PL180071B1

PL180071B1 - Sposób topienia wsadu w lukowym piecu elektrycznym PL

Info

Publication number: PL180071B1
Application number: PL96323942A
Authority: PL
Inventors: Franck Slootman; Nicolas Perrin; Frederic Viraize
Original assignee: Air Liquide; L'air Liquide Sa Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude
Priority date: 1995-06-19
Filing date: 1996-06-18
Publication date: 2000-12-29
Also published as: PL323942A1; US6038245A; US5822357A

Abstract

1. Sposób topienia wsadu w lukowym piecu elektrycznym przez doprowadzanie do wsadu energii topienia, w którym podczas to- pienia tego wsadu powitaja gazy, a zwlaszcza co najmniej jeden gaz palny, w szczególnosci tlenek wegla, w którym to sposobie dokonuje sie iniekcji gazu podtrzymujacego spalanie, zawierajacego objetosciowo powyzej 25% tlenu, podczas przynajmniej niektór ych okre- sów, dopalajac gazy palne, a zwlaszcza tlenek wegla, przy czym podczas okresów, w któr ych przeprowadza sie dopalanie, dokonuje sie in- iekcji gazu podtrzymujacego spalanie nad wsa- dem w postaci co najmniej jednego strumienia gazu podtrzymujacego spalanie, znam ienny tym , ze dokonuje sie iniekcji strumieniem o natezeniu przeplywu, zawartym w granicach od okolo 50 do okolo 1200 Nm3/h, oraz o predko- sci iniekcji do pieca, zawartej w granicach od okolo 5 m/s do okolo 150 m/s. F IG . 5 PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób topienia wsadu w łukowym piecu elektrycznym.

Przez „gaz podtrzymujący spalanie, zawierający objętościowo powyżej 25% tlenu” rozumie się gaz, który zawiera objętościowo co najmniej 25% tlenu w warunkach normalnych temperatury i ciśnienia, zwłaszcza powietrza przetlenionego, zawierającego objętościowo korzystnie powyżej 50% tlenu, lecz najkorzystniej tlenu przemysłowo czystego, tj. mającego objętościowo co najmniej 88% tlenu, w którym zawarty jest w szczególności tlen, wytworzony przez urządzenia adsorbcyjne typu VSA (Vacuum Switch Adsorption) lub przez dowolny inny generator tlenu przemysłowo czystego, łącznie z układami, wykorzystującymi przepony.

W łukowym piecu elektrycznym, zwłaszcza w łukowym piecu elektrycznym do topienia złomu, w celu wyprodukowania stali, przeprowadza się topienie złomu głównie przez doprowadzanie energii topienia do wsadu poprzez elektrody grafitowe pieca, za pośrednictwem których przepuszcza się bardzo silny prąd, tak, aby wytworzyć energię, dostateczną do stopienia złomu, obecnego w piecu.

Dziś energię fosylizacyjną stosuje się coraz szerzej do zwiększenia wydajności tych pieców. Tak np. wykorzystanie węgli, ładowanych w koszach lub wprowadzanych za pomocą lanc, pozwala na zastosowanie energii fosylizacyjnej. Energię tę wykorzystuje się jedynie częściowo w stopniu, w jakim spalanie węgla jest niezupełne. W ten sposób znaczne ilości tlenku

180 071 węgla CO wyzwalają się z procesu utleniania węgla. Ten tlenek węgla jest spalany na tlen w piecu w procesie, zwanym dopalaniem w przypadku łukowego pieca elektrycznego i opisanym np. w patentach US-5.166.950, US-5.373.530 oraz EP-A-127,492.

Z opisu patentowego US 5.166.950, znany jest sposób i urządzenie do topienia wsadu zwłaszcza w łukowym piecu elektrycznym do topienia złomu i produkcji stali przez doprowadzanie do wsadu energii topienia i z dopalaniem spalin przez iniekcję gazu utlenionego do przestrzeni wewnętrznej pieca, położonej nad wsadem. W opisanym sposobie dzięki iniektorom tlenu wytwarza się obrotowe strumienie gazu, wirujące w przeciwnych kierunkach w przestrzeni pieca, położonej nad wsadem. W ten sposób zapewnia się zatem skuteczne mieszanie utlenionego gazu podtrzymującego palenie z obecnymi tam gazami palnymi, takimi jak tlenek węgla i/lub wodór, które pochodzą z wsadu, tak, aby spowodować jednorodne dopalanie tych gazów w piecu, które to dopalanie przyczynia się do stopienia tego wsadu we współpracy z elektrodami pionowymi, rozłożonymi dokoła i w sąsiedztwie osi pionowej pieca.

Z opisu patentowego US 5.373.530 (a także EP-A-127.492) znany jest iniektor gazu utlenionego, przepływającego przez komorę pieca, w celu wytwarzania strumienia gazu utlenionego, nie promieniowego względem osi pieca.

Z artykułu „Oxygen Injection for Effective Post-Combustion in the Electrical Arc Furnace” P. Mathur i G. Daughtridge znany jest także sposób dopalania w łukowym piecu elektrycznym, wykorzystujący iniekcję tlenu nad kąpielą z prędkością naddźwiękową (na ogół większą od 300 m/s), w którym to sposobie tlen uderza w powierzchnię kąpieli z roztopionego metalu (żużel), co powoduje utlenienie żelaza do postaci tlenku żelaza FeO, utlenienie żelaza z obecnym dwutlenkiem węgla, generujące tlenek żelaza FeO, z tlenku węgla, a także reakcję węgla z dwutlenkiem węgla, w celu wytworzenia tlenku węgla. Ta iniekcja naddźwiękowa tlenu wytwarza zatem mieszaninę gazów, zawierającą pewną ilość dwutlenku węgla, lecz również pewną ilość tlenku węgla, która powstaje zwłaszcza z wymienionych reakcji. Niedogodność takiego sposobu polega zatem na niepełnym wykorzystaniu możliwości wytwarzania energii dzięki tlenkowi węgla, wytworzonemu w piecu.

Celem sposobu według wynalazku jest zwiększenie wydajności energetycznej dopalania przez maksymalizację zarazem energii, wyzwolonej przez to dopalanie, oraz przenoszenia odpowiedniej energii do kąpieli metalowej, z jednoczesnym zapewnieniem dużej trwałości wykładziny żaroodpornej pieca i bez nadmiernego utleniania elektrod.

Sposób topienia wsadu w piecu przez doprowadzanie do wsadu energii topienia, w którym podczas topienia tego wsadu powstają gazy, a zwłaszcza co najmniej jeden gaz palny, w szczególności tlenek węgla, w którym to sposobie dokonuje się iniekcji gazu podtrzymującego spalanie, zawierającego objętościowo powyżej 25% tlenu, podczas przynajmniej niektórych okresów, dopalających gazy palne, a zwłaszcza tlenek węgla, przy czym podczas okresów, w których przeprowadza się dopalanie, dokonuje się iniekcji gazu podtrzymującego spalanie nad wsadem w postaci co najmniej jednego strumienia gazu podtrzymującego spalanie, według wynalazku charakteryzuje się tym, że dokonuje się iniekcji strumieniem o natężeniu przepływu, zawartym w granicach od około 50 do około 1200 Nm³/h, oraz o prędkości iniekcji do pieca, zawartej w granicach od około 5 m/s do około 150 m/s.

Korzystnie, iniekcję każdego strumienia kieruje się w kierunku zgodnym z kierunkiem głównego strumienia gazu, generowanego przez płomień łuku.

Iniekcji dokonuje się strumieniem o prędkości, zawartej w granicach od około 5 m/s do około 20 m/s.

Korzystnie, dokonuje się iniekcji co najmniej jednego strumienia gazu podtrzymującego spalanie stycznie względem ściany pieca, pod kątem, zawartym w granicach od 25° do 40°, korzystnie rzędu około 30°, lub od góry w dół od ściany bocznej pod kątem, zawartym w granicach od 10° do 20°, a korzystnie rzędu około 15° względem linii poziomej.

Korzystnie, dokonuje się iniekcji strumieniem gazu podtrzymującego spalanie o natężeniu przepływu, zawartym w granicach od około 80 do około 850 Nm³/h, oraz prędkości iniekcji do pieca zawartej w granicach od około 50 do około 125 m/s, korzystnie około 100 m/s.

Korzystnie, stosuje się strumień gazu podtrzymującego spalanie o zmiennym podczas wytopu natężeniu i o różnych poziomach iniekcji tlenu.

180 071

Zaletą sposobu według wynalazku jest fakt, że sprzyja on maksymalnie reakcji tlenku węgla z tlenem, tak, aby wytwarzać dwutlenek węgla kosztem innych niepożądanych reakcji, zwłaszcza reakcji utleniania żelaza tlenem (Fe + 1/2 O2 = FeO) oraz dwutlenku węgla z żelazem (CO2 + Fe = FeO + CO).

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok schematyczny w przekroju pionowym pieca elektrycznego do stosowania wynalazku, fig. 2 - widok schematyczny w przekroju poziomym wzdłuż osi II-II na fig. 1, fig. 3 - bardziej szczegółowy i w większej skali widok w przekroju podłużnym iniektora tlenu pieca, fig. 4 - widok schematyczny z góry pieca, fig. 5 - porównanie schematyczne spalania według dotychczasowych rozwiązań ze spalaniem według wynalazku, fig. 6 - krzywą jednostkowych zużyć energii elektrycznej w zależności od jednostkowego zużycia tlenu, z uwzględnieniem liczby użytych iniektorów, fig. 7 - przykład realizacji iniekcji tlenu pomiędzy dwoma poziomami przez regulację tlenku węgla.

Łukowy elektryczny piec 1, przedstawiony na fig. 1 i 2, jest przeznaczony do topienia złomu, w celu wytworzenia stali. Zawiera on trzon 2, ścianę boczną 3 z drzwiczkami 4, zwanymi odżużlającymi, oraz spust 5 produktu topienia, a także sklepienie 6, tworzące również podporę trzech elektrod 7, 8, 9, rozłożonych także dokoła osi pionowej X-X. Sklepienie 6 zawiera przewód 10 do odprowadzania spalin.

Piec 1 jest wyposażony w co najmniej dwie różnopoziomowe grupy - pierwsza 11, druga 12 przynajmniej dwóch, typowo trzech iniektorów gazu utlenionego. Pierwsza grupa 11 iniektorów znajduje się na poziomie N1, bliskim połowy wysokości H pomiędzy najniższym punktem 2' trzonu 2 a najwyższym punktem 6' sklepienia 6, podczas gdy druga grupa 12 iniektorów jest położona na poziomie N 2, który odpowiada w przybliżeniu 3/4 tejże wysokości

H. Z jednej strony pierwsza grupa 11 iniektorów, z drugiej zaś strony druga grupa 12 iniektorów jest zatem położona w dwóch różnopoziomowych płaszczyznach poziomych, których odstęp pionowy jest rzędu jednej czwartej wysokości maksymalnej H sklepienia 6. Każdy iniektor jest tak ukierunkowany, aby mieć styczną składową główną i promieniową składową dośrodkową. Ujścia dolnej pierwszej grupy 11 iniektorów na poziomie N1 - H/2 są wszystkie ukierunkowane - w widoku z góry - w stronę, odwrotną niż wskazówki zegarka, tak, aby wytwarzać dolny strumień gazu o ruchu obrotowym w kierunku odwrotnym względem ruchu wskazówek zegarka (fig. 2). Ujścia górnej, drugiej grupy 12 iniektorów na poziomie N2 = 3H/4 są wszystkie zorientowane - w widoku z góry - w kierunku wskazówek zegarka, tak, aby wytwarzać górny strumień gazu o ruchu obrotowym w kierunku ruchu wskazówek zegarka.

Iniektory są zasilane tlenem o czystości co najmniej 90% ze źródła 13 (fig. 2) poprzez odpowiednie przewody 14, zaopatrzone w odpowiednie elementy regulacyjne 15.

Piec 1 zawiera również analizator 16 zawartości tlenku węgla CO w spalinach, odprowadzanych przewodem 10, przy czym analizator 16 ma środki do sterowania elementami 15 do regulacji zasilania iniektorów grup pierwszej 11 i drugiej 12 w zależności od pomiarów, jakie wykonuje w sposób ciągły w czasie rzeczywistym.

Na figurze 3 widoczne jest, że jeden z iniektorów grup pierwszej 11 i drugiej, zawiera głowiczkę 17, umieszczoną w grubości ściany bocznej 3 pieca 1 i mającą w przybliżeniu walcowy kanał gazowy o osi 18, nachylonej o kąt a względem osi 19, promieniowej w stosunku do osi pionowej X-X pieca 1, uwidocznionej na fig. 1.

Głowiczka 17 jest uwidoczniona na końcu przez ogólnie walcową część 20 o osi, pokrywającej się z osią 19, gdy iniektor jest zamontowany w piecu 1, przy czym część 20 jest wydrążona kanałem gazowym, przedłużającym kanał o osi 18, która przechodzi przez głowiczkę 17, przy tym część 20 wystaje z powierzchni zewnętrznej 21 ściany bocznej 3 pieca 1, podpartej przez konstrukcję nośną 22, przedstawioną schematycznie na fig. 3.

Część 20 iniektora jest osadzona obrotowo dokoła osi 19 w łożysku nośnym 23, przedstawionym również schematycznie na tej figurze. Po wykonaniu regulacji obrotowej w zależności od szczególnych cech pieca 1 położenie iniektora ustala się za pomocą wypełniacza żaroodpornego 24, umieszczonego pomiędzy głowiczką 17 a otworem walcowym 25 ściany bocznej 3. Bez względu na regulację, przednia powierzchnia 26 głowiczki 17 pokrywa się w przybliżeniu z powierzchnią wewnętrzną 27 ściany bocznej 3.

180 071

Na figurze 3 przedstawiono ponadto obwód 28 z obiegiem płynu chłodzącego, takiego jak chłodna woda.

Przepona 29, zawierająca stały otwór kalibrowany 30, jest osadzona w pogłębieniu czołowym 31, przewidzianym w tylnym końcu części 20, a przewód 14 zasilający jest przyłączony do tego urządzenia. Średnica wylotowa iniektorów jest także stała i znacznie większa od średnicy otworu kalibrowanego 30. Jest ona zawarta w granicach od ok. 3 do ok. 6 cm, a korzystnie blisko 5 cm.

Ponadto, przedni koniec przewodu 14 może być zaopatrzony w zabezpieczający zawór zwrotny (nie uwidoczniony).

Podczas działania przystępuje się do naprzemiennych etapów ładowania / wytopu i topienia. W czasie każdego etapu analizator 16 porównuje stężenie CO w spalinach z niską wartością zadaną i reguluje w odpowiedni sposób zasilanie iniektorów.

Podczas całego działania natężenie przepływu tlenu na iniektor jest utrzymywane w granicach od ok. 50 do ok. 1200 Nm³/h (1 Nm/h jest metrem sześciennym w warunkach normalnych temperatury i ciśnienia), a prędkość wyjściowa tlenu - uwzględniając wymiary iniektorów i ciśnienie wyjściowe, które jest równe w przybliżeniu ciśnieniu atmosferycznemu - jest zawarta w granicach od ok. 5 do ok. 150 m/s. Zakresy wartości zalecanych wynoszą w przypadku natężenia przepływu na iniektor od 100 do 900 NnY/h, a w przypadku prędkości wyjściowej od 15 do 125 m/s.

Jeśli natężenie przepływu na iniektor przekracza ok. 1200 W/h, to istnieje znaczne niebezpieczeństwo szybkiego zniszczenia płyt żaroodpornych, które tworzą ścianę boczną 3 pieca 1, i/lub utlenienia co najmniej jednej elektrody i/lub kąpieli metalowej.

Stwierdzono, że przy takiej kombinacji parametrów zużycie jednostkowe energii elektrycznej dla danego zużycia jednostkowego tlenu jest szczególnie małe.

Zostało to potwierdzone przez próby, przeprowadzone na piecu 1 o pojemności 85 ton typu, przedstawionego na fig. 1-3, mającego sześć iniektorów o średnicy wylotowej 50 mm, z maksymalnym natężeniem przepływu na iniektor, równym 700 NmZ^h, wskazywanym na analizatorze 16, oraz z małym natężeniem przepływu od ok. 50 do ok. 70 N^/h do zabezpieczenia iniektorów podczas okresów bezprądowych.

Zużycie energii elektrycznej w tym piecu 1 okazało się wyraźnie zmniejszone wówczas, gdy zasila się wszystkie iniektory w porównaniu z przypadkiem, kiedy zasila się cztery z sześciu iniektorów, w przypadku identycznego w przybliżeniu zużycia jednostkowego tlenu. Wskazuje to na poprawę osiągów dopalania, gdy ogranicza się prędkość wylotu z iniektora strumieni tlenu.

Figura 4 przedstawia widok schematyczny z góry pieca 40 łukowego, ze schematycznym uwidocznieniem przepływu gazów w piecu 40. Piec 40 zawiera trzy elektrody 41, 42 i 43, które przechodzą przez sklepienie pieca i poprzez które gazy mogą uchodzić. Powietrze wchodzi głównie przez otwór 44 lub drzwiczki odżużlające (po angielsku „slag door”), a uchodzi wraz ze spalinami głównie przez „czwarty” otwór 51. Stopiony metal odprowadza się przez otwór spustowy 56. Sześć iniektorów 45,46, 47,48, 49 i 50 tlenu jest rozłożonych równomiernie na obwodzie pieca 40, w przybliżeniu znajdują się one wszystkie w tej samej płaszczyźnie poziomej. Ruch gazów i spalin w piecu jest przedstawiony za pomocą strzałek 52, 53, 54 i 55.

Podczas działania łuk elektrod 41, 42, 43 odpycha gazy w kierunku obwodu. Strumień, oznaczony schematycznie strzałką 53, pochodzi ze środka (elektrody), kieruje się ku ścianie pieca 40, następnie podąża wzdłuż niej i kieruje się ku czwartemu otworowi 51. Podobnie strumień, oznaczony strzałką 54, płynie wzdłuż ściany pieca 40 i uchodzi przez czwarty otwór 51. Powietrze, wpływające przez drzwiczki odżużlające kieruje się ku „czwartemu otworowi” 51, a strumień oznaczony strzałką 52 oddala się od elektrod 41, 42, 43 ku ścianie w kierunku otworu 44 i czwartego otworu 51.

W myśl wynalazku iniektory 45, 46, 47, 48, 49, 50 tlenu są umieszczone tak, aby dokonywać iniekcji tlenu w przybliżeniu w przeciwprądzie spalin: iniektor 50 w przeciwprądzie strumienia oznaczonego strzałką 52, iniektory 49 i 48 w przeciwprądzie strumienia gazowego oznaczonego strzałką 53, iniektory 46 i 47 w przeciwprądzie strumienia oznaczonego strzałką 54, a iniektory 45 w przeciwprądzie strumienia gazowego oznaczonego strzałką 55.

180 071

Figura 5 stanowi ilustrację porównawczą stanu techniki (prawa część figury) i rozwiązania według wynalazku (lewa część figury). Według stanu techniki lanca tlenowa 73, skierowana ku powierzchni żużla 61 nad kąpielą metalową 60, dokonuje iniekcji tlenu z dużą prędkością (naddźwiękową) poprzez (gazy) spaliny 62 pieca.

Wskutek dużej prędkości tlen wchodzi w stan styku z roztopioną stalą i powstaje następująca reakcja:

Fe + 1/2 O2 -- FeO

Reakcja ta jest szkodliwa, ponieważ zużywa ona żelazo i tlen dla wytworzenia żużla.

Żelazo reaguje z dwutlenkiem węgla, powstałym w wyniku reakcji tlenku węgla i tlenu. Ten dwutlenek węgla jest doprowadzony do styku z kąpielą metalową 60 przez tlen o dużej prędkości, wytwarzając w ten sposób jeszcze więcej żużla FeO i trochę tlenku węgla w ramach reakcji:

Fe + CO2 -> FeO + CO

Niestety, powstały CO nie reaguje z tlenem, ponieważ ten ostatni jest zużywany gdzie indziej (zob. powyżej), chyba że będzie się dokonywać iniekcji znacznych ilości tlenu, z czego część byłaby stracona.

Dwutlenek węgla reaguje również z węglem stopionej stali, co wywołuje reakcję odwęglania (zatem szkodliwą) oraz generuje CO, który także nie jest spalany.

W rozwiązaniu według wynalazku, dokonuje się iniekcji tlenu z małą prędkośiciią za pomocą iniektora 63, wytwarzając chmurę gazowa 64, która pozostaje nad kąpielą metalową 60 i reaguje z CO, pochodzącym z kąpieli, w strefie 65 (i wyłącznie tylko z CO) w ramach reakcji:

CO + 1/2O2 -> CO2

Cały zatem tlenek węgla, wytworzony przez kąpiel metalową 60, jest spalany przez tlen i uzyskuje się w ten sposób realne dopalanie (egzotermiczne) CO przy zoptymalizowanej energetycznie ilości tlenu.

Figura 6 przedstawia (punkty białe) zużycie jednostkowe energii elektrycznej (kWh/t) w porównaniu z zużyciami jednostkowymi tlenu przy czterech iniektorach oraz (punkty czarne) przy sześciu iniektorach tlenu, a poza tym wszystko inne bez zmian. Każdy punkt, odpowiada jednemu wytopowi. Jest jasne, że zużycie jednostkowe energii elektrycznej jest wyraźnie korzystniejsze przy sześciu iniektorach, niż przy czterech.

Średnio na dużą liczbę wytopów otrzymuje się następujące wyniki:

	6 iniektorów	4 iniektory
Zużycie (średnie) na wytop (Nm³/tonę)	45,6	44,2
Średnie natężenie przepływu (Nm³/h)	280	425
Prędkość tlenu, poddanego iniekcji (m/s)	40	60
Zużycie energii elektrycznej (kWh/t)	347	369

Figura 7 przedstawia przykład regulowanej iniekcji tlenu ze stopniami. Gdy zawartość objętościowa tlenku węgla wynosi w spalinach > 4%, wówczas dokonuje się iniekcji do pieca co najwyżej 800 Nm³/h tlenu podczas pierwszych 60% czasu topienia wsadu. Jeśli jest ona objętościowo mniejsza od 4%, to dokonuje się iniekcji przy natężeniu przepływu 100 Nm³/h. W granicach od 60% do 75% czasu topienia poziomy iniekcji są regulowane w ten sam sposób w granicach od 400 do 100 Nm³/h, następnie w granicach od 75% do 100% czasu - w granicach od 200 do 100 Nm³/h. Krzywa zmiany 100 jest uwidoczniona lini^_ ciągłą. Według pierwszego wariantu można pozostawać na poziomie pomiędzy 800 i 100 Nm³/h (według krzywej 102). Można także od 60 do 100% czasu pozostawać między 400 i 100 Nm³/h (krzywa 101).

180 071

Jest oczywiste, że wszystkie iniektory można wyregulować na tę samą zadaną, wartość objętościową CO w spalinach, np. 4%, lub na różne wartości zadane (wartość na iniektor lub tę samą wartość dla jednej lub kilku grup iniektorów).

Przykład porównawczy

Poniższy przykład stanowi porównanie pomiędzy urządzeniem, działającym według dotychczasowych rozwiązań (nazywanym dalej „BURNER PC”), a tym samym urządzeniem, działającym w myśl sposobu według wynalazku (nazwanym dalej „WYNALAZEK PC”). Przykład ten wskazuje na zysk energetyczny 18 kWh na tonę wyprodukowanego metalu, co w przypadku wytopu ok. 100 T w ciągu nieco więcej niż jednej godziny oznacza oszczędność, równą 1800 kWh.

Urządzenie według stanu techniki zawierało cztery iniekcje tlenu z dużą, prędkością (250 m/s), natomiast urządzenie według wynalazku obejmowało cztery iniekcje tlenu z małą prędkością (110 m/s) w myśl wynalazku. Warunki (niezależnie od opisanych poniżej) były w obu przypadkach w przybliżeniu identyczne. Otrzymane wyniki można ująć syntetycznie jak podano poniżej:

	Bumer PC	Wynalazek PC
Zużycie energii elektrycznej (kWh/t)	377	359
Czas pozostawania pod napięciem elektrycznym (minuty)	57,5	52,4
Ogólna ilość O2 (Nm³/T), poddanego iniekcji podczas całego wytopu	33,6	37,1
O2 (Nm³/T), poddany iniekcji dla dopalania	11,4	13,0
Maksymalne natężenie przepływu tlenu ogólnie (Nm³/h)	1800	3200
Maksymalna prędkość tlenu, poddanego iniekcji (m/s)	252	113

180 071

FIG.3

180 071

FIG.5

180 071 co co o g

Cr o o

D

W r4 co

CO

W o

•25

Q

W

O

	s
	o
«	cd
o	O
l·*	Eh
	<
	i-l
<	<
Eh	Ε-»
W	W
Z	Z
H	Hł
	CO
0	©

cn co ro

LO ro ro ro r*u ro [ 4 / M M^l) ^{ratłz:)AHJzaaT3} ΐϊ3Η3Ν3 aiD£?nz aMoaisotiaar

180 071

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz.

Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób topienia wsadu w łukowym piecu elektrycznym przez doprowadzanie do wsadu energii topienia, w którym podczas topienia tego wsadu powstają gazy, a zwłaszcza co najmniej jeden gaz palny, w szczególności tlenek węgla, w którym to sposobie dokonuje się iniekcji gazu podtrzymującego spalanie, zawierającego objętościowo powyżej 25% tlenu, podczas przynajmniej niektórych okresów, dopalając gazy palne, a zwłaszcza tlenek węgla, przy czym podczas okresów, w których przeprowadza się dopalanie, dokonuje się iniekcji gazu podtrzymującego spalanie nad wsadem w postaci co najmniej jednego strumienia gazu podtrzymującego spalanie, znamienny tym, że dokonuje się iniekcji strumieniem o natężeniu przepływu, zawartym w granicach od około 50 do około 1200 Nm³/h, oraz o prędkości iniekcji do pieca, zawartej w granicach od około 5 m/s do około 150 m/s.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że iniekcję każdego strumienia kieruje się w kierunku zgodnym z kierunkiem głównego strumienia gazu, generowanego przez płomień łuku.
3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że dokonuje się iniekcji strumieniem o prędkości, zawartej w granicach od około 5 m/s do około 20 m/s.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dokonuje się iniekcji co najmniej jednego strumienia gazu podtrzymującego spalanie stycznie względem ściany pieca, pod kątem, zawartym w granicach 25° do 40°, korzystnie rzędu około 30°.
5. Sposób według zastrz. 1 albo 4, znamienny tym, że dokonuje się iniekcji co najmniej jednego strumienia gazu podtrzymującego spalanie od góry w dół od ściany bocznej pod kątem, zawartym w granicach 10° do 20°, a korzystnie rzędu około 15° względem linii poziomej.
6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dokonuje się iniekcji strumieniem gazu podtrzymującego spalanie o natężeniu przepływu, zawartym w granicach od około 80 do około 850 Nm3/h, oraz prędkości iniekcji do pieca zawartej w granicach od około 50 do około 125 m/s, korzystnie około 100 m/s.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się strumień gazu podtrzymującego spalanie o zmiennym podczas wytopu natężeniu i o różnych poziomach iniekcji tlenu.