевого канала (8) для реакционного газа в средстве (5) подачи реакционного газа, имеющемся в горелке (1).
  7. 7. Устройство по любому из пп.1-6, отличающееся тем, что горелка (1) содержит средство (7) подачи распыляющего газа, при этом средство (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц окружает средство (7) подачи распыляющего газа так, что между указанными средствами (6, 7) образован канал (10) для мелкодисперсных твердых частиц, при этом указанный канал (10) является кольцевым и указанное выпускное отверстие (11) для мелкодисперсных твердых частиц является кольцевым.
  8. 8. Способ эксплуатации устройства по п. 1 для регулирования горелки (1), в котором создают изображения поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) для реакционного газа с помощью указанных по меньшей мере двух формирователей (13) изображения;
    принимают изображения поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) от указанных по меньшей мере двух формирователей (13) изображения с помощью указанного обрабатывающего средства (14);
    выполняют анализ указанных изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) и генерируют управляющий сигнал для указанного по меньшей мере одного первого исполнительного механизма (12) на основании указанного анализа;
    в ответ на прием указанного управляющего сигнала выполняют центрирование для обеспечения центрирования средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц в кольцевом выпускном отверстии (9) с помощью указанного по меньшей мере одного первого исполнительного механизма (12), отличающийся тем, что в ходе указанного анализа выполняют сравнение изображений поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) для реакционного газа с контрольным изображением, на котором показано поперечное сечение указанного отверстия (9).
  9. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что используют по меньшей мере один первый исполнительный механизм (12), содержащий по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель, магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержащий механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя.
  10. 10. Способ по п.8 или 9, отличающийся тем, что используют подвижный рукав (15), расположенный вокруг средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц у кольцевого выпускного отверстия (9) канала (8) для реакционного газа;
    используют по меньшей мере один второй исполнительный механизм, выполненный с возможностью перемещения подвижного рукава (15) вдоль средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц и относительно него для изменения площади поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) канала (8) для реакционного газа;
    изменяют площадь поперечного сечения кольцевого выпускного отверстия (9) канала (8) для реакционного газа путем перемещения подвижного рукава (15) вдоль средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц и относительно него.
  11. 11. Способ по п.10, отличающийся тем, что используют вторые исполнительные механизмы (16), содержащие по меньшей мере одно из следующего: электродвигатель, серводвигатель, гидродвигатель,
    - 6 038464 магнитный двигатель и пневмодвигатель, а также содержащие механический винт, механический вал, стержень или аналогичный элемент, приводимый в действие указанным по меньшей мере одним из электродвигателя, серводвигателя, гидродвигателя, магнитного двигателя и пневмодвигателя.
  12. 12. Способ по любому из пп.8-11, отличающийся тем, что указанный по меньшей мере один первый исполнительный механизм (12) выполнен только с возможностью наклона средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц относительно центральной линии A горелки (1).
  13. 13. Способ по любому из пп.8-11, отличающийся тем, что первый исполнительный механизм (12) выполнен только с возможностью наклона средства (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц относительно кольцевого выпускного отверстия (9) кольцевого канала (8) для реакционного газа в средстве (5) подачи реакционного газа, имеющемся в горелке (1).
  14. 14. Способ по любому из пп.8-13, отличающийся тем, что горелка (1) содержит средство (7) подачи распыляющего газа, при этом средство (6) подачи мелкодисперсных твердых частиц окружает указанное средство (7) подачи распыляющего газа так, что между указанными средствами (6, 7) образован канал (10) для мелкодисперсных твердых частиц, при этом указанный канал (10) является кольцевым и указанное выпускное отверстие (11) для мелкодисперсных твердых частиц является кольцевым.
EA201992394A 2017-05-29 2017-05-29 Способ и устройство для управления горелкой в печи для плавки во взвешенном состоянии EA038464B1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/FI2017/050399 WO2018220256A1 (en) 2017-05-29 2017-05-29 Method and arrangement for controlling a burner of a suspension smelting furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201992394A1 EA201992394A1 (ru) 2020-04-02
EA038464B1 true EA038464B1 (ru) 2021-08-31

Family

ID=64456407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201992394A EA038464B1 (ru) 2017-05-29 2017-05-29 Способ и устройство для управления горелкой в печи для плавки во взвешенном состоянии

Country Status (5)

Country Link
US (1) US10746471B2 (ru)
EP (1) EP3631334A4 (ru)
CN (1) CN110612424A (ru)
EA (1) EA038464B1 (ru)
WO (1) WO2018220256A1 (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114001552B (zh) * 2021-11-01 2023-12-19 甘肃金麓银峰冶金科技有限公司 一种镍铁冶炼矿热炉多用途炉顶插钎机构和方法
CN118310309B (zh) * 2024-06-05 2024-08-06 辽宁鑫泰钼业有限公司 一种钼精矿两段式焙烧装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011225904A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Nippon Steel Corp 転炉の吹錬制御方法
WO2012151670A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-15 Hatch Ltd. Burner and feed apparatus for flash smelter
WO2015155415A1 (en) * 2014-04-11 2015-10-15 Outotec (Finland) Oy Method and arrangement for monitoring performance of a burner of a suspension smelting furnace
EP3042966A1 (de) * 2015-01-09 2016-07-13 SMS group GmbH Verfahren und vorrichtung zum betreiben einer blaslanze in einem konverter

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI94150C (fi) * 1992-06-01 1995-07-25 Outokumpu Eng Contract Tapa ja laite reaktiokaasujen syöttämiseksi sulatusuuniin
FI100889B (fi) * 1996-10-01 1998-03-13 Outokumpu Oy Menetelmä reaktiokaasun ja kiintoaineen syöttämiseksi ja suuntaamiseks i sulatusuuniin ja tätä varten tarkoitettu monisäätöpoltin
JP2003343810A (ja) * 2002-05-27 2003-12-03 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd 精鉱バーナの内管の偏心検出方法および装置
FI124223B (fi) * 2010-06-29 2014-05-15 Outotec Oyj Suspensiosulatusuuni ja rikastepoltin
FI124773B (fi) * 2012-05-09 2015-01-30 Outotec Oyj Menetelmä ja järjestely kasvannaisten poistamiseksi suspensiosulatusuunissa
CN103673595A (zh) * 2012-09-24 2014-03-26 上海飞轮有色冶炼厂 一种多燃烧器单元的节能熔炼炉
FI125166B (en) * 2013-04-08 2015-06-30 Outotec Oyj PROCEDURES AND ARRANGEMENTS FOR FEEDING RAW MATERIAL FROM A RAW MATERIAL CONTAINER INTO A OVEN OVEN SPACE
FI125777B (en) * 2013-11-28 2016-02-15 Outotec Finland Oy PROCEDURE FOR MOTORING A BURNER FOR FEEDING REACTION GAS AND DISTRIBUTED SUBSTANCE INTO A REACTION SHAKING SPACE IN A REACTION SHAKE IN A SUSPENSION MELTING AND SUSPENSION MOLD
CN104561586B (zh) * 2015-01-20 2017-01-18 铜陵有色金属集团股份有限公司金冠铜业分公司 闪速熔炼炉的精矿喷嘴

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011225904A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Nippon Steel Corp 転炉の吹錬制御方法
WO2012151670A1 (en) * 2011-05-06 2012-11-15 Hatch Ltd. Burner and feed apparatus for flash smelter
WO2015155415A1 (en) * 2014-04-11 2015-10-15 Outotec (Finland) Oy Method and arrangement for monitoring performance of a burner of a suspension smelting furnace
EP3042966A1 (de) * 2015-01-09 2016-07-13 SMS group GmbH Verfahren und vorrichtung zum betreiben einer blaslanze in einem konverter

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018220256A1 (en) 2018-12-06
EA201992394A1 (ru) 2020-04-02
US20200080784A1 (en) 2020-03-12
CN110612424A (zh) 2019-12-24
EP3631334A1 (en) 2020-04-08
US10746471B2 (en) 2020-08-18
EP3631334A4 (en) 2020-08-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA038464B1 (ru) Способ и устройство для управления горелкой в печи для плавки во взвешенном состоянии
RU2627527C2 (ru) Способ и устройство аддитивного изготовления деталей методом прямого осаждения материала, управляемого в электромагнитном поле
US9816909B2 (en) Contact angle measurement apparatus
WO2020224521A1 (zh) 一种采用气动方式调节粉末流汇聚焦点的同轴送粉喷嘴
CN107428083A (zh) 用于生成式制造三维物体的设备
CN106270271B (zh) 高锁螺母全自动收口装置
KR20180016596A (ko) 빔 디렉터
JPS606528A (ja) 粉末分配装置
US8889059B2 (en) Slit lance burner for flash smelter
JP2003177085A (ja) 乾式粒径分布測定装置
EP2893046A1 (en) Dry slag granulation system
US3379426A (en) Suction device for an electric arc furnace
CN103570215A (zh) 用于熔池燃烧器的燃烧器支架
CN108607993A (zh) 一种用于激光增材制造的磁束粉式送粉装置
JPH08313174A (ja) 反応気体および固体の供給方法および装置
US9997346B1 (en) Electron spectrometer
KR101817033B1 (ko) 서스펜션 제련로의 버너의 성능을 모니터링하기 위한 방법 및 장치
EP3352011B1 (de) Inspektionssystem für hohlkörper
JPH06212223A (ja) 炉中原料混合物の表面輪郭測定装置
US1477824A (en) grindle
US10974449B2 (en) Three-dimensional printing system
EP2899530A1 (en) Contact angle measurement apparatus
JP3901199B2 (ja) Ｓｅｍ式回路パターン検査装置
CN209237998U (zh) 光学实验用快速定位可微调挂架
JP6173552B1 (ja) 電子分光器