KR101732396B1 - Burner uint for steel making facilities - Google Patents
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- F23C2900/03005—Burners with an internal combustion chamber, e.g. for obtaining an increased heat release, a high speed jet flame or being used for starting the combustion
Abstract
본 발명은 철 제조 설비용 버너 유닛(10)을 제안하며, 보다 상세하게는 재생적 또는 회복적인 열 생성기에 연결하여 사용하기 위하여, 상기 버너 유닛(10)은 혼합 영역(18), 상기 혼합 영역(18)에 가연성 연료를 공급하기 위한 복수 개의 연료 공급 채널들(32) 및 상기 혼합 영역(18)에 연소 공기를 공급하기 위한 복수 개의 공기 공급 채널들을 포함한다.
본 발명의 중요 부분에 따르면, 상기 버너 유닛(10)은 연료 공급 채널들(32) 및 공기 공급 채널들(34)을 주변적으로 교체하는 환형 공급 배열(30)을 갖는 1차 버너(42); 환형 공급 배열(30)을 통한 2차 버너(46) 및 상기 버너 유닛(10)의 중심 채널 내에 배열된 2차 버너(46)를 포함하며, 상기 중심 채널(44)은 환형 공급 배열(30)과 동일 축을 갖는 것을 특징으로 한다.The present invention proposes a burner unit (10) for an iron making plant and, more particularly, for use in connection with a regenerative or recuperative heat generator, said burner unit (10) comprises a mixing zone (18) A plurality of fuel supply channels 32 for supplying combustible fuel to the mixing zone 18 and a plurality of air supply channels for supplying combustion air to the mixing zone 18. [
The burner unit 10 includes a primary burner 42 having an annular supply arrangement 30 for circumferentially replacing the fuel supply channels 32 and the air supply channels 34. According to an important aspect of the present invention, ; A secondary burner 46 through an annular feed arrangement 30 and a secondary burner 46 arranged in a central channel of the burner unit 10, And has the same axis.
Description
본 발명은 철강 제조 설비용 버너 유닛에 관련된다. 보다 상세하게, 본 발명은 재생적 또는 회복적 열 생성기의 외부적 버너 유닛에 관련한다.
The present invention relates to a burner unit for a steel manufacturing facility. More particularly, the present invention relates to an external burner unit of a regenerative or recovery heat generator.
재생적 열 생성기는 예를 들면 용광로의 고로 스토브일 수 있다.The regenerative heat generator can be, for example, a furnace stove.
용광로의 공기 예열 단계는 뜨거운 고로 스토브로 알려진 재생적 열 생성기로 인해 전형적을 수행된다.The air preheating phase of a furnace is typically performed by a regenerative heat generator, known as a hot blast furnace.
그러한 스토브들은 일반적으로 연소 챔버 및 열 보유 샤프트로 구성된다. 내부 연소 챔버 스토브의 경우, 상기 연소 챔버 및 열 보유 샤프트는 불량 벽돌들로 부터 구조된 벽들에 의해 다른 하나로부터 분리되어진다.Such stoves generally consist of a combustion chamber and a heat retaining shaft. In the case of an internal combustion chamber stove, the combustion chamber and heat retaining shaft are separated from one another by the walls that are constructed from the defective bricks.
버너 유닛은 상기 연소 챔버의 바닥부분 내에 일반적으로 위치한다.
The burner unit is generally located within the bottom portion of the combustion chamber.
연소 공기 및 가연성 연료, 일반적인 가연성 가스들은 상기 버너 유닛에 공급되며, 연소 공기 및 연료의 혼합물은 상기 스토브의 연소 챔버 내에 태워진다.Combustion air and combustible fuels, common combustible gases, are supplied to the burner unit, and a mixture of combustion air and fuel is burned in the combustion chamber of the stove.
상기 연소 챔버 내에 상으로 올라가는 연소로부터 발하는 상기 연도 가스는 체커 벽돌들로 채워진 열 보유 샤프트를 통해 지나가며, 돔을 통해 우회한다.The flue gas emanating from the combustion rising up into the combustion chamber passes through the heat retaining shaft filled with checker bricks and bypasses through the dome.
상기 연도 가스로부터 열은 체커 벽돌들에 의해 흡수되어진다. 상기 연도 가스들은 적어도 하나의 방전 포트 및 배기 가스 챔버를 통해 상기 스토브를 냉 하강 탈출하게 된다.Heat from the flue gas is absorbed by the checker bricks. The flue gases escape through the at least one discharge port and the exhaust gas chamber to cool down the stove.
즉, 상기 체커 벽돌들은 충분한 온도로 가열되어지며, 연소 공기 및 연료의 공급은 지속적이지 못하며, 공기는 반대방향으로 상기 스토브를 통해 날려진다.That is, the checker bricks are heated to a sufficient temperature, the supply of combustion air and fuel is not continuous, and the air is blown through the stove in the opposite direction.
뜨거운 체커 벽돌들을 포함하는 상기 열 보유 샤프트를 통해 지나가는 가열된 공기는 상기 연소 챔버 내에 돔을 통해 우회되며, 그것은 용광로에 공급되어지도록 상기 스토브의 표면 내의 고로 아웃렛을 통해 상기 스토브에 남겨진다.The heated air passing through the heat retaining shafts containing hot checker bricks is bypassed through the dome in the combustion chamber and is left in the stove through blast-outlets in the surface of the stove to be supplied to the blast furnace.
일반적으로, 상기 버너 유닛은 버너 유닛의 연소 챔버의 하단부인 스토브 내에 배열된 세라믹 버너로 구성된다.Generally, the burner unit is composed of a ceramic burner arranged in a stove which is the lower end of the combustion chamber of the burner unit.
그것은 외부적 버너 유닛들을 제공하게 하며, 상기 외부적 버너 유닛은 상기 스토브의 외부 표면에 설치된다.It provides external burner units, which are installed on the external surface of the stove.
하나 또는 그 이상의 외부적 버너 유닛들은 내부 세라믹 버너 대신으로 사용되어진다. 대안적으로, 그러한 외부적 버너 유닛들은 내부 세라믹 버너와 함께 사용된다면, 추가적 히터기처럼 사용될 수 있다. One or more external burner units may be used instead of an internal ceramic burner. Alternatively, such external burner units may be used as additional heaters if used with internal ceramic burners.
이러한 외부적 버너 유닛들의 한가지 이점은 유지 또는 조절 목적으로 쉽게 접근 가능한 것이다.One advantage of these external burner units is that they are easily accessible for maintenance or conditioning purposes.
또한, 그것은 다른 온도 또는 다른 연도 가스 구성요서들을 성취하기 위하여 상기 버너 유닛을 조절하는데 이점이 있다.It is also advantageous to regulate the burner unit to achieve different temperature or other flue gas constituents.
이것은 상기 스토브가 실험적 목적으로 사용된다면 특별한 이점이다.
This is a particular advantage if the stove is used for experimental purposes.
결과적으로, 본 발명의 목적은 개선된 철 생산 설비용 버너 유닛을 제공하는 것으로, 상세하게는 재생적 또는 회복적 열 생성기들에 연결되는 철 생상 설비용 버너 유닛을 제공하는 것이다.As a result, it is an object of the present invention to provide a burner unit for an improved iron production facility, and more particularly to a burner unit for a steel production plant connected to regenerative or recovery heat generators.
이러한 목적은 청구항 1에 청구된 바와 같이, 버너 유닛에 의해 성취할 수 있다.
This object can be achieved by a burner unit as claimed in claim 1.
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 철 제조 설비용 버너 유닛을 제안하며, 보다 상세하게는 재생적 또는 회복적인 열 생성기에 연결하여 사용하기 위하여, 상기 버너 유닛은 혼합 영역, 상기 혼합 영역에 가연성 연료를 공급하기 위한 복수 개의 연료 공급 채널들 및 상기 혼합 영역에 연소 공기를 공급하기 위한 복수 개의 공기 공급 채널들을 포함한다.
In order to achieve this object, the present invention proposes a burner unit for an iron making plant, and more particularly for use in connection with a regenerative or recuperative heat generator, said burner unit comprising a mixing zone, A plurality of fuel supply channels for supplying fuel and a plurality of air supply channels for supplying combustion air to the mixing region.
상기 버너 유닛은 연료 공급 채널들 및 공기 공급 채널들을 주변적으로 바꾸도록 구성하는 환형 공급 배열를 갖는 1차 버너, 상기 환형 공급 배열을 통한 중앙 채널 및 상기 버너 유닛의 상기 중앙 채널 내에 배열된 2차 버너를 포함하며, 상기 중앙 채널은 상기 환형 공급 배열과 동일 축을 갖는다.
The burner unit comprising a primary burner having an annular supply arrangement configured to circumferentially change fuel supply channels and air supply channels, a central channel through the annular supply arrangement, and a secondary burner arranged within the central channel of the burner unit The center channel having the same axis as the annular feed arrangement.
상기 1차 버너는 메인 버너로 고려되어질 수 있으며, 전형적인 버너같은 일반적인 동작하는 용적을 갖는다.
The primary burner may be considered as a main burner and has a typical operating volume, such as a typical burner.
상기 2차 버너는 추가 업무, 예를 들면, 상기 1차 버너가 스위치 온 전에 상기 버너를 가열하거나 또는 상기 1차 버너의 연소를 추가하는 일을 수행하기 위한 보조 버너처럼 고려되어질 수 있다.
The secondary burner can be considered as an auxiliary burner for performing additional tasks, for example, heating the burner or adding the combustion of the primary burner before the primary burner is switched on.
정말로, 상기 2차 버너는 상기 버너 유닛에 존재하는 상기 연도 가스의 구성요소를 바꾸기위하여 상기 1차 버너로부터 모든 초과 가연성 연료 또는 연소 공기 사용을 증가하기 위한 포스트 연소 버너처럼 사용될 수 있다.
Indeed, the secondary burner may be used as a post combustion burner to increase all excess combustible fuel or combustion air use from the primary burner to change the constituents of the flue gas present in the burner unit.
반면에, 전형적인 버너 유닛들에서, 오직 연소 공기의 한가지 타닙 및 연소 공기의 한가지의 타입은 모든 시간에서 사용될 수 있으며, 연도 가스 구성요소의 조절은 어려워질 수 있다.On the other hand, in typical burner units, only one type of burning air and one type of combustion air can be used at all times, and adjustment of flue gas components can be difficult.
가연성 연료 또는 연소 공기의 다른 타입들의 혼합은 상기 버너 유닛에 공급하기 전에 수행되어질 수 있다.Mixing of other types of combustible fuel or combustion air may be performed prior to feeding the burner unit.
이것은 일반적으로 거추장스럽고 때로는 위험하다.
This is generally cumbersome and sometimes dangerous.
상기 본 발명은 연소 조건들 및 연도 가스 온도 및/또는 구성요소를 바꾸기 위하여, 상기 버너 유닛 안에 가연성 연료 또는 연소 공기의 다른 타입들을 혼합하기 위해 허용하며, 즉, 가연성 연료 또는 연소 공기의 두 가지 다른 타입들이 상기 혼합 영역에 공급한다. The present invention permits mixing of combustible fuel or other types of combustion air in the burner unit to change combustion conditions and flue gas temperature and / or components, that is to say the two different types of combustible fuel or combustion air Types are supplied to the mixing region.
본 발명의 실시 예에 따른 버너 유닛은, 작동 모드가 연관될 때, 상기 전형적인 버너 유닛들 보다 더욱더 유동적이다.
A burner unit according to an embodiment of the present invention is more flexible than the typical burner units when an operating mode is associated.
상기 버너 유닛은 연결하는 철 제조 설비에 특정 구성요소의 가스를 직접적으로 공급하는데 사용될 수 있다.
The burner unit can be used to directly supply the gas of a particular component to the connecting iron making facility.
상기 공기 공급 채널들이 산소 공급 채널들에서 참조되어질 수 있다.The air supply channels may be referred to in the oxygen supply channels.
정말로, 연소 공기를 대신해서, 산소 O2는 상기 혼합 영역에 상기 공기 공급 채널들를 통해 공급되어질 수 있다.Indeed, instead of combustion air, oxygen O2 may be supplied to the mixing zone through the air supply channels.
본 발명의 중요 부분에 따르면, 상기 버너 유닛은 상기 혼합 영역에 가연성 연료 또는 연소 공기를 제공하기 위한 보조 공급 채널을 더 포함하며, 상기 보조 공급 채널들은 상기 연료 공급 채널들 또는 공기 공급 채널들의 횡단부 보다 더 작은 횡단부을 가진다.According to an important aspect of the present invention, the burner unit further comprises an auxiliary supply channel for providing combustible fuel or combustion air to the mixing zone, wherein the auxiliary supply channels are located in the transverse section of the fuel supply channels or air supply channels And has a smaller cross-section.
이로운 점으로, 상기 보조 공급 채널들은 상기 혼합 영역에 가연성 연료를 공급하기 위한 보조 연료 공급 채널들을 구성하며, 상기 보조 연료 공급 채널들은 상기 1차 버너의 상기 연료 공급 채널들의 횡단부보다 더 작은 횡단부를 갖는다.
Advantageously, said auxiliary supply channels constitute auxiliary fuel supply channels for supplying combustible fuel to said mixing zone, said auxiliary fuel supply channels having a smaller transverse section than the transverse section of said fuel supply channels of said primary burner .
유사하게, 상기 보조 공급 채널들은 상기 혼합 영역에 연소 공기를 공급하기 위한 보조 공기 공급 채널을 더 포함할 수 있으며, 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 1차 버너의 상기 공기 공급 채널들의 횡산부보다 더 작은 횡단부를 갖는다.
Similarly, the auxiliary supply channels may further include an auxiliary air supply channel for supplying combustion air to the mixing region, wherein the auxiliary air supply channels are smaller than the transversal portion of the air supply channels of the primary burner And a transverse section.
상기 보조 연료 공급 채널들 및 상기 보조 공기 공급 채널들 둘 다는 낮은 유동비 채널들이며, 반면에 상기 연료 공급 채널들 및 상기 공기 공급 채널들은 높은 유동비 채널이다.
Both the auxiliary fuel supply channels and the auxiliary air supply channels are low flow canals, while the fuel supply channels and the air supply channels are high flow non-channels.
상기 보조 공급 채널들은 상기 1차 버너의 연소 상태 교체로 인해, 상기 혼합 영역에 연소 공기 및/또는 가연성 연료를 추가 공급하는 것을 허용한다.The auxiliary supply channels allow additional supply of combustion air and / or combustible fuel to the mixing zone due to the combustion state change of the primary burner.
상기 추가적 가연성 연료 또는 연소 공기는 상기 1차 버너의 연소 상태를 조절하기 위해 상기 메인 연료 및 공기 공급 채널들을 통해 공급되는 것과 동일한 타입일 수 있다.The additional combustible fuel or combustion air may be of the same type supplied through the main fuel and air supply channels to regulate the combustion condition of the primary burner.
아마도, 상기 추가적 가연성 연료 또는 연소 공기는 상기 메인 연료 및 공기 공급 채널들을 통해 공급된 것과는 다른 타입일 수 있다.Perhaps, the additional combustible fuel or combustion air may be of a different type than that fed through the main fuel and air supply channels.
상기 추가적 가연성 연료 또는 연소 공기는 비-화학량론적 혼합물을 1차 버너에 제공할 수 있으며, 상기 1차 버너는 상기 혼합물의 부분적 연소를 성취한다.The additional combustible fuel or combustion air may provide a non-stoichiometric mixture to the primary burner, which primary burner achieves partial burning of the mixture.
상기 2차 버너는 상기 혼합물의 연소를 완료하는데 사용될 수 있다.The secondary burner may be used to complete the combustion of the mixture.
상기 보조 공급 채널들은 상기 버너 유닛의 유동성에 기여한다.The auxiliary supply channels contribute to the fluidity of the burner unit.
상기 연료 공급 채널들을 통해 공급된 상기 가연성 연료는 용광로 가스 일 수 있으며, 및/또는 상기 공기 공급 채널들을 통해 공급된 연소 공기는 공기 또는 낮은 발열 가스일 수 있다.The combustible fuel supplied through the fuel supply channels may be blast furnace gas, and / or the combustion air supplied through the air supply channels may be air or a low exothermic gas.
상기 보조 연료 공급 채널들을 통해 공급된 가연성 연료는 예컨대, 천연 가스 또는 코크 오븐 가스와 같은 높은 발열 가스 일 수 있으며, 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들을 통해 공급된 연소 공기는 산소일 수 있다.The combustible fuel supplied through the auxiliary fuel supply channels may be, for example, a high exothermic gas such as natural gas or coke oven gas, and / or the combustion air supplied through the auxiliary air supply channels may be oxygen.
상기 2차 버너는 공기 및 연료 공급 라인들로 구성되며, 상기 2차 버너는 1차 버너로부터 독립적으로 사용되어질 수 있다.The secondary burner is comprised of air and fuel supply lines, and the secondary burner can be used independently from the primary burner.
공기 및 연료 공급 라인들의 한가지를 2차 버너에 제공하는 것에 포함되지 않는 것에 주의해야 한다.It should be noted that it is not included in providing one of the air and fuel supply lines to the secondary burner.
정말로, 상기 2차 버너는 1차 버너에서 상기 연도 가스로부터 공기 및 연료를 수신하여 포스트 연소 버너처럼 사용되어질 수 있으며, Indeed, the secondary burner can be used like a post combustion burner to receive air and fuel from the flue gas at the primary burner,
상기 2차 버너는 사용되어지는 연료에 의존하여 모든 적당한 타입일 수 있다.The secondary burner may be any suitable type depending on the fuel used.
그러한 연료는 오일, 코크 오븐 가스, 용광로 가스 또는 천연 가스를 포함하는 비전면 리스트로부터 선택되어질 수 있다.
Such fuel may be selected from a non-circulating list comprising oil, coke oven gas, furnace gas or natural gas.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 버너 유닛의 주변 벽을 통해 지나간다.
According to an embodiment of the present invention, the auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels pass through the peripheral wall of the burner unit.
환형 공급 챔버들은 상기 버너 유닛의 외부벽 주위에 배열될 수 있으며, 상기 환형 공급 챔버들은 상기 보조 연료 공급 채널들 및 상기 보조 공기 공급 채널들에 가연성 연료 또는 연소 공기를 제공하기 위해 배열되어진다.Annular supply chambers may be arranged around the outer wall of the burner unit and the annular supply chambers are arranged to provide combustible fuel or combustion air to the auxiliary fuel supply channels and the auxiliary air supply channels.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 버너 유닛의 후부벽을 통해 지나가며, 상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 버너 유닛의 축에 평행하게 배열된다.
According to another embodiment of the invention, the auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels pass through the rear wall of the burner unit, and the auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels And is arranged parallel to the axis of the burner unit.
상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 1차 및 상기 2차 버너의 환형 공급 배열 사이에 배열될 수 있다.The auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels may be arranged between the annular supply arrangement of the primary and secondary burners.
대안적으로, 상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 1차 버너의 환형 공급 배열 내에 배열되어질 수 있다.
Alternatively, the auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels may be arranged in an annular supply arrangement of the primary burner.
상기 환형 공급 배열은 환형 채널에 의해 형성되며, 상기 환형 채널은 복수 개의 내부 채널들을 포함하며, 상기 내부 채널들은 상기 환형 채널을 연료 공급 채널들 및 공기 공급 채널들로 분할되며, 상기 환형 채널은 가연성 연료 또는 연소 공기 중 하나를 전달하기 위해 연결되어지며, 상기 내부 채널들은 가연성 연료 또는 연소 공기들 중 다른 하나를 전달하기 위해 사용된다.
Wherein the annular feed arrangement is formed by an annular channel, the annular channel including a plurality of inner channels, the inner channels dividing the annular channel into fuel supply channels and air supply channels, Fuel or combustion air, and the internal channels are used to deliver the other of the combustible fuel or combustion air.
상기 환형 채널 내에 배열된 내부 채널들을 제공함에 따라, 가스 타이트 분리부는 상기 환형 공급 배열 내에서 한 채널에서 다른 채널까지 모든 누수를 회피하기 위해 상기 연료 공급 채널들 및 상기 공기 공급 채널들 사이에 형성될 수 있다.As providing the internal channels arranged in the annular channel, the gas tight separator is formed between the fuel supply channels and the air supply channels to avoid any leakage from one channel to another channel in the annular supply arrangement .
상기 공기 공급 채널들 및 연료 공급 채널들은 상기 중심 축에 평행하다.The air supply channels and fuel supply channels are parallel to the central axis.
다른 구성들은 제외하지 말아햐 한다.Other configurations should not be excluded.
상기 공기 및 연료 공급 채널들은 상기 중심축 주위에 뒤틀려지며, 상기 중심축은 상기 혼합 영역에 진입할 때, 가연성 연료 및 연소 공기의 소용돌이치는 것을 제공한다.The air and fuel supply channels are twisted about the central axis, and the central axis provides swirling of the combustible fuel and the combustion air when entering the mixing zone.
비록 일반적으로 바람직하진 않지만, 어떠한 경우에는 이러한 소용돌이가 이로울 수 있다.
Although not generally desirable, in some cases such vortices can be beneficial.
소용돌이를 성취하기 위한 다른 방법들이 사용될 수 있음을 인지해야 한다.It should be appreciated that other methods for achieving swirling can be used.
비록 본 발명 응용이 고로 스토브와 연결된 버너 유닛을 주로 설명할 지라도, 상기 버너 유닛은 다른 철강 제조 설비, 예들들면, 미분탄 주입(PCI) 설치 또는 회보적 열 교환 지시와 같은 다른 철강 제조 설비에 사용될 수 있다.
Although the application of the present invention primarily describes a burner unit connected to a blast furnace, the burner unit can be used in other steel making facilities, such as other coal-making installations, such as a pulverized coal injection (PCI) have.
본 발명에 따르면 응용이 고로 스토브와 연결된 버너 유닛을 주로 설명할지라도, 상기 버너 유닛은 다른 철강 제조 설비, 예들들면, 미분탄 주입(PCI) 설치 또는 회보적 열 교환 지시와 같은 다른 철강 제조 설비에 사용될 수 있다.
Although the application according to the present invention mainly describes a burner unit connected to a blast furnace, the burner unit can be used in other steel making facilities such as, for example, a pulverized coal injection (PCI) .
본 발명은 첨부된 도면들을 참조하여 제한되지 않는 실시 예인 다음의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.
이 도면들에서, 동일한 참조 번호들은 동일 또는 유사한 요소를 지시하도록 사용된다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 버너 유닛의 절단을 나타낸 예시도이다.
도 2는 도 1의 라인 A-A을 따라 버너 유닛을 가로지르는 부분적 절단을 보여준 도면이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 버너 유닛의 절단된 단면도이다.
도 4는 도 3의 라인 B-B을 따라 버너 유닛을 가로지르는 부분적 절단을 보여준 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The present invention will become more apparent from the following description, taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: FIG.
In these drawings, the same reference numerals are used to indicate the same or similar elements.
Fig. 1 is an exemplary view showing the cutting of the burner unit according to the first embodiment of the present invention. Fig.
Figure 2 shows a partial cut across the burner unit along line AA of Figure 1;
3 is a cross-sectional view of a burner unit according to a second embodiment of the present invention.
Figure 4 is a partial cut through the burner unit along line BB of Figure 3;
이러한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 철 제조 설비용 버너 유닛을 제안하며, 보다 상세하게는 재생적 또는 회복적인 열 생성기에 연결하여 사용하기 위하여, 상기 버너 유닛은 혼합 영역, 상기 혼합 영역에 가연성 연료를 공급하기 위한 복수 개의 연료 공급 채널들 및 상기 혼합 영역에 연소 공기를 공급하기 위한 복수 개의 공기 공급 채널들을 포함한다.
In order to achieve this object, the present invention proposes a burner unit for an iron making plant, and more particularly for use in connection with a regenerative or recuperative heat generator, said burner unit comprising a mixing zone, A plurality of fuel supply channels for supplying fuel and a plurality of air supply channels for supplying combustion air to the mixing region.
상기 버너 유닛은 연료 공급 채널들 및 공기 공급 채널들을 주변적으로 바꾸도록 구성하는 환형 공급 배열를 갖는 1차 버너, 상기 환형 공급 배열을 통한 중앙 채널 및 상기 버너 유닛의 상기 중앙 채널 내에 배열된 2차 버너를 포함하며, 상기 중앙 채널은 상기 환형 공급 배열과 동일 축을 갖는다.
The burner unit comprising a primary burner having an annular supply arrangement configured to circumferentially change fuel supply channels and air supply channels, a central channel through the annular supply arrangement, and a secondary burner arranged within the central channel of the burner unit The center channel having the same axis as the annular feed arrangement.
상기 1차 버너는 메인 버너로 고려되어질 수 있으며, 전형적인 버너같은 일반적인 동작하는 용적을 갖는다.
The primary burner may be considered as a main burner and has a typical operating volume, such as a typical burner.
상기 2차 버너는 추가 업무, 예를 들면, 상기 1차 버너가 스위치 온 전에 상기 버너를 가열하거나 또는 상기 1차 버너의 연소를 추가하는 일을 수행하기 위한 보조 버너처럼 고려되어질 수 있다.
The secondary burner can be considered as an auxiliary burner for performing additional tasks, for example, heating the burner or adding the combustion of the primary burner before the primary burner is switched on.
정말로, 상기 2차 버너는 상기 버너 유닛에 존재하는 상기 연도 가스의 구성요소를 바꾸기위하여 상기 1차 버너로부터 모든 초과 가연성 연료 또는 연소 공기 사용을 증가하기 위한 포스트 연소 버너처럼 사용될 수 있다.
Indeed, the secondary burner may be used as a post combustion burner to increase all excess combustible fuel or combustion air use from the primary burner to change the constituents of the flue gas present in the burner unit.
반면에, 전형적인 버너 유닛들에서, 오직 연소 공기의 한가지 타닙 및 연소 공기의 한가지의 타입은 모든 시간에서 사용될 수 있으며, 연도 가스 구성요소의 조절은 어려워질 수 있다.On the other hand, in typical burner units, only one type of burning air and one type of combustion air can be used at all times, and adjustment of flue gas components can be difficult.
가연성 연료 또는 연소 공기의 다른 타입들의 혼합은 상기 버너 유닛에 공급하기 전에 수행되어질 수 있다.Mixing of other types of combustible fuel or combustion air may be performed prior to feeding the burner unit.
이것은 일반적으로 거추장스럽고 때로는 위험하다.
This is generally cumbersome and sometimes dangerous.
상기 본 발명은 연소 조건들 및 연도 가스 온도 및/또는 구성요소를 바꾸기 위하여, 상기 버너 유닛 안에 가연성 연료 또는 연소 공기의 다른 타입들을 혼합하기 위해 허용하며, 즉, 가연성 연료 또는 연소 공기의 두 가지 다른 타입들이 상기 혼합 영역에 공급한다. The present invention permits mixing of combustible fuel or other types of combustion air in the burner unit to change combustion conditions and flue gas temperature and / or components, that is to say the two different types of combustible fuel or combustion air Types are supplied to the mixing region.
본 발명의 실시 예에 따른 버너 유닛은, 작동 모드가 연관될 때, 상기 전형적인 버너 유닛들 보다 더욱더 유동적이다.
A burner unit according to an embodiment of the present invention is more flexible than the typical burner units when an operating mode is associated.
상기 버너 유닛은 연결하는 철 제조 설비에 특정 구성요소의 가스를 직접적으로 공급하는데 사용될 수 있다.
The burner unit can be used to directly supply the gas of a particular component to the connecting iron making facility.
상기 공기 공급 채널들이 산소 공급 채널들에서 참조되어질 수 있다.The air supply channels may be referred to in the oxygen supply channels.
정말로, 연소 공기를 대신해서, 산소 O2는 상기 혼합 영역에 상기 공기 공급 채널들를 통해 공급되어질 수 있다.Indeed, instead of combustion air, oxygen O2 may be supplied to the mixing zone through the air supply channels.
본 발명의 중요 부분에 따르면, 상기 버너 유닛은 상기 혼합 영역에 가연성 연료 및/또는 연소 공기를 제공하기 위한 보조 공급 채널을 더 포함하며, 상기 보조 공급 채널들은 상기 연료 공급 채널들 또는 공기 공급 채널들의 횡단부 보다 더 작은 횡단부을 가진다.According to an important aspect of the present invention, the burner unit further comprises an auxiliary supply channel for providing flammable fuel and / or combustion air to the mixing zone, the auxiliary supply channels being arranged in the fuel supply channels or air supply channels And a transverse section smaller than the transverse section.
이로운 점으로, 상기 보조 공급 채널들은 상기 혼합 영역에 가연성 연료를 공급하기 위한 보조 연료 공급 채널들을 구성하며, 상기 보조 연료 공급 채널들은 상기 1차 버너의 상기 연료 공급 채널들의 횡단부보다 더 작은 횡단부를 갖는다.
Advantageously, said auxiliary supply channels constitute auxiliary fuel supply channels for supplying combustible fuel to said mixing zone, said auxiliary fuel supply channels having a smaller transverse section than the transverse section of said fuel supply channels of said primary burner .
유사하게, 상기 보조 공급 채널들은 상기 혼합 영역에 연소 공기를 공급하기 위한 보조 공기 공급 채널을 더 포함할 수 있으며, 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 1차 버너의 상기 공기 공급 채널들의 횡산부보다 더 작은 횡단부를 갖는다.
Similarly, the auxiliary supply channels may further include an auxiliary air supply channel for supplying combustion air to the mixing region, wherein the auxiliary air supply channels are smaller than the transversal portion of the air supply channels of the primary burner And a transverse section.
상기 보조 연료 공급 채널들 및 상기 보조 공기 공급 채널들 둘 다는 낮은 유동비 채널들이며, 반면에 상기 연료 공급 채널들 및 상기 공기 공급 채널들은 높은 유동비 채널이다.
Both the auxiliary fuel supply channels and the auxiliary air supply channels are low flow canals, while the fuel supply channels and the air supply channels are high flow non-channels.
상기 보조 공급 채널들은 상기 1차 버너의 연소 상태 교체로 인해, 상기 혼합 영역에 연소 공기 및/또는 가연성 연료를 추가 공급하는 것을 허용한다.The auxiliary supply channels allow additional supply of combustion air and / or combustible fuel to the mixing zone due to the combustion state change of the primary burner.
상기 추가적 가연성 연료 또는 연소 공기는 상기 1차 버너의 연소 상태를 조절하기 위해 상기 메인 연료 및 공기 공급 채널들을 통해 공급되는 것과 동일한 타입일 수 있다.The additional combustible fuel or combustion air may be of the same type supplied through the main fuel and air supply channels to regulate the combustion condition of the primary burner.
아마도, 상기 추가적 가연성 연료 또는 연소 공기는 상기 메인 연료 및 공기 공급 채널들을 통해 공급된 것과는 다른 타입일 수 있다.Perhaps, the additional combustible fuel or combustion air may be of a different type than that fed through the main fuel and air supply channels.
상기 추가적 가연성 연료 또는 연소 공기는 비-화학량론적 혼합물을 1차 버너에 제공할 수 있으며, 상기 1차 버너는 상기 혼합물의 부분적 연소를 성취한다.The additional combustible fuel or combustion air may provide a non-stoichiometric mixture to the primary burner, which primary burner achieves partial burning of the mixture.
상기 2차 버너는 상기 혼합물의 연소를 완료하는데 사용될 수 있다.The secondary burner may be used to complete the combustion of the mixture.
상기 보조 공급 채널들은 상기 버너 유닛의 유동성에 기여한다.The auxiliary supply channels contribute to the fluidity of the burner unit.
상기 연료 공급 채널들을 통해 공급된 상기 가연성 연료는 용광로 가스 일 수 있으며, 및/또는 상기 공기 공급 채널들을 통해 공급된 연소 공기는 공기 또는 낮은 발열 가스일 수 있다.The combustible fuel supplied through the fuel supply channels may be blast furnace gas, and / or the combustion air supplied through the air supply channels may be air or a low exothermic gas.
상기 보조 연료 공급 채널들을 통해 공급된 가연성 연료는 예컨대, 천연 가스 또는 코크 오븐 가스와 같은 높은 발열 가스 일 수 있으며, 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들을 통해 공급된 연소 공기는 산소일 수 있다.The combustible fuel supplied through the auxiliary fuel supply channels may be, for example, a high exothermic gas such as natural gas or coke oven gas, and / or the combustion air supplied through the auxiliary air supply channels may be oxygen.
상기 2차 버너는 공기 및 연료 공급 라인들로 구성되며, 상기 2차 버너는 1차 버너로부터 독립적으로 사용되어질 수 있다.The secondary burner is comprised of air and fuel supply lines, and the secondary burner can be used independently from the primary burner.
공기 및 연료 공급 라인들의 한가지를 2차 버너에 제공하는 것에 포함되지 않는 것에 주의해야 한다.It should be noted that it is not included in providing one of the air and fuel supply lines to the secondary burner.
정말로, 상기 2차 버너는 1차 버너에서 상기 연도 가스로부터 공기 및 연료를 수신하여 포스트 연소 버너처럼 사용되어질 수 있으며, Indeed, the secondary burner can be used like a post combustion burner to receive air and fuel from the flue gas at the primary burner,
상기 2차 버너는 사용되어지는 연료에 의존하여 모든 적당한 타입일 수 있다.The secondary burner may be any suitable type depending on the fuel used.
그러한 연료는 오일, 코크 오븐 가스, 용광로 가스 또는 천연 가스를 포함하는 비전면 리스트로부터 선택되어질 수 있다.
Such fuel may be selected from a non-circulating list comprising oil, coke oven gas, furnace gas or natural gas.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 버너 유닛의 주변 벽을 통해 지나간다.
According to an embodiment of the present invention, the auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels pass through the peripheral wall of the burner unit.
환형 공급 챔버들은 상기 버너 유닛의 외부벽 주위에 배열될 수 있으며, 상기 환형 공급 챔버들은 상기 보조 연료 공급 채널들 및 상기 보조 공기 공급 채널들에 가연성 연료 또는 연소 공기를 제공하기 위해 배열되어진다.Annular supply chambers may be arranged around the outer wall of the burner unit and the annular supply chambers are arranged to provide combustible fuel or combustion air to the auxiliary fuel supply channels and the auxiliary air supply channels.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 버너 유닛의 후부벽을 통해 지나가며, 상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 버너 유닛의 축에 평행하게 배열된다.
According to another embodiment of the invention, the auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels pass through the rear wall of the burner unit, and the auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels And is arranged parallel to the axis of the burner unit.
상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 1차 버너의 환형 공급 배열 및 상기 2차 버너 사이에 배열될 수 있다.The auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels may be arranged between the annular supply arrangement of the primary burner and the secondary burner.
대안적으로, 상기 보조 연료 공급 채널들 및/또는 상기 보조 공기 공급 채널들은 상기 1차 버너의 환형 공급 배열 내에 배열되어질 수 있다.
Alternatively, the auxiliary fuel supply channels and / or the auxiliary air supply channels may be arranged in an annular supply arrangement of the primary burner.
상기 환형 공급 배열은 환형 채널에 의해 형성되며, 상기 환형 채널은 복수 개의 내부 채널들을 포함하며, 상기 내부 채널들은 상기 환형 채널을 연료 공급 채널들 및 공기 공급 채널들로 분할되며, 상기 환형 채널은 가연성 연료 또는 연소 공기 중 하나를 전달하기 위해 연결되어지며, 상기 내부 채널들은 가연성 연료 또는 연소 공기들 중 다른 하나를 전달하기 위해 사용된다.
Wherein the annular feed arrangement is formed by an annular channel, the annular channel including a plurality of inner channels, the inner channels dividing the annular channel into fuel supply channels and air supply channels, Fuel or combustion air, and the internal channels are used to deliver the other of the combustible fuel or combustion air.
상기 환형 채널 내에 배열된 내부 채널들을 제공함에 따라, 가스 타이트 분리부는 상기 환형 공급 배열 내에서 한 채널에서 다른 채널까지 모든 누수를 회피하기 위해 상기 연료 공급 채널들 및 상기 공기 공급 채널들 사이에 형성될 수 있다.As providing the internal channels arranged in the annular channel, the gas tight separator is formed between the fuel supply channels and the air supply channels to avoid any leakage from one channel to another channel in the annular supply arrangement .
상기 공기 공급 채널들 및 연료 공급 채널들은 상기 중심 축에 평행하다.
The air supply channels and fuel supply channels are parallel to the central axis.
다른 구성들은 제외하지 말아햐 한다.
Other configurations should not be excluded.
상기 공기 및 연료 공급 채널들은 상기 중심축 주위에 뒤틀려지며, 상기 중심축은 상기 혼합 영역에 진입할 때, 가연성 연료 및 연소 공기의 소용돌이치는 것을 제공한다.The air and fuel supply channels are twisted about the central axis, and the central axis provides swirling of the combustible fuel and the combustion air when entering the mixing zone.
비록 일반적으로 바람직하진 않지만, 어떠한 경우에는 이러한 소용돌이가 이로울 수 있다.
Although not generally desirable, in some cases such vortices can be beneficial.
소용돌이를 성취하기 위한 다른 방법들이 사용될 수 있음을 인지해야 한다.It should be appreciated that other methods for achieving swirling can be used.
비록 본 발명 응용이 고로 스토브와 연결된 버너 유닛을 주로 설명할 지라도, 상기 버너 유닛은 다른 철강 제조 설비, 예들들면, 미분탄 주입(PCI) 설치 또는 회보적 열 교환 지시와 같은 다른 철강 제조 설비에 사용될 수 있다.
Although the application of the present invention primarily describes a burner unit connected to a blast furnace, the burner unit can be used in other steel making facilities, such as other coal-making installations, such as a pulverized coal injection (PCI) have.
이하에서는 본 발명을 보다 상세하게 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
도 1은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 버너 유닛 10의 횡단부을 보여준다.1 shows a cross section of a
상기 버너 유닛 10은 연소 챔버 14를 구비한 전면부 12 및 상기 연소 챔버 14의 혼합 영역에 가연성 연료 및 연소 공기를 공급하기 위한 공급 라인들을 포함하는 후면부 16로 구성된다.The
상기 전면부 12는 상기 버너 유닛 10에서 예를들면 고온 용광로 스토브(미도시)와 같은 철 제조 설비까지 연도 가스를 공급하기 위한 개구 20을 포함한다.
The
상기 버너 유닛 10은 연결 플랜지 22를 통해 상기 고온 용광로 스토브에 연결되어진다.
The
상기 전면부 12 내에, 내연성 물질 24는 상기 연소 챔버 14 내에서 생성된 열로부터 상기 후자를 보호하도록 상기 주변 벽 28의 상기 내부 표면 26의 반대쪽 구비된다.
In the
상기 공급 라인들로 구성된 상기 후면부 16는 도 1 및 도 2에 의해 보다 쉽게 설명되어지며, 상기 후자는 도 1의 라인 A-A을 따라부분 절단도는 보다 쉽게 설명되어질 것이다.The
상기 후면부 16는 환형 공급 배열 30으로 구성되며, 상기 환형 공급 배열 30은 연료 공급 채널들 32 및 공기 공급 채널들 34로 번갈아 구성된다.
The
상기 연료 및 공기 공급 채널들 32, 34는 교대 방식으로 규격 부분들 내에 주변부에 배열되어진다.
The fuel and
상기 연료 공급 채널들 32 및 공기 공급 채널들 34는 연료 주입구 36 및 공기 주입구 38에서 상기 연소 챔버 14의 상기 혼합 영역 18까지 가연성 연료 및 연소 공기를 각각 리드(lead)한다.
The
상기 혼합 영역 18 내에, 상기 가연성 연료 및 연소 공기가 만나서 이에 혼합된 혼합물은 제1 연소로부터 점화되어지며, 불꽃들 40에 의해 나타나진다.In the mixing
가연성 연료 및 공기 공급 채널들을 포함하는 상기 환형 공급 배열 30은 상기 버너 유닛 10의 1차 버너 42에 형성된다.
The
상기 환형 공급 배열 30은 중앙 채널 44을 둘러싸며, 상기 중앙 채널 44는 2차 버너 46를 받기위하여 구성되어진다.
The
상기 환형 공급 배열 30 및 중앙 채널 44는 상기 버넛 유닛 10의 중심 축 47를 구비한 공통 축을 가진다. 상기 중앙 채널 44는 내열성 물질 48과 함께 놓여있다.The
상기 2차 버너 46는 상기 혼합 영역 18에 가연성 연료 및 연소 공기를 공급하며, 불꽃 50에 의해 나타낸바, 혼합물은 제2 연소 형태로 점화된다.The
상기 2차 버너 46는 상기 버너 유닛 10의 후부벽 54 내에 소켓을 통해 상기 버너 유닛 10 내에 삽입되어진다. The
상기 1차 버너 42의 상기 환형 공급 배열 30의 구조는 도 2에 도시된 바와 같이, 보다 상세히 설명될 수 있다.The structure of the
상기 환형 공급 배열 30은 두 개의 공통축 파이프들에 의해 형성되어지며, 외부 파이프 56 및 내부 파이프 58 사이에 환형 채널 60이 형성되어진다.The
상기 환형 채널 60 내에서, 복수 개의 내부 채널들 61은 상기 내부 파이프 58에 연결된 파이프적 요소 62를 삽입하는 것에 의해 형성되어진다.Within the
상기 파이프적 요소 62는 상기 연료 공급 채널들 32 및 공기 공급 채널들 34를 형성하는 것에 의해 상기 내부 채널들 61 및 상기 환형 채널 60 사이에 가스 타이트 분리 벽을 형성한다. The pipe-
보조 연료 공급 채널들 64 및 보조 공기 공급 채널들 66은 상기 혼합 영역 18에 추가적으로 가연성 연료 및 연소 공기를 공급하기 위하여 제공되어질 수 있다.Auxiliary
도 1이 상기 보조 연료 공급 채널들 64 및 상기 보조 공기 공급 채널들 사이에 보여질지라도, 보조 공급 채널들 64, 66들 중 어느 하나를 갖는 버너 유닛 10을 제공가능하다는 것은 명핵할 것이다.
Although FIG. 1 is shown between the auxiliary
상기 보조 연료 공급 채널들 64는 상기 혼합 영역 18 내에 상기 버너 유닛 10의 상기 주변 벽 28를 통해 연료 주입구 70에 연결된 환형 연료 공급 챔버 68로부터 추가 가연성 연료를 공급하기 위하여 배열되어진다.The auxiliary
비슷하게, 상기 보조 공기 공급 채널들 66은 상기 혼합 영역 18 내에 상기 버너 유닛의 상기 주변 벽 28을 통해 공기 주입구 74에 연결된 환형 공기 공급 챔버 72로부터 추가적인 연소 공기를 공급하기 위하여 배열되어진다.
Similarly, the auxiliary
상기 보조 연료 및 공기 공급 채널들 64, 66은 상기 1차 버너 42의 연소 상태들을 바꾸기 위한 높은 발열 가스, 예컨대, 상기 혼합 영역 18에 천연 가스 또는 코크 오븐 가스 또는 산소와 같은 발열 가스를 전달하기 위하여 배열된 낮은 유동비 채널들이다.
The auxiliary fuel and
상기 혼합 영역 18에 공급된 상기 추가적 연료 및/또는 공기는 상기 1차 버너 42로 부분 연소를 성취하기 위한 양일 수 있으며, 상기 혼합 영역 내의 혼합물은 비-화학양론이다.
The additional fuel and / or air supplied to the mixing
게다가 제1 연소로부터 상기 연도 가스의 연소는 상기 2차 버너 46의 보조를 통해 성취되어질 수 있다.In addition, the combustion of the flue gas from the first combustion can be accomplished through the assistance of the
도 3 및 도 4는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 버너 유닛 10을 나타내며, 도 4는 도 3의 라인 B-B에 따른 부분 단면도이다.
FIGS. 3 and 4 show a
이러한 버너 유닛은 도 1 및 도 2 내에 한나로 매우 유사하고, 보다 상세하게 설명하지 않을 것이다.
These burner units are very similar to Hannah in Figures 1 and 2 and will not be described in more detail.
동일 참조 부재번호들은 두개의 실시 예 내에 동일한 특징으로 언급한다.Like reference numerals refer to like features in the two embodiments.
도 2 및 도 3의 상기 버너 유닛은 보조 공급 채널들의 위치 내에 제1 실시 예와 다르다.
The burner unit of Figures 2 and 3 differs from the first embodiment in the location of the auxiliary supply channels.
보조 공기 공급 채널 76은 상기 환형 공급 배열 30의 공기 공급 채널들 34 및 연료 공급 채널들 32와 상기 중앙 채널 44의 내열성 물질 48 사이에 배열되어진다.
Auxiliary
일 끝단에서, 상기 보조 공기 공급 채널 76은 상기 버너 유닛 10의 상기 후부벽 54 내에 배열된 공기 주입구 78에 연결되어지며; 반대쪽 끝단에, 상기 보조 공기 공급 채널 76은 상기 버너 유닛 10의 상기 혼합 영역 내에 개구된 포트 80을 포함한다.At one end, the auxiliary
비록 도 2가 보조 공기 공급 채널을 나타낼지라도, 유사 방식으로 보조 연료 공급 채널을 갖는 상기 버너 유닛 10을 제공하는 것이 가능하다는 것은 분명하다.
Although FIG. 2 represents the auxiliary air supply channel, it is clear that it is possible to provide the
상기 버너 유닛 10의 전형적으로 동작하는 동안, 가연성 연료 및 연소 공기는 상기 혼합 영역 18 내에 가연성 혼합물을 형성하기 위하여 상기 연료 공급 채널들 32 및 공기 공급 채널들을 통해 일반적으로 공급된다.
During the typical operation of the
상기 1차 버너 42에 의한 가연성 혼합물의 연소로부터 상기 연도 가스는 고로 스토브 내의 개구 20을 통해 공급된다.
From the combustion of the combustible mixture by the
상기 보조 연료 및 공기 공급 채널들 64, 66은 가연성 연료의 두가지의 뚜렷한 타입들 및 연소 공기의 두가지의 뚜렷한 타입들로 구성되는 가연성 혼합물을 생성하기 위해 상기 혼합 영역 18 내에 추가적인 가연성 연료 및 연소 공기의 진입을 허용한다.
The auxiliary fuel and
상기 연도 가스 구성은 상기 버너 유닛 10의 잠재적으로 위험한 혼합 상승류에 의지하는 것 없이 변경되어질 수 있다.The flue gas composition can be altered without resorting to a potentially dangerous mixed upward flow of the
상기 2차 버너는 상기 1차 버너로부터 상기 연도 가스 내의 모든 초과 구성요소를 태우는것을 허용하는 것 뿐만 아니라, 상기 버너 유닛를 가열하는 것 및 상기 1차 버너가 스위치 온되기 전 모든 하강류 장치를 가열하는 것을 허용한다. The secondary burner not only allows burning all the excess components in the flue gas from the primary burner but also heats the burner unit and heats all down-flow devices before the primary burner is switched on .
상기 고온 용광로 스토브에 공급된 상기 연도 가스의 상기 온도, 유동 비 또는 구성요소를 조절하기 위하여, 매우 많은 버너들의 조합들 및 연소 매체는 본 발명의 버너 유닛의 혁신적인 디자인으로 인해 이용가능할 수 있다.
To control the temperature, flow ratio or components of the flue gas supplied to the hot furnace stove, a large number of combinations of burners and combustion media may be available due to the innovative design of the burner unit of the present invention.
본 발명의 내용에서 주목해야 할 것은, 상기 연료의 "높은 유동 비" 및 "낮은 유동 비" 및 공기 공급 채널들 및 보조 연료 및 공기 공급 채널들의 표현은 서로 상대적이다.
It should be noted in the context of the present invention that the "high flow ratio" and "low flow ratio" of the fuel and the representations of the air supply channels and the auxiliary fuel and air supply channels are relative to one another.
상기 공급 채널들의 유동비 또는 부분 크기는 사용된 연소 매체에 강하게 의존할 것이다.
The flow ratio or fractional size of the supply channels will depend strongly on the combustion medium used.
순전히 예를 제공하기 위한 목적으로, 상기 높은 유도 비, 연료 및 공기 공급 채널들 32, 34는 1500 cm<2> 영역 내에 부분일 수 있으며, 상기 낮은 유동 비, 보조 연료 및 공기 공급 채널들 64, 66은 200 cm<2>의 영역 내에 부분을 가질 수 있다.The high induction ratio, fuel and
테이블 1은 본 발명에 따른 버너 유닛의 작동 모드를 위한 예들의 비 포괄적 리스트를 나타낸다.Table 1 shows a non-exhaustive list of examples for the operating mode of the burner unit according to the invention.
테이블 1Table 1
10 : 버너 유닛
50 : 불꽃
12 : 전면부
52 : 소켓
14 : 연소 챔버
54 : 후부벽
16 : 후면부
56 : 외부 파이프
18 : 혼합 영역
58 : 내부 파이프
20 : 개구
60 : 환형 채널
22 : 연결 플랜지
61 : 내부 채널들
24 : 내열성 물질
62 : 파이프적 요소
26 : 내부 표면
64 : 보조 연료 공급 채널들
28 : 주변 벽
66 : 보조 공기 공급 채널들
30 : 환형 공급 배열
68 : 환형 연료 공급 챔버
32 : 연료 공급 채널들
70 : 연료 주입구
34 : 공기 공급 채널들
2 : 환형 공기 공급 챔버
36 : 연료 주입구
74 : 공기 주입구
38 : 공기 주입구
76 : 보조 공기 공급 채널
40 : 불꽃
78 : 공기 주입구
42 : 1차 버너
80 : 포트
44 : 중앙 채널
46 : 2차 버너10: Burner unit
50: Fireworks
12: Front side
52: Socket
14: Combustion chamber
54: rear wall
16:
56: Outer pipe
18: Mixed area
58: Internal pipe
20: aperture
60: annular channel
22: Connecting flange
61: Internal channels
24: Heat resistant material
62: Pipelines
26: inner surface
64: Auxiliary fuel supply channels
28: surrounding wall
66: Auxiliary air supply channels
30: Annular supply arrangement
68: annular fuel supply chamber
32: Fuel supply channels
70: fuel inlet
34: Air supply channels
2: annular air supply chamber
36: fuel inlet
74: air inlet
38: air inlet
76: auxiliary air supply channel
40: Flame
78: air inlet
42: Primary burner
80: Port
44: Central channel
46: Secondary Burner
Claims (13)
혼합 영역(18);
상기 혼합 영역(18)에 가연성 연료를 공급하기 위한 복수 개의 연료 공급 채널들(32); 및
상기 혼합 영역에 연소 공기를 공급하기 위한 복수 개의 공기 공급 채널들(34);
상기 연료 공급 채널들(32) 및 공기 공급 채널들(34)로 구성된 환형 공급 배열을 포함하는 1차 버너(42);
상기 환형 공급 배열(30)과 공통 축을 갖는 중앙 채널(44); 및
상기 중앙 채널(44)에 내에 배열된 2차 버너(46); 및
상기 혼합 영역(18)에 가연성 연료를 공급하거나 가연성 연료 또는 연소 공기를 공급하기 위한 보조 공급 채널들(64, 66, 76)을 포함하며,
상기 보조 공급 채널들(64, 66, 76)은 상기 연료 공급 채널들(32) 또는 상기 공기 공급 채널들(34)의 횡단부보다 더 작은 횡단부를 갖으며,
상기 연료 공급 채널들(32) 및 공기 공급 채널들(34)은 주변적으로 배열이 바뀌는 것을 제공하며, 상기 환형 공급 배열(30)은 복수 개의 내부 채널들로 구성된 환형 채널에 의해 형성되며, 상기 내부 채널은 상기 환형 채널을 주변적으로 교차하는 연료 공급 채널들(32) 및 공기 공급 채널들(34)로 분리되어 있으며, 상기 환형 채널은 상기 가연성 연료 또는 상기 연소 공기들 중 하나를 전달하기 위해 연결되며, 상기 내부 채널은 상기 가연성 연료 또는 상기 연소공기들 중 다른 하나를 전달하기 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.
1. A burner unit (10) for use in connection with a regenerative or recuperative heat generator,
A mixed region 18;
A plurality of fuel supply channels (32) for supplying combustible fuel to the mixing zone (18); And
A plurality of air supply channels (34) for supplying combustion air to the mixing region;
A primary burner (42) comprising an annular supply arrangement consisting of said fuel supply channels (32) and air supply channels (34);
A central channel (44) having a common axis with the annular feed arrangement (30); And
A secondary burner (46) arranged in said central channel (44); And
And auxiliary supply channels (64, 66, 76) for supplying combustible fuel to the mixing region (18) or for supplying combustible fuel or combustion air,
The auxiliary supply channels 64, 66, 76 have a smaller cross-section than the cross-sections of the fuel supply channels 32 or the air supply channels 34,
The fuel supply channels 32 and the air supply channels 34 provide for a peripheral arrangement of the annular supply arrangement 30 formed by an annular channel comprised of a plurality of internal channels, The inner channel is separated into fuel supply channels 32 and air supply channels 34 that circumferentially intersect the annular channel and the annular channel is configured to deliver one of the combustible fuel or the combustion air And wherein the inner channel is used to deliver the other of the combustible fuel or the combustion air.
상기 보조 공급 채널들(64, 66)은 상기 버너 유닛(10)의 주변 벽(28)을 통과하는 것을 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.
The method according to claim 1,
Characterized in that the auxiliary supply channels (64, 66) pass through the peripheral wall (28) of the burner unit (10).
상기 버너 유닛(10)의 외부 벽 주위에 배치된 환형 공급 챔버들(68, 72)을 더 포함하고, 상기 환형 공급 챔버들(68, 72)은 상기 보조 공급 채널들(64, 66)에 공기 또는 연료를 공급하기 위하여 배열되어지는 것을 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.
3. The method of claim 2,
Further comprising annular supply chambers (68,72) disposed around the outer wall of the burner unit (10), wherein the annular supply chambers (68,72) Or fuel to the burner unit.
상기 보조 공급 채널들(76)은 상기 버너 유닛(10)의 후부벽을 관통하며, 상기 보조 공급 채널(76)은 상기 버너 유닛(10)의 축에 평행하게 배열되어지는 것을 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.
The method according to claim 1,
Characterized in that the auxiliary supply channels (76) pass through the rear wall of the burner unit (10) and the auxiliary supply channels (76) are arranged parallel to the axis of the burner unit Equipment burner unit.
상기 보조 공급 채널들(76)은,
상기 1차 버너(42)의 환형 공급 배열(30) 및 상기 2차 버너 사이에 배열되어지는 것을 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.
5. The method of claim 4,
The auxiliary supply channels (76)
Is arranged between the annular supply arrangement (30) of the primary burner (42) and the secondary burner.
상기 보조 공급 채널들(76)은,
상기 1차 버너(42)의 상기 환형 공급 배열(30) 내에 배열되어지는 것을 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.
5. The method of claim 4,
The auxiliary supply channels (76)
Is arranged in the annular supply arrangement (30) of the primary burner (42).
상기 가연성 연료는 용광로 가스이며, 상기 연소 공기는 공기 또는 저 발열 가스인 것을 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.
7. The method according to any one of claims 1 to 6,
Wherein the combustible fuel is a blast furnace gas, and the combustion air is air or a low-temperature gas.
상기 보조 연료 공급 채널들(64)를 통해 공급된 상기 가연성 연료는 천연 가스 또는 코크스 오븐 가스와 같은 고 발열 가스이며, 상기 보조 공기 공급 채널들(66)을 통해 공급된 상기 연소 공기는 산소인 것으로 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.
The method according to claim 1,
The combustible fuel supplied through the auxiliary fuel supply channels 64 is a high exothermic gas such as natural gas or coke oven gas and the combustion air supplied through the auxiliary air supply channels 66 is oxygen Features a burner unit for iron making equipment.
상기 2차 버너(46)는 공기 공급 라인 및 연료 공급 라인들로 구성되는 것을 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.
The method according to claim 1,
Characterized in that the secondary burner (46) comprises an air supply line and fuel supply lines.
상기 공기 공급 채널들(34) 및 연료 공급 채널들(32)은 상기 버너 유닛의 중심 축에 평행하게 배치된 것을 특징으로 하는 철 제조 설비용 버너 유닛.The method according to claim 1,
Characterized in that the air supply channels (34) and the fuel supply channels (32) are arranged parallel to the central axis of the burner unit.
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