FI78808B - SAETT ATT UPPVAERMA FOER INDUSTRIELLA AENDAMAOL AVSEDD PROCESSLUFT. - Google Patents

SAETT ATT UPPVAERMA FOER INDUSTRIELLA AENDAMAOL AVSEDD PROCESSLUFT. Download PDF

Info

Publication number
FI78808B
FI78808B FI833881A FI833881A FI78808B FI 78808 B FI78808 B FI 78808B FI 833881 A FI833881 A FI 833881A FI 833881 A FI833881 A FI 833881A FI 78808 B FI78808 B FI 78808B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
plasma
air
gas
plasma generator
sintering
Prior art date
Application number
FI833881A
Other languages
Finnish (fi)
Other versions
FI833881A (en
FI833881A0 (en
FI78808C (en
Inventor
Jan Thoernblom
Sven Santen
Goeran Mathisson
Original Assignee
Skf Steel Eng Ab
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 Skf Steel Eng Ab filed Critical Skf Steel Eng Ab
Publication of FI833881A0 publication Critical patent/FI833881A0/en
Publication of FI833881A publication Critical patent/FI833881A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI78808B publication Critical patent/FI78808B/en
Publication of FI78808C publication Critical patent/FI78808C/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23LSUPPLYING AIR OR NON-COMBUSTIBLE LIQUIDS OR GASES TO COMBUSTION APPARATUS IN GENERAL ; VALVES OR DAMPERS SPECIALLY ADAPTED FOR CONTROLLING AIR SUPPLY OR DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; INDUCING DRAUGHT IN COMBUSTION APPARATUS; TOPS FOR CHIMNEYS OR VENTILATING SHAFTS; TERMINALS FOR FLUES
    • F23L15/00Heating of air supplied for combustion
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B5/00Making pig-iron in the blast furnace
    • C21B5/001Injecting additional fuel or reducing agents
    • C21B5/002Heated electrically (plasma)
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E20/00Combustion technologies with mitigation potential
    • Y02E20/34Indirect CO2mitigation, i.e. by acting on non CO2directly related matters of the process, e.g. pre-heating or heat recovery
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/32Technologies related to metal processing using renewable energy sources

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Discharge Heating (AREA)
  • Furnace Details (AREA)
  • Air Supply (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
  • Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)
  • Treatment Of Fiber Materials (AREA)

Description

! 78808! 78808

Tapa lämmittää teollisuuskäyttöön tarkoitettua prosessori-ilmaaA way to heat processor air for industrial use

Esillä olevan keksinnön kohteena on tapa lämmittää 5 teollisuustarkoituksiin tarkoitettua prosessi-ilmaa ennalta määrättävissä olevaan lämpötilaan sekoittamalla prosessi-ilmavirta kuumennetun kaasuvirran kanssa sellaisissa suhteissa, että tuloksena saadussa kaasussa saavutetaan ennalta määrätty lämpötila.The present invention relates to a method of heating process air for industrial purposes to a predetermined temperature by mixing the process air stream with a heated gas stream in such proportions that a predetermined temperature is reached in the resulting gas.

10 Prosessikaasun käyttö, erityisesti korotetussa läm pötilassa olevan ilmankäyttö, on suurta monissa teollisuusprosesseissa. Tällaisten suurten kaasumäärien tavanomainen lämpökäsittely esim. lämmönvaihtimien avulla vaatii liian suuria investointeja ja sen vuoksi on viime aikoina yhä 15 laajemmin siirrytty polttamaan tätä lämmitystä varten fossiilisia polttoaineita, kuten hiiltä, koksia, luonnonkaasua, öljyä jne. Sekä ympäristömielessä että prosessitekniseltä kannalta on sellainen poltto ongelmallista - ympäristön osalta lähinnä polton aiheuttamien rikkiepäpuhtauspäästöjen 20 takia, jotka johtavat ympäristön happamoitumiseen sekä savun ja noen aiheuttaman likaantumisen takia ja prosessi-teknisessä mielessä sen vuoksi, että rikkiä ei saa esiintyä tietyissä prosesseissa, esim. erilaisissa raudan ja teräksen valmistusprosesseissa. Tämän lisäksi tulee vielä 25 kustannusnäkökulma - koska fossiilisten polttoaineiden hinnat ovat viime aikoina kohonneet voimakkaasti.10 The use of process gas, especially air at elevated temperatures, is high in many industrial processes. Conventional heat treatment of such large quantities of gas, e.g. by means of heat exchangers, requires too much investment and therefore more and more people have recently switched to burning fossil fuels for this heating, such as coal, coke, natural gas, oil, etc. Both combustion is problematic from an environmental and process point of view. for the environment, mainly due to sulfur pollutant emissions from combustion 20 leading to acidification of the environment and due to fouling by smoke and soot, and in the technical sense of the process, because sulfur must not be present in certain processes, eg various iron and steel production processes. In addition to this, there will be another 25 cost perspectives - as fossil fuel prices have risen sharply recently.

Edellä selostetut ongelmat ovat luonnollisesti työllistäneet monia alan ammattimiehiä. Teräksen valmistuksen yhteydessä on myös jo esim. kehitetty menetelmä puhallus-30 kaasun lämpötilan kohottamiseksi masuunissa tarkoituksena lisätä tuotantoa ja samalla vähentää koksin kulutusta. Tässä tunnetussa menetelmässä johdetaan puhalluskaasu kokonaan tai osittain plasman läpi, jota tuotetaan sinänsä tunnetun tyyppisessä plasmakehittimessä sähköisen valokaaren avulla. 35 Plasmakehittimen etuna on sen korkea hyötysuhde, joka ulot- 2 78808 tuu lähelle 90 %, ja että voidaan saavuttaa hyvin korkea lämpötila, tavallisesti yli 3000°C.The problems described above have, of course, employed many professionals in the field. In connection with the production of steel, a method has also already been developed, for example, for raising the temperature of the blast-30 gas in the blast furnace in order to increase production and at the same time reduce coke consumption. In this known method, all or part of the blowing gas is passed through a plasma which is produced in a plasma generator of a type known per se by means of an electric arc. 35 The advantage of a plasma generator is its high efficiency, which reaches close to 90%, and that a very high temperature, usually above 3000 ° C, can be achieved.

Plasmakehittimen tuottamassa plasmakaasussa on osa sen sisältämistä atomeista ja molekyyleistä ionisoitunut 5 ja nämä ionisoidut partikkelit ovat hyvin reaktiivisia.The plasma gas produced by the plasma generator has ionized 5 of some of the atoms and molecules it contains, and these ionized particles are highly reactive.

Kun ilmavirrasta valmistettu plasmakaasu siirtyy normaali-olosuhteita vastaavaan tilaan ja alempaan lämpötilaan, saadaan kuitenkin paitsi typpeä ja happea myös typpioksideja. Typpioksidit ovat tunnetusti hyvin myrkyllisiä ja 10 saavat aikaan typpihapon muodostumista, joka voi turmella prosessilaitteistoa. Ennestään tunnetussa masuuneille tarkoitetun puhallusilman lämmitysmenetelmässä ei ole kiinnitetty mitään huomiota typpioksidin muodostumiseen sen vuoksi, että tuotettu plasmakaasu puhalletaan suoraan masuuniin, 15 jossa saadaan aikaan typpioksidien automaattinen hajoaminen näiden kulkiessa masuunitäytöksen läpi.However, when the plasma gas produced from the air stream moves to a state corresponding to normal conditions and to a lower temperature, not only nitrogen and oxygen but also nitrogen oxides are obtained. Nitrogen oxides are known to be very toxic and cause the formation of nitric acid, which can damage process equipment. In the prior art method of heating blowing air for blast furnaces, no attention has been paid to the formation of nitric oxide because the plasma gas produced is blown directly into the blast furnace, where automatic decomposition of nitrogen oxides as they pass through the blast furnace charge.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on poistaa yllä mainitut haitat sekä saada aikaan tapa prosessi-ilman lämmittämiseksi ilman, että prosessi-ilmaan tulee epäpuh-20 tauksia ja ilman, että edellä mainittua typpioksidien muo--f dostumista tapahtuu ja joka lisäksi johtaa halvempaan läm mitykseen verrattuna tavanomaiseen fossiilisilla polttoaineilla suoritettuun lämmitykseen.The object of the present invention is to obviate the above-mentioned drawbacks and to provide a method for heating the process air without impurities in the process air and without the above-mentioned formation of nitrogen oxides, which further leads to cheaper heating compared to conventional heating. fossil fuel heating.

Esillä olevan keksinnön mukaiselle menetelmälle on I 25 tunnusomaista, että vesihöyryä saatetaan kulkemaan plasma- ; generaattorin läpi ja kuumennetaan tässä plasmakaasun muo dostamiseksi, joka sitten sekoitetaan mainitun prosessi-ilmavirran kanssa.The method according to the present invention is characterized in that water vapor is passed through the plasma; through a generator and heated herein to form plasma gas, which is then mixed with said process air stream.

Sopivimmin muodostuu plasmakehittimessä kuumennetta-30 va kaasuvirta vesihöyrystä. On nimittäin ammattimiehelle aivan yllättävästi osoittautunut, että typpioksidin muodostusta ei esiinny edes sekoitusvyöhykkeessä, kun kuuma vesihöyrystä kehitetty plasmakaasu sekoitetaan ilman kanssa.Most preferably, the heated gas stream in the plasma generator is formed from water vapor. Namely, it has quite surprisingly proved to a person skilled in the art that the formation of nitric oxide does not occur even in the mixing zone when the hot plasma gas generated from water vapor is mixed with air.

Il 3 78808Il 3 78808

Erään keksinnön toisen edullisen suoritusmuodon mukaan kehitetään vesihöyry, joka kuumennetaan plasma-kehittimessä, kokonaan tai osittain plasmakehittimen jääh-dytysvesihäviöiden avulla.According to another preferred embodiment of the invention, water vapor is generated, which is heated in the plasma generator, in whole or in part, by means of the cooling water losses of the plasma generator.

5 Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin viitaten oheisiin piirustuksiin, jotka esimerkin omaisesti osoittavat keksinnön joitakin sovellutuksia.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawings, which show by way of example some embodiments of the invention.

Kuvio 1 esittää kaaviomaista kuvaa keksinnön mukaisesta laitteesta.Figure 1 shows a schematic view of a device according to the invention.

10 Kuvio 2 esittää kaaviomaista kuvaa kuulasintraus- laitoksesta, jossa on ketjuarina ja joka on varustettu keksinnön mukaisella lämmitysilmatuotolla.Figure 2 shows a schematic view of a ball sintering plant with a chain grate and provided with a heating air outlet according to the invention.

Kuvio 3 esittää leikkausta pitkin linjaa III-III kuvion 2 mukaisesta laitteesta.Figure 3 shows a section along the line III-III from the device according to Figure 2.

15 Kuvio 1 esittää siis kaaviomaisesti plasmakehitintä, jta on merkitty numeroii 1. Plasmakehittimeen 1 kuuluu tulijohto 2 kuumennettavaksi tarkoitetulle kaasuvirralle, joka sopivimmin muodostuu vesihöyrystä. Ohittaessaan plas-makehittimessä tuotetun sähköisen valokaaren saa kaasu 20 plasmatilan ja muodostuu ns, plasmakaasua. Välittömästi plasmakehittimen jälkeen virtaussuunnassa katsottuna on järjestetty vesijäähdytetty kammio 3 siihen kuuluvine put-kineen 4 mahdollisen lisämateriaalin johtamista varten. Välittömästi kammion jälkeen tuodaan lämmitettäväksi tar-25 koitettu ilmavirta hyvin korkean lämpötilan omaavaan plasmakaasuun, mikä tapahtuu tulokanavan 7 kautta, joka avautuu sekoitus- eli reaktiovyöhykkeeseen 8.Fig. 1 thus schematically shows a plasma generator, denoted by the number 1. The plasma generator 1 comprises a fire line 2 for a gas stream to be heated, which preferably consists of water vapor. Bypassing the electric arc produced in the plasma generator, the gas acquires 20 plasma states and a so-called, plasma gas is formed. Immediately downstream of the plasma generator, a water-cooled chamber 3 is provided with associated tubes 4 for conducting any additional material. Immediately after the chamber, the air stream to be heated is introduced into the very high temperature plasma gas, which takes place via the inlet duct 7, which opens into the mixing or reaction zone 8.

Plasmakehittimen metalliset osat ovat vesijäähdytteisiä ja n. 15 % plasmakehittimeen tuodusta tehosta pois-30 tuu häviöinä jäähdytysvedessä. Konstruoimalla plasmakehitin siten, että painetta ja lämpötilaa voidaan kohottaa, voidaan vettä hyödyntää höyryntuotantoon lämmönvaihtimessa.The metal parts of the plasma generator are water-cooled and about 15% of the power supplied to the plasma generator is lost as cooling water. By designing the plasma generator so that the pressure and temperature can be raised, water can be utilized for steam production in the heat exchanger.

Plasmakehittimeen syötettävän höyryn paine tulee sopivimmin olla 3-4 bar, mikä johtaa ainakin 120°C lämpö-35 tilaan ja plasmakehittimen jäähdytyskanavat tulee näin ollen mitoittaa ainakin näitä olosuhteita varten, mikä ei 4 78808 kuitenkaan ole ongelmallista.The pressure of the steam fed to the plasma generator should preferably be 3-4 bar, which results in a temperature of at least 120 ° C, and the cooling channels of the plasma generator should therefore be dimensioned for at least these conditions, which is not problematic.

Kuvio 2 esittää keksinnön sovellutusta ketjuarinal-la varustettuun sintrauslaitokseen. Tässä esitetyssä kuu-lasintrauslaitoksessa toimii päättymätön ketju 11, joka 5 koostuu suuresta joukosta toisiinsa liitettyjä kiskoilla kulkevia vaunuja 12, jotka on tarkoitettu rautamalmi-murskeen, ns. pellettien, kuljettamiseen uuniin 13 läpi. Pellettien tuonti vaunuihin 12 tapahtuu jatkuvasti kiek-kos^ulan 14 kautta. Vaunut kulkevat mainituesa järjestyk-10 sessä kahden kuivatusvyöhykkeen 15, 16, esilämmitysvyö-hykkeen 17, sintrausvyöhykkeen 18, johon kuuluu kaksi jälkisintrausvyöhykettä 18a, 18b, sekä kahden jäähdytys-vyöhykkeen 19,20 läpi. Näiden vaunujen 12 pohjapinnat on tehty ilmaa läpäiseviksi ja voivat olla esim. ristikko-15 maisia tai verkkomaisia.Figure 2 shows an application of the invention to a sintering plant with a chain grate. The moon-glass sintering plant shown here operates an endless chain 11, which 5 consists of a large number of interconnected rail carriages 12 intended for an iron ore crushed stone, the so-called pellets, for conveying through the furnace 13. The pellets are introduced into the carriages 12 continuously via the Kiek-kos ^ Ula 14. The carriages thus pass through two drying zones 15, 16, a preheating zone 17, a sintering zone 18 comprising two post-sintering zones 18a, 18b and two cooling zones 19,20, respectively. The bottom surfaces of these carriages 12 are made permeable to air and can be e.g. lattice-15 or net-like.

Kuumasintrauslaitoksen prosessi-ilmana voidaan käyttää prosessin jostakin muusta osasta saatavaa jäähdyts-ilmaa. Ilma syötetään jäähdytyspuhaltimellä 21, jolloin ilma ensin puhalletaan jäähdytysvyöhykkeisiin 19,20.The process air from the hot sinter plant can be cooling air from another part of the process. The air is supplied by a cooling fan 21, whereby the air is first blown into the cooling zones 19,20.

20 Pienempi osa ilmasta virtaa viimeisen jäähdytysvyöhyk- een 20 läpi ja syötetään virratakseen vaunuissa olevan pel-lettikerroksen läpi ylös ja imupuhaltimen 23 kautta savu-: piippuun 24.A smaller portion of the air flows through the last cooling zone 20 and is fed to flow up through the pellet layer in the carriages and through the suction fan 23 to the chimney 24.

Suurempi osa imetystä ilmasta johdetaan ylös 25 putkeen eli kupuun 25, minkä jälkeen se virtaa alas kanavien 25a, 25b kautta esilämmitysvyöhykkeeseen 17 ja sintrausvyöhykkeeseen sijoitettuun polttimeen 26 ja 27. Sopiva jako voi olla neljä paria polttimia esilämmitys-vyöhykkeessä ja seitsemän paria polttimai sintrausvyöhyk-30 keessä.Most of the sucked air is led up to the pipe 25, i.e. the dome 25, after which it flows down through the ducts 25a, 25b to the preheating zone 17 and the sintering zone to the burner 26 and 27. A suitable division may be four pairs of burners in the preheating zone and seven pairs in .

Pieni osa jäähdytysilmasta saatetaan virtaamaan : alas vaunujen läpi toiseen jälkisintrausvyöhykkeeseen 18b siten, että sintrausprosessi tapahtuu täydellisesti myös vaunujen alimmissa pellettikerroksissa.A small portion of the cooling air is caused to flow: down through the carriages to the second post-sintering zone 18b so that the sintering process also takes place completely in the lower pellet layers of the carriages.

35 Sintrausvyöhykkeiden 18a, 18b alle on sijoitettu rekuperaatiopuhallin 28, josta ilma syötetään johtoa 29A recuperation fan 28 is located below the sintering zones 18a, 18b, from which air is supplied to the line 29

IIII

5 78808 pitkin toiseen kuivatusvyöhykkeeseen 16 tullakseen pelleteillä täytetyt vaunut läpäistyään yhdessä sintra-usvyöhykkeestä peräisin olevan ilman kanssa puhalletuksi pakokaasupuhaltimella ulos savupiipun kautta.5 78808 to the second drying zone 16 to enter the pellet-filled wagons after passing together with the air from the Sintra mist zone by blowing out an exhaust fan through the chimney.

5 Sovellettaessa keksinnön mukaista tekniikaa täl laisessa kuulasintrauslaitoksessa korvataan sopivasti kuusi poltinparia sintrausvyöhykkeessä kuvion 1 mukaisilla plasmakehittimillä,jolloin välttämätön ilman lämmitys saadaan ilman typpioksidien muodostumista.When applying the technique according to the invention in such a ball sintering plant, six pairs of burners in the sintering zone are suitably replaced by the plasma generators according to Figure 1, whereby the necessary air heating is obtained without the formation of nitrogen oxides.

10 Ö1jypolttimissa normaalisti käytettävän atomi- sointi-ilman määrä on riittävä keksinnön mukaisissa plasmakehittimissä käytettäväksi.The amount of atomization air normally used in oil burners is sufficient for use in the plasma generators of the invention.

Mitään muuta prosessiteknistä muutosta, kuten lisäpuhaltimien ja -kompressorien asentamista ei sen 15 vuoksi tarvita, mikäli kuulasintrauslaitoksen prosessi-ilman lämmitys tapahtuu keksinnön mukaisella tavalla.Therefore, no other process engineering change, such as the installation of additional fans and compressors, is required if the process air heating of the ball sintering plant takes place in accordance with the invention.

Ainoa mitä näin ollen tarvitaan, on keksinnön mukaisten plasmapolttimien asennus niihin kuuluvine sähkövarusteineen ja lisälaitteineen sekä liitäntä vesihöyryn tai muun kaa-20 sun lähteeseen.All that is therefore required is the installation of the plasma torches according to the invention with their associated electrical equipment and accessories and a connection to a source of steam or other gas.

Kuviossa 3 esitetään poikkileikkaus kuvion 2 mukaisesta laitteesta linjaa III-III pitkin, joka kulkee sintrausvyöhykkeen läpi. Tästä käy ilmi, että vaunut 12 kulkevat pyörillä 31 pitkin kiskoja 32. 900°C lämpöti-25 laan lämmitetty ilma virtaa kuvusta 25 alas kanavien 25a ja 25b kautta polttimien alueelle, missä se lämpiää tullakseen sitten uunialueelle 33 ja alas pelleteillä täytettyjen vaunujen läpi.Kuvio 3 esittää järjestelyä, jossa on keksinnön mukaiset kuviossa 1 esitetyt plasmake-30 hittimet. Laitoksen toiminta käy paremmin selville myöhemmin esitettävän suoritusesimerkin yhteydessä.Figure 3 shows a cross-section of the device according to Figure 2 along the line III-III passing through the sintering zone. It can be seen that the carriages 12 run on wheels 31 along rails 32. Air heated to 900 ° C flows from dome 25 down through ducts 25a and 25b to the burner area where it heats to then enter furnace area 33 and down through pellet filled carriages. 3 shows an arrangement with plasma plasmitters 30 according to the invention. The operation of the plant will be better understood in connection with the performance example presented later.

Tulee huomata, että kuvattu keksinnön sovellutus on vain yksi monista ajateltavissa olevista teknisistä sovellutuksista, joita voidaan toteuttaa sen ansi-35 osta, että typpioksidien muodostumisongelma on nyt ratkaistu tyydyttävällä tavalla.It should be noted that the described embodiment of the invention is only one of many conceivable technical applications that can be implemented due to the fact that the problem of nitrogen oxide formation has now been satisfactorily solved.

6 . 788086. 78808

Keksintöä valotetaan nyt vielä suoritusesimerkillä, joka liittyy kuvioissa 2 ja 3 kaavioinaisesti esitettyyn kuulasintrauslaitteistoon.The invention will now be further illustrated by an exemplary embodiment relating to the ball sintering apparatus schematically shown in Figures 2 and 3.

Esimerkki 5 Kuulasintrauslaitoksen tuotannoksi oletetaan 420 tonnia pellettejä tunnissa. Aikaisemmin prosessissa käytetty ilma, jonka lämpötila on n. 900°C hyödynnetään tuloilmana. Itse sintrausprosessia varten tarvitaan tunnetusti n. 1300°C lämpötila. Sisään tulevia pellettejä 10 ei kuitenkaan saa asettaa alttiiksi hyppäyksen omaiselle lämpötilannousulle 1300°C:een. Sen vuoksi laitteisto on muodostettu sellaiseksi, mikä myös käy ilmi edellä olevasta yksityiskohtaisesta kuvauksesta, että ensimmäisessä kuivatusvyöhykkeessä käytetään n. 250°C lämpötilan 15 omaavaa kuivatusilmaa, minkä jälkeen lämpötilaa vähitellen kohotetaan esilämmitysvyöhykkeissä. Sintrausvyöhykkeiden jälkeen on järjestetty jälkilämmitysvyöhykkeitä, jotka ovat tarpeen, jotta alimmatkin pelletit ehtivät sintraantua.Example 5 The production of a ball sintering plant is assumed to be 420 tons of pellets per hour. Air previously used in the process with a temperature of approx. 900 ° C is utilized as supply air. It is known that a temperature of about 1300 ° C is required for the sintering process itself. However, the incoming pellets 10 must not be exposed to a jump-like temperature rise to 1300 ° C. Therefore, the apparatus is designed so that it will also be apparent from the above detailed description that drying air having a temperature of about 250 ° C is used in the first drying zone, after which the temperature is gradually raised in the preheating zones. After the sintering zones, post-heating zones are arranged, which are necessary so that even the lowest pellets have time to sinter.

Siten ensi sijassa itse sintrausvyöhykkeessä on syytä 20 korvata aikaisemmin käytetyt öljypolttimet keksinn'm mukaisilla plasmakehittimillä.Thus, in the first place in the sintering zone itself, it is advisable to replace the previously used oil burners with the plasma generators according to the invention.

Mainitulla tuotantokapasiteetilla tarvitaan lisätehoa 39 MW, mikä vastaa 34 tonnia öljyä tunnissa arvioita 70000 Nm^/h olevan ilmavirran lämmittämiseen.The mentioned production capacity requires an additional capacity of 39 MW, which corresponds to 34 tons of oil per hour for heating the air flow estimated at 70,000 Nm ^ / h.

25 Suoritusesimerkin ketju-uunilaitoksessa on yksi toista poltinparia, joista seitsemän sintrausvyöhykkeessä. Tässä keksinnön sovellutuksessa vaihdetaan sopivimmin kuusi viimeistä poltinparia kuuteen parittain kytkettyyn plasmakehittimeen. Plasmakaasun muodostamiseksi plasmake-30 hittimet läpäisevä tilavuusvirta on yleensä ainoastaan n. 10 % lopullisesta tuotetusta prosessi-ilmavirrasta, joka käytetään sintraukseen. Tämän kaasuvirran sisäänmeno-lämpötila ei sen vuoksi ole kriitillinen.25 The chain furnace plant of the exemplary embodiment has one other pair of burners, seven of which are in the sintering zone. In this embodiment of the invention, the last six pairs of torches are preferably exchanged for six paired plasma generators. To generate plasma gas, the volume flow through the plasma-30 welders is generally only about 10% of the final produced process air stream used for sintering. The inlet temperature of this gas stream is therefore not critical.

Onnistuneen proeessikehittelyn edellytyksenä 35 niin suuria investointeja vaativan laitoksen kuin kuula-sintrauslaitos on tietysti, että mahdolliset parannukset 7 78808 voidaan saada aikaan mahdollisimman vähäisellä puuttumisella olemassa olevaan laitokseen. Nämä vaatimukset täyttyvät esillä olevassa tapauksessa, jossa öljypoltinaggre-gaatit tarvitsee vain korvata plasmakehittimillä yhdessä 5 niiden sähköistämistä varten tarvittavien varusteiden ja tiettyjen muiden lisälaitteiden kanssa.A prerequisite for successful process development 35 is a plant requiring both large investments and a ball sintering plant, of course, that possible improvements 7 78808 can be achieved with minimal intervention in an existing plant. These requirements are met in the present case, where the oil burner aggregates only need to be replaced by plasma generators together with the equipment needed for their electrification and certain other accessories.

Energiantarve käytettäessä plasmapolttimia ja öl-jypolttimia on kutakuinkin sama. Plasmapolttimien hyötysuhde on kuitenkin korkeampi kuin öljypolttimien. Olen-10 naista tässä yhteydessä on kuitenkin, että fossiiliset polttoaineet, joiden hinta on noussut nopeasti, voidaan keksinnön avulla korvata olennaisesti halvemmalla sähköenergialla .The energy requirement when using plasma torches and oil torches is about the same. However, the efficiency of plasma torches is higher than that of oil torches. However, I have 10 in this connection that fossil fuels, the price of which has risen rapidly, can be replaced by substantially cheaper electrical energy by means of the invention.

Claims (3)

8 788088 78808 1. Tapa lämmittää teollisuustarkoituksiin tarkoitettua prosessi-ilmaa ennalta määrättävissä olevaan lämpöti- 5 laan sekoittamalla prosessi-ilmavirta kuummennetun kaasu-virran kanssa sellaisissa suhteissa, että tuloksena saadussa kaasussa saavutetaan ennalta määrätty lämpötila, tunnettu siitä, että vesihöyryä saatetaan kulkemaan plasmageneraattorin läpi ja kuumennetaan tässä plasmakaa-10 sun muodostamiseksi, joka sitten sekoitetaan mainitun pro sessi-ilmavirran kanssa.A method of heating process air for industrial purposes to a predeterminable temperature by mixing the process air stream with a heated gas stream in such proportions that a predetermined temperature is reached in the resulting gas, characterized in that water vapor is passed through a plasma generator and To form a sun, which is then mixed with said process air stream. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tapa, tunnettu siitä, että plasmageneraattorissa kehitetty plas-makaasu sekoitetaan prosessi-ilmavirtaan välittömästi plas- 15 mageneraattorin jälkeen.A method according to claim 1, characterized in that the plasma gas generated in the plasma generator is mixed with the process air stream immediately after the plasma generator. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tapa, tunnettu siitä, että plasmageneraattorissa kuumennettu kaasuvirta muodostaa noin 10 % prosessi-ilmavirrasta. IlA method according to claim 1 or 2, characterized in that the gas flow heated in the plasma generator constitutes about 10% of the process air flow. Il
FI833881A 1983-03-28 1983-10-24 SAETT ATT UPPVAERMA FOER INDUSTRIELLA AENDAMAOL AVSEDD PROCESSLUFT. FI78808C (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE8301698A SE435998B (en) 1983-03-28 1983-03-28 KIT FOR HEATING OF PROCESS AIR FOR INDUSTRIAL PROCESSES
SE8301698 1983-03-28

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI833881A0 FI833881A0 (en) 1983-10-24
FI833881A FI833881A (en) 1984-09-29
FI78808B true FI78808B (en) 1989-05-31
FI78808C FI78808C (en) 1989-09-11

Family

ID=20350556

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI833881A FI78808C (en) 1983-03-28 1983-10-24 SAETT ATT UPPVAERMA FOER INDUSTRIELLA AENDAMAOL AVSEDD PROCESSLUFT.

Country Status (14)

Country Link
JP (1) JPS59180233A (en)
KR (1) KR840007951A (en)
AT (1) AT380142B (en)
BE (1) BE898091A (en)
BR (1) BR8306324A (en)
ES (1) ES8407356A1 (en)
FI (1) FI78808C (en)
FR (1) FR2543666B1 (en)
GB (1) GB2138256B (en)
IT (1) IT1169894B (en)
NL (1) NL8303704A (en)
NO (1) NO162260C (en)
SE (1) SE435998B (en)
ZA (1) ZA837916B (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102698677B (en) * 2012-05-12 2014-10-29 新疆天业(集团)有限公司 Plasma impinging stream reaction method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE371453C (en) * 1973-03-26 1978-01-12 Skf Ind Trading & Dev KIT FOR PRODUCTION OF REDUCTION GAS
BE814899A (en) * 1974-05-10 1974-11-12 PROCESS FOR MANUFACTURING HOT REDUCING GAS.
FR2499590B2 (en) * 1980-07-15 1987-07-31 Siderurgie Fse Inst Rech PROCESS FOR REDUCING THE CONSUMPTION OF REDUCING AGENTS IN AN APPARATUS FOR REDUCING AND FUSING METAL ORES, ESPECIALLY IN A BLAST STEEL FURNACE
BE891514A (en) * 1981-12-17 1982-06-17 Centre Rech Metallurgique IMPROVEMENTS IN PROCESSES FOR MANUFACTURING HOT REDUCING GASES

Also Published As

Publication number Publication date
FI833881A (en) 1984-09-29
GB2138256A (en) 1984-10-17
BE898091A (en) 1984-02-15
KR840007951A (en) 1984-12-11
NO162260C (en) 1989-11-29
BR8306324A (en) 1984-11-13
JPS59180233A (en) 1984-10-13
IT1169894B (en) 1987-06-03
GB8327156D0 (en) 1983-11-09
FR2543666A1 (en) 1984-10-05
FR2543666B1 (en) 1988-10-14
FI833881A0 (en) 1983-10-24
SE8301698D0 (en) 1983-03-28
NL8303704A (en) 1984-10-16
ES526976A0 (en) 1984-10-01
ZA837916B (en) 1985-06-26
GB2138256B (en) 1986-06-25
SE435998B (en) 1984-11-05
ES8407356A1 (en) 1984-10-01
SE8301698L (en) 1984-09-29
AT380142B (en) 1986-04-10
NO833848L (en) 1984-10-01
FI78808C (en) 1989-09-11
IT8323429A0 (en) 1983-10-25
NO162260B (en) 1989-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN200988857Y (en) Coal base environment protection type steel strip type reducing furnace
CN103363811A (en) Combustion method of high-temperature oxygen-mixed flue gas
FI70639C (en) SAETTING OF ORGANIZATION FOR THE PROCESSING OF THE INDUSTRY AENDAMAOL AVSEDD PROCESSLUFT
CN203758257U (en) Under-machine type heat exchanger for double-preheating sintering ignition furnace
FI78808C (en) SAETT ATT UPPVAERMA FOER INDUSTRIELLA AENDAMAOL AVSEDD PROCESSLUFT.
RU2106501C1 (en) Combined cycle method for power generating and combined-cycle plant implementing it
CN218435886U (en) Device for producing pellet ore by using low-calorific-value fuel
CN102243016B (en) Reciprocating type porous medium gas burning metal smelting furnace
CN109028986B (en) Sinter sensible heat and sintering flue gas waste heat comprehensive utilization system of belt sintering machine
US4812117A (en) Method and device for pre-heating waste metal for furnaces
CN104870382A (en) Energy recovery from fumes from a melting furnace using a gas turbine and heat exchangers
CN212457966U (en) Ultralow discharge system of sintering flue gas
CN1084792C (en) High air-temperature high furnace space gas preheating method
RU2552807C1 (en) Metal scrap heating method
JP4074929B2 (en) Operation method of continuous heating furnace
RU2278325C1 (en) Method of heating furnaces
CN1454306A (en) Arrangement and method for heating gas in a gas duct in connection with continuously operated sintering
CN218064859U (en) Smoke waste heat utilization system for producing anthracite through electric calcining
RU2575890C2 (en) Heating device
JPH0668369B2 (en) Carbon black manufacturing equipment Tail gas combustion method
CN111442652A (en) Method for controlling ultralow emission of sintering flue gas
NO158980B (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR HEATING PROCESS AIR FOR INDUSTRIAL PURPOSES.
CN116465211A (en) Sintering flue gas heat storage combustion-supporting blast furnace gas coupling sintering waste heat power generation device and method
Манапова et al. APPLICATION OF A LOW PRESSURE MIXING TYPE HEATER IN SCHEMES OF STEAM TURBINE INSTALLATIONS OF THERMAL POWER PLANTS
CA1274085A (en) Method and device for pre-heating waste metal for furnaces

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: SKF STEEL ENGINEERING AB