RU110373U1 - BLAST FURNACE AIR HEATER - Google Patents

BLAST FURNACE AIR HEATER Download PDF

Info

Publication number
RU110373U1
RU110373U1 RU2010149397/02U RU2010149397U RU110373U1 RU 110373 U1 RU110373 U1 RU 110373U1 RU 2010149397/02 U RU2010149397/02 U RU 2010149397/02U RU 2010149397 U RU2010149397 U RU 2010149397U RU 110373 U1 RU110373 U1 RU 110373U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
air
lining
gas
prechamber
channels
Prior art date
Application number
RU2010149397/02U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Сергеевич Кривченко
Александр Николаевич Степаненко
Василий Григорьевич Литвяк
Виктор Николаевич Панин
Александр Сергеевич Гусаров
Олег Алексеевич Выбиванец
Леонид Петрович Грес
Юрий Моисеевич Флейшман
Евгений Александрович Каракаш
Original Assignee
Государственное предприятие "Украинский институт по проектированию металлургических заводов" (ГП "Укргипромез")
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 Государственное предприятие "Украинский институт по проектированию металлургических заводов" (ГП "Укргипромез") filed Critical Государственное предприятие "Украинский институт по проектированию металлургических заводов" (ГП "Укргипромез")
Application granted granted Critical
Publication of RU110373U1 publication Critical patent/RU110373U1/en

Links

Landscapes

  • Furnace Details (AREA)

Abstract

1. Воздухонагреватель доменной печи, содержащий кожух воздухонагревателя с футеровкой, насадку, купол, штуцер горячего дутья, расположенный над насадкой, форкамеру, расположенную в верхней части купола соосно с ним и снабженную кожухом форкамеры с футеровкой форкамеры, выполненной независимо от футеровки купола с самостоятельной опорой на кожух купола, внутренние газовый и воздушный коллекторы, расположенные между футеровкой кожуха форкамеры и вертикальной боковой стенкой футеровки форкамеры, снабженные выходными сквозными каналами, выполненными в вертикальной боковой стенке футеровки форкамеры рядами с возможностью подачи газа и воздуха непосредственно в форкамеру, отличающийся тем, что каждый коллектор выполнен в виде расположенных диаметрально напротив друг друга полых газового и воздушного полуколлекторов, снабженный общими вертикальными разделительными перегородками, и соединенных один с газовым патрубком, а второй с воздушным патрубком, при этом каждый полуколлектор содержит установленный по внешнему периметру вертикальной стены футеровки форкамеры, включая разделительные перегородки, газонепроницаемый кессон с отверстиями, совпадающими с отверстиями выходных сквозных каналов в вертикальной боковой стенке футеровки форкамеры. ! 2. Воздухонагреватель доменной печи по п.1, отличающийся тем, что продольные оси сквозных каналов подвода газа и воздуха, размещенные в нижних рядах отверстий форкамеры, направлены под углом к радиусам форкамеры, проходящим через центры отверстий этих каналов на входе в форкамеру, причем часть этих каналов соединена с газовым полуколлектором, а часть - с воздуш 1. An air heater of a blast furnace comprising an air heater casing with a lining, a nozzle, a dome, a hot blast fitting located above the nozzle, a pre-chamber, located at the top of the dome coaxially with it, and equipped with a pre-chamber casing with a pre-lining lining made independently of the dome lining with independent support on the dome casing, internal gas and air manifolds located between the lining of the pre-chamber casing and the vertical side wall of the pre-chamber lining, provided with output through channels, rows arranged in the vertical side wall of the lining of the prechamber with the possibility of supplying gas and air directly to the prechamber, characterized in that each collector is made in the form of hollow gas and air semi-collectors diametrically opposite each other, equipped with common vertical dividing walls, and connected one to the gas pipe and the second with an air pipe, with each half-collector containing a prechamber installed along the outer perimeter of the vertical wall of the lining, yuchaya partition walls, gastight caisson with holes coinciding with the holes through the output channels in the vertical side wall of prechamber lining. ! 2. The blast furnace air heater according to claim 1, characterized in that the longitudinal axes of the through gas and air supply channels located in the lower rows of the prechamber openings are directed at an angle to the radii of the prechamber passing through the centers of the openings of these channels at the inlet of the prechamber; of these channels is connected to a gas semi-collector, and some to air

Description

Полезная модель относится к области черной металлургии, в частности к конструкции воздухонагревателей для нагрева доменного дутья.The utility model relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to the design of air heaters for heating blast furnaces.

Известен воздухонагреватель, содержащий кожух с куполом, снабженный футеровкой, насадку, штуцер горячего дутья, расположенный над насадкой, форкамеру, коллекторы газа и воздуха со штуцерами и каналами, (см. патент RU №2145637, МПК 7 С21В 9/02 опуб. в 20.02.2000 г., бюл. №5).Known heater containing a casing with a dome, equipped with a lining, a nozzle, a hot blast fitting located above the nozzle, prechamber, gas and air manifolds with fittings and channels (see patent RU No. 2145637, IPC 7 С21В 9/02 publ. At 20.02 .2000, bull. No. 5).

В соответствии с патентом, фор камера расположена в верхней части купола соосно с ним и снабжена кожухом с футеровкой, выполненной независимо от футеровки купола с самостоятельной опорой на кожух купола, внутренние коллекторы газа и воздуха расположены между кожухом и боковой стенкой футеровки форкамеры друг над другом с горизонтальной перегородкой между ними, а каналы, которые соединяются с коллекторами, выполнены в вертикальной стенке футеровки форкамеры с возможностью подачи газа и воздуха непосредственно в форкамеру.In accordance with the patent, the fore chamber is located in the upper part of the dome coaxially with it and is equipped with a casing with a lining made independently of the lining of the dome with independent support on the casing of the dome; the internal gas and air collectors are located between the casing and the side wall of the pre-chamber lining one above the other horizontal partition between them, and the channels that connect to the collectors are made in the vertical wall of the lining of the prechamber with the possibility of supplying gas and air directly to the prechamber.

Как известно, одним из условий обеспечения удовлетворительного перемешивания газа и воздуха в форкамере является создание их закрученных потоков. Для решения этой задачи в форкамере создают закрученный поток за счет тангенциального расположения каналов для подачи газа и воздуха в форкамеру. Дополнительно для улучшения перемешивания газа и воздуха в воздухонагревателе предусмотрено оси воздушных каналов верхнего ряда из нижнего коллектора направить к оси форкамеры и сместить их вверх от горизонтальной плоскости на угол до 30°. Но форкамеры воздухонагревателей крупных доменных печей имеют большие поперечные размеры, и для прохода к оси форкамеры воздушные струи должны преодолеть закрученный поток газа значительной толщины, который их сносит от заданной траектории. Для этого нужно значительно увеличить их скорости и установить более мощные нагнетатели воздуха, что увеличит энергетические затраты. К тому же может возникнуть тот случай, когда неполное сгорание газа в центральной части форкамеры приведет к ухудшению экологических и экономических показателей воздухонагревателей.As you know, one of the conditions for ensuring satisfactory mixing of gas and air in the prechamber is the creation of their swirling flows. To solve this problem, a swirling flow is created in the prechamber due to the tangential arrangement of the channels for supplying gas and air to the prechamber. Additionally, to improve the mixing of gas and air in the heater, the axis of the air channels of the upper row from the lower manifold is provided to be directed to the axis of the prechamber and shifted upward from the horizontal plane by an angle of up to 30 °. But the pre-chambers of the air heaters of large blast furnaces have large transverse dimensions, and to pass to the axis of the pre-chambers, the air jets must overcome the swirling flow of gas of considerable thickness, which blows them away from the given trajectory. To do this, you need to significantly increase their speeds and install more powerful air blowers, which will increase energy costs. In addition, the case may arise when incomplete combustion of gas in the central part of the prechamber will lead to a deterioration in the environmental and economic indicators of air heaters.

То есть, в форкамере для каналов разных рядов, выходящих из одного коллектора, необходимо разное давление в этом коллекторе, что обеспечить невозможно. Поскольку для обеспечения давления воздуха в коллекторе устанавливают нагнетатели с обычными давлениями, то скорость струй из каналов верхнего ряда оказывается недостаточной, и к центру форкамеры не поступает того количества воздуха, которое необходимо для полного сжигания газа, в результате чего часть газа не сгорает и выбрасывается в атмосферу.That is, in a prechamber for channels of different rows exiting from one collector, different pressure in this collector is necessary, which is impossible to provide. Since superchargers with normal pressures are installed in the manifold to ensure air pressure, the speed of the jets from the channels of the upper row is insufficient, and the amount of air that is necessary for complete combustion of gas does not flow to the center of the prechamber, as a result of which part of the gas does not burn and is discharged into the atmosphere.

Недостатками такого воздухонагревателя также является:The disadvantages of this heater is also:

- возможность смешивания газа и воздуха еще до входа в форкамеру вследствие негерметичности керамической горизонтальной перегородки между коллекторами газа и воздуха, что снижает стойкость перегородки;- the possibility of mixing gas and air even before entering the prechamber due to leaks in the horizontal ceramic partition between the gas and air collectors, which reduces the stability of the partition;

- возможность незапрограммированной фильтрации газа и воздуха через вертикальную кладку форкамеры, обходя предусмотренные для прохода в форкамеру каналы, что снижает стойкость футеровки вертикальной стенки форкамеры.- the possibility of unprogrammed filtering of gas and air through the vertical masonry of the prechamber, bypassing the channels provided for passage into the prechamber, which reduces the lining resistance of the vertical wall of the prechamber.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату, к заявляемой полезной модели, является известный воздухонагреватель доменной печи (см. патент RU №2316600 С2, МПК 6 С21В 9/00, F24H 3/00, опуб. в 10.02.2008 г.), содержащий кожух с куполом, оснащенный футеровкой, насадку, штуцер горячего дутья, форкамеру, расположенную в верхней части купола соосно с ним, оснащенную кожухом с футеровкой, выполненной независимо от футеровки купола, оснащенную внутренними коллекторами газа и воздуха, расположенными между кожухом и боковой стенкой футеровки форкамеры друг над другом с горизонтальной перегородкой между ними, которые сообщаются с подводящим газопроводом и воздухопроводом и со сквозными каналами подвода газа и воздуха, размещенными в вертикальной боковой стенке футеровки форкамеры рядами, причем каналы выполнены с возможностью подачи газа и воздуха непосредственно в форкамеру. Каналы нижнего коллектора расположены в верхней его части и направлены вверх от горизонтальной плоскости на угол 15÷30°. Каналы верхнего коллектора расположены в нижней его части и направлены вниз от горизонтальной плоскости на угол 15÷30°. Проекции осей всех каналов на горизонтальную плоскость образуют угол 15÷45° к проекциям на горизонтальную плоскость радиусов форкамеры, которые проходят сквозь центры выходных сечений каналов.The closest set of essential features and the achieved technical result to the claimed utility model is the well-known blast furnace air heater (see patent RU No. 2316600 C2, IPC 6 C21B 9/00, F24H 3/00, published on 02/10/2008. ) containing a casing with a dome, equipped with a lining, a nozzle, a hot blast fitting, a pre-chamber located in the upper part of the dome coaxially with it, equipped with a casing with a lining made independently of the lining of the dome, equipped with internal gas and air collectors located between the casing and the side wall of the pre-chamber lining one above the other with a horizontal partition between them, which are in communication with the gas and air supply ducts and through channels for supplying gas and air placed in rows in the vertical side wall of the lining of the pre-chamber, the channels being configured to supply gas and air directly to the pre-chamber . The channels of the lower collector are located in its upper part and are directed upward from the horizontal plane at an angle of 15–30 °. The channels of the upper collector are located in its lower part and are directed downward from the horizontal plane at an angle of 15–30 °. The projections of the axes of all channels on the horizontal plane form an angle of 15 ÷ 45 ° to the projections on the horizontal plane of the radii of the prechamber, which pass through the centers of the output sections of the channels.

Недостатком такой конструкции воздухонагревателя является размещение двух кольцевых коллекторов прямоугольного сечения для газа и воздуха друг над другом в середине горелки (в кладке форкамеры), при этом стойкость горизонтальной перегородки между ними низкая. Это, а также негерметичность кладки форкамеры обуславливают негерметичность коллекторов газа и воздуха горения, возрастающую со временем эксплуатации.The disadvantage of this design of the heater is the placement of two rectangular collectors of rectangular cross-section for gas and air on top of each other in the middle of the burner (in the laying of the prechamber), while the resistance of the horizontal partition between them is low. This, as well as the leakage of the masonry of the prechamber cause the leakage of the gas and combustion air collectors, which increases with time of operation.

Негерметичность перемычки между газовым и воздушным коллекторами, а также между элементами плотной кирпичной кладки горелки с неплотными стыками, заполненными огнеупорным мертелем, приводит к тому, что еще до входа в сопло горелки, а потом и после фильтрации через негазоплотную кладку горелки, газ частично перемешивается с воздухом горения не только согласно закону, заданному формой и расположением каналов для прохода компонентов горения, (тангенциально, радиально или по направлению вверх форкамеры), а и по случайному закону, хаотично, что снижает эффект закручивания газовых потоков, выходящих через сопло горелки, поскольку часть газовых сред попадает в форкамеру горелки неорганизованно через щели в кладке форкамеры. Это приводит к снижению интенсивности перемешивания компонентов горения, и соответственно, к снижению качества сжигания топлива.The leakage of the jumper between the gas and air manifolds, as well as between the elements of the dense brickwork of the burner with loose joints filled with a refractory mortar, leads to the fact that, even before entering the burner nozzle, and then after filtering through the non-gas tight laying of the burner, the gas is partially mixed with combustion air not only according to the law specified by the shape and location of the channels for the passage of the combustion components (tangentially, radially or upstream of the prechamber), but also randomly, randomly, h This reduces the effect of twisting of the gas flows exiting through the nozzle of the burner, since part of the gas enters the pre-chamber of the burner unorganized through the slots in the masonry of the pre-chamber. This leads to a decrease in the intensity of mixing of the combustion components, and accordingly, to a decrease in the quality of fuel combustion.

Недостатком вышеупомянутого воздухонагревателя является также то, что каналы верхнего ряда по всему кругу форкамеры сообщаются только с газовым коллектором, а каналы нижнего ряда по всему кругу сообщаются только с воздушным коллектором, что образует два потока, которые двигаются послойно, и образуют по высоте форкамеры воздушную и газовую зоны. Это ухудшает условия перемешивания газа с воздухом.The disadvantage of the aforementioned air heater is also that the channels of the upper row around the circle of the prechamber communicate only with the gas manifold, and the channels of the lower row throughout the circle communicate only with the air manifold, which forms two streams that move in layers and form the height of the prechamber and gas zone. This worsens the conditions for mixing the gas with air.

В основу полезной модели поставлена задача усовершенствовать воздухонагреватель доменной печи путем ликвидации несанкционированного смешивания газа и воздуха еще до входа в форкамеру вследствие негерметичности керамической горизонтальной перегородки между коллекторами газа и воздуха, что снижает стойкость перегородки, и путем перераспределения потоков газа и воздуха за счет подачи газа и воздуха в форкамеру встречными потоками, что улучшает перемешивание газа с воздухом, обеспечивает полноту сжигания газа, повышает стойкость горелки и надежность воздухонагревателя в целом, а также снижает количество вредных выбросов в атмосферу. В полезной модели перегородка вообще отсутствует.The utility model is based on the task of improving the air heater of a blast furnace by eliminating unauthorized mixing of gas and air even before entering the prechamber due to leaking ceramic horizontal partition between gas and air collectors, which reduces the stability of the partition, and by redistributing gas and air flows by supplying gas and air in the prechamber in oncoming flows, which improves the mixing of gas with air, ensures the completeness of gas combustion, increases the durability of the mount The efficiency and reliability of the air heater as a whole, and also reduces the amount of harmful emissions into the atmosphere. In the utility model, the partition is generally absent.

Поставленная задача решается тем, что в воздухонагревателе доменной печи, содержащем кожух воздухонагревателя с футеровкой, насадку, купол, штуцер горячего дутья, расположенный над насадкой, форкамеру, расположенную в верхней части купола соосно с ним и снабженную кожухом форкамеры с футеровкой форкамеры, выполненной независимо от футеровки купола с самостоятельной опорой на кожух купола, внутренние газовый и воздушный коллекторы, расположенные между футеровкой кожуха форкамеры, и вертикальной боковой стенкой футеровки форкамеры, снабженные выходными сквозными каналами, выполненными в вертикальной боковой стенке футеровки форкамеры рядами с возможностью подачи газа и воздуха непосредственно в форкамеру, согласно полезной модели, каждый коллектор выполнен в виде расположенных диаметрально друг против друга полых газового и воздушного полуколлекторов, снабженных общими вертикальными разделительными перегородками, и соединенных один с газовым патрубком, а второй с воздушным патрубком, при этом каждый полуколлектор содержит установленный по внешнему периметру вертикальной боковой стенки футеровки форкамеры, включая разделительные перегородки, газонепроницаемый кессон с отверстиями, совпадающими с отверстиями выходных сквозных каналов в вертикальной боковой стенке футеровки форкамерыThe problem is solved in that in an air heater of a blast furnace containing a heater casing with a lining, a nozzle, a dome, a hot blast fitting located above the nozzle, a pre-chamber located in the upper part of the dome coaxially with it and provided with a pre-chamber casing with a pre-chamber lining, made independently of lining of the dome with independent support on the dome casing, internal gas and air manifolds located between the lining of the chamber cover and the vertical side wall of the lining of the chamber, sleep According to the utility model, each collector is made in the form of hollow gas and air semi-collectors arranged diametrically opposed to each other, provided with common vertical dividing baffles, and provided with output through channels made in the vertical side wall of the lining of the prechamber in rows with the possibility of supplying gas and air directly to the prechamber connected one with a gas pipe, and the second with an air pipe, with each semi-collector contains installed on the outer perimeter of the tikalnoy forehearth sidewall lining, including partition walls, gastight caisson with holes coinciding with the holes through the output channels in the vertical side wall of prechamber lining

Кроме того, в воздухонагревателе доменной печи продольные оси сквозных каналов подвода газа и воздуха, размещенные в нижних рядах отверстий форкамеры, направлены под углом к радиусам форкамеры, проходящим через центры отверстий этих каналов на входе в форкамеру, причем часть этих каналов соединена с газовым полуколлектором, а часть - с воздушным полуколлектором, а продольные оси сквозных каналов подвода газа и воздуха, размещенные в верхних рядах отверстий и расположенные радиально друг против друга, совпадают с радиусами форкамеры, причем часть этих каналов также соединена с газовым полуколлектором, а часть - с воздушным полуколлектором.In addition, in the blast furnace air heater, the longitudinal axes of the through gas and air supply channels located in the lower rows of the pre-chamber openings are directed at an angle to the radii of the pre-chamber, passing through the centers of the openings of these channels at the inlet to the pre-chamber, some of these channels being connected to the gas semi-collector, and part with an air semi-collector, and the longitudinal axes of the through channels of gas and air supply, located in the upper rows of the holes and located radially opposite each other, coincide with the radii of the prechamber it is also part of these channels is connected with the gas polukollektorom, and part - with air polukollektorom.

Причинно-следственная связь между существенными признаками заявляемой полезной модели и достигаемым техническим результатом заключается в следующем.A causal relationship between the essential features of the claimed utility model and the technical result achieved is as follows.

Выполнение газового и воздушного коллекторов в виде полых полуколлекторов, соединенных с подводящими газовым и воздушным патрубками и оборудованных по кругу внешней футеровки форкамеры газонепроницаемым кессоном и расположенных между кожухом и боковой стенкой форкамеры, образующих два полуколлектора, один из которых соединен с подводящим газопроводом, а другой полуколлектор, расположенный диаметрально противоположно первому, соединен с подводящим воздухопроводом, обеспечивает организацию встречной подачи потоков газа и воздуха.The implementation of the gas and air manifolds in the form of hollow semi-collectors connected to the supply gas and air pipes and equipped around the outer lining of the pre-chamber with a gas-tight caisson and located between the casing and the side wall of the pre-chamber, forming two semi-collectors, one of which is connected to the supply gas pipeline and the other is a semi-collector located diametrically opposite to the first, connected to the supply air duct, provides the organization of the oncoming flow of gas and air flows.

Размещение в футеровке форкамеры в верхнем ряду радиально попарно расположенных друг против друга сквозных каналов для газа и воздуха, проходящих через стену форкамеры, обеспечивает встречное движение газа и воздуха, т.е. обеспечивает интенсивное их перемешивание в верхней части форкамеры.The placement in the lining of the prechamber in the upper row of the through channels for gas and air radially pairwise opposed to each other passing through the prechamber wall ensures the oncoming movement of gas and air, i.e. provides intensive mixing in the upper part of the prechamber.

Размещение в футеровке форкамеры в нижнем ряду сквозных каналов подвода газа и воздуха, продольные оси которых направлены под углом к радиусам форкамеры, проходящим через центры отверстий этих каналов на входе в форкамеру, обеспечивает их закручивание, что приводит к подъему закрученной газо-воздушной дымовой смеси вверх, к куполу форкамеры, продлевая ее сгорание до входа в насадку.Placement in the lining of the prechamber in the lower row of through channels for supplying gas and air, the longitudinal axes of which are directed at an angle to the radii of the prechamber, passing through the centers of the openings of these channels at the inlet to the prechamber, ensures their twisting, which leads to the rise of the swirling gas-air smoke mixture up , to the dome of the prechamber, extending its combustion to the entrance to the nozzle.

На верхнем ярусе радиальные встречные потоки внедряются в воздушно-дымовой поток, который одновременно поднимается и вращается.On the upper tier, radial oncoming flows are introduced into the air-smoke stream, which simultaneously rises and rotates.

Такое взаимодействие потоков газа, воздуха и дымовых газов приводит к их интенсивному перемешиванию и сгоранию до входа в насадку.This interaction of gas, air and flue gas streams leads to their intensive mixing and combustion before entering the nozzle.

Установка по периметру каждого из полуколлекторов - газового и воздушного со стороны внешней футеровки, включая разделительные вертикальные перегородки, газонепроницаемых кессонов с отверстиями, совпадающими с отверстиями на вертикальной внешней стене форкамеры, предотвращает фильтрацию воздуха и газа через вертикальную кладку форкамеры, обходящую предусмотренные для прохода в форкамеру каналы, что повышает стойкость футеровки вертикальной стенки фор камеры.The installation around the perimeter of each of the semi-collectors - gas and air from the side of the external lining, including vertical separation walls, gas-tight caissons with holes matching the holes on the vertical external wall of the prechamber prevents air and gas from filtering through the vertical masonry of the prechamber, bypassing the holes intended for passage into the prechamber channels, which increases the durability of the lining of the vertical wall of the form chamber.

На фиг.1 представлен воздухонагреватель доменной печи, содержащий кожух воздухонагревателя 5 с футеровкой, насадку 12, купол 10, штуцер горячего дутья 19, расположенный над насадкой 12, форкамеру 7, расположенную в верхней части купола 10 соосно с ним, поднасадочное устройство 14, дымовой канал 15, боров 16, коллектор 17 холодного дутья, клапан холодного дутья 18.Figure 1 shows the blast furnace air heater comprising a lining of the heater 5, a nozzle 12, a dome 10, a hot blast fitting 19 located above the nozzle 12, a pre-chamber 7 located in the upper part of the dome 10 coaxially with it, a nozzle 14, smoke channel 15, hog 16, cold blast collector 17, cold blast valve 18.

Форкамера 7 имеет кожух форкамеры 8 с футеровкой форкамеры 13, выполненной независимо от футеровки купола 9 с самостоятельной опорой на кожух купола 11. Внутренние газовый 2 и воздушный 4 полуколлекторы расположены между футеровкой кожуха форкамеры 8 и вертикальной боковой стенкой 6 футеровки форкамеры 13 диаметрально друг против друга и имеют выходные сквозные каналы 22 и 23, выполненные в вертикальной боковой стенке 6 футеровки форкамеры 13 с возможностью подачи газа и воздуха непосредственно в форкамеру 7.The pre-chamber 7 has a cover for the pre-chamber 8 with a lining of the pre-chamber 13, independently of the lining of the dome 9 with independent support on the casing of the dome 11. The internal gas 2 and air 4 semi-collectors are located between the lining of the casing of the pre-chamber 8 and the vertical side wall 6 of the lining of the pre-chamber 13 diametrically against each other and have output through channels 22 and 23, made in the vertical side wall 6 of the lining of the prechamber 13 with the possibility of supplying gas and air directly to the prechamber 7.

Полые газовый 2 и воздушный 4 полуколлекторы имеют общие вертикальные разделительные перегородки 20 и соединены один с газовым патрубком 1, а второй с воздушным патрубком 3, при этом каждый полу коллектор содержит установленный по его внутреннему периметру, включая разделительные перегородки 20, газонепроницаемый кессон 21 с отверстиями, совпадающими с отверстиями выходных сквозных каналов 22 и 23 в вертикальной боковой стенке 6 футеровки форкамеры 13.The hollow gas 2 and air 4 semi-collectors have common vertical separation walls 20 and one is connected to the gas pipe 1 and the second to the air pipe 3, while each floor collector contains installed on its inner perimeter, including the separation walls 20, gas-tight caisson 21 with holes coinciding with the openings of the output through channels 22 and 23 in the vertical side wall 6 of the lining of the prechamber 13.

Продольные оси сквозных каналов 22 подвода газа и воздуха, размещенные в нижних рядах отверстий форкамеры 7, направлены под углом к радиусам форкамеры, проходящим через центры отверстий этих каналов на входе в форкамеру, (далее - тангенциальные каналы), причем часть этих каналов соединена с газовым 2 полуколлектором, а часть - с воздушным 4 полуколлектором. Продольные оси сквозных каналов 23 подвода газа и воздуха, размещенные в верхних рядах отверстий, расположены радиально друг против друга (при этом их продольные оси совпадают с радиусами форкамеры, далее -радиальные каналы), причем часть этих каналов также соединена с газовым 2 полуколлектором, а часть с воздушным 4 полуколлектором.The longitudinal axis of the through channels 22 of the gas and air supply, located in the lower rows of the holes of the prechamber 7, are directed at an angle to the radii of the prechamber passing through the centers of the holes of these channels at the inlet of the prechamber (hereinafter, the tangential channels), and some of these channels are connected to the gas 2 semi-collector, and part with an air 4 semi-collector. The longitudinal axis of the through channels 23 of the gas and air supply, located in the upper rows of holes, are radially opposed to each other (while their longitudinal axes coincide with the radii of the prechamber, hereinafter the radial channels), and some of these channels are also connected to the gas 2 of the semi-collector, and part with air 4 semi-collector.

Воздухонагреватель работает следующим образом: газ через газовый патрубок 1 подается в газовый полуколлектор 2, а воздух - через воздушный патрубок 3 в воздушный полу коллектор 4. Из газового полуколлетора 2 газ через сквозные тангенциальные каналы 22 и сквозные радиальные каналы 23, соединенные с последним и расположенные в вертикальной боковой стенке 6 футеровки форкамеры 13, попадает в форкамеру 7. Воздух поступает в форкамеру 7 через сквозные тангенциальные каналы 22 и сквозные радиальные каналы 23, соединенные с воздушным полуколлектором 4, расположенным вокруг вертикальной стены 6 форкамеры 7, где встречается с газом. Происходит возгорание газа. Продукты сгорания, закрученные сквозными тангенциальными каналами 22, соединенными с газовым поллуколлектором 2 и воздушным полуколлектором 4, всасывают продукты сгорания, которые возникли из газа коллектора 2 и воздуха коллектора 4, соединенных сквозными радиальными каналами 23. Потоки перемешиваются, поднимаясь к куполу форкамеры 7, после чего опускаются в сторону купола 10 воздухонагревателя, закручиваясь. Благодаря этому, а также диффузорной форме купола 10, обеспечивается равномерное распределение продуктов сгорания по горизонтальному сечению насадки 12. Для избегания фильтрации воздуха и газа через вертикальную боковую стенку 6 футеовки форкамеры 13 (не занятые каналами 22 и 23) коллекторы 2 и 4 оснащены газонепроницаемыми кессонами 21, имеющими отверстия, которые совпадают с отверстиями выходных сквозных каналов 22 и 23 в вертикальной боковой стенке 6 футеровки форкамеры 13. Отдав тепло насадке 12, продукты сгорания после прохода поднасадочного пространства 14 через дымовой канал 15 попадают в боров 16. В период дутья воздух подается из коллектора 17 через открытый клапан 18 в поднасадочное пространство 14, проходит насадку 12, нагревается и через штуцер горячего дутья 19 идет в тракт горячего дутья и далее в доменную печь. Таким образом, в воздухонагревателе доменной печи, который будет построен в соответствии с данным техническим решением, улучшится перемешивание газа с воздухом, обеспечится полнота сжигания газа, повысится стойкость горелки и надежность воздухонагревателя в целом, а также снизится количество вредных выбросов в атмосферу.The air heater works as follows: gas is supplied through the gas pipe 1 to the gas semi-collector 2, and air is supplied through the air pipe 3 to the air floor of the collector 4. From the gas semi-collector 2, gas is supplied through through tangential channels 22 and through radial channels 23 connected to the latter and located in the vertical side wall of the lining 6 of the pre-chamber 13, it enters the pre-chamber 7. The air enters the pre-chamber 7 through the through tangential channels 22 and the through radial channels 23 connected to the air semi-collector 4, p located around the vertical wall 6 of the pre-chamber 7, where it meets with gas. Gas ignition occurs. Combustion products swirled through tangential passages 22 connected to the gas manifold 2 and air collector 4, suck the combustion products that have arisen from the gas of the manifold 2 and the air of the manifold 4 connected by the through radial channels 23. The flows are mixed, rising to the dome of the chamber 7, after which fall toward the dome 10 of the heater, spinning. Due to this, as well as the diffuser shape of the dome 10, the combustion products are evenly distributed over the horizontal section of the nozzle 12. To avoid filtering air and gas through the vertical side wall 6 of the lining of the prechamber 13 (not occupied by channels 22 and 23), the collectors 2 and 4 are equipped with gas-tight caissons 21, having openings that coincide with the openings of the output through channels 22 and 23 in the vertical side wall 6 of the lining of the prechamber 13. Having given heat to the nozzle 12, the combustion products after the passage of the nozzle In the blasting period 14, air flows from the collector 17 through an open valve 18 into the nozzle space 14, passes the nozzle 12, heats up and goes through the hot blast fitting 19 to the hot blast duct and then to the blast furnace. Thus, the air heater of the blast furnace, which will be built in accordance with this technical solution, will improve the mixing of gas with air, ensure the completeness of gas burning, increase the burner durability and reliability of the air heater as a whole, and reduce the amount of harmful emissions into the atmosphere.

Claims (2)

1. Воздухонагреватель доменной печи, содержащий кожух воздухонагревателя с футеровкой, насадку, купол, штуцер горячего дутья, расположенный над насадкой, форкамеру, расположенную в верхней части купола соосно с ним и снабженную кожухом форкамеры с футеровкой форкамеры, выполненной независимо от футеровки купола с самостоятельной опорой на кожух купола, внутренние газовый и воздушный коллекторы, расположенные между футеровкой кожуха форкамеры и вертикальной боковой стенкой футеровки форкамеры, снабженные выходными сквозными каналами, выполненными в вертикальной боковой стенке футеровки форкамеры рядами с возможностью подачи газа и воздуха непосредственно в форкамеру, отличающийся тем, что каждый коллектор выполнен в виде расположенных диаметрально напротив друг друга полых газового и воздушного полуколлекторов, снабженный общими вертикальными разделительными перегородками, и соединенных один с газовым патрубком, а второй с воздушным патрубком, при этом каждый полуколлектор содержит установленный по внешнему периметру вертикальной стены футеровки форкамеры, включая разделительные перегородки, газонепроницаемый кессон с отверстиями, совпадающими с отверстиями выходных сквозных каналов в вертикальной боковой стенке футеровки форкамеры.1. An air heater of a blast furnace comprising an air heater casing with a lining, a nozzle, a dome, a hot blast fitting located above the nozzle, a pre-chamber, located at the top of the dome coaxially with it, and equipped with a pre-chamber casing with a pre-lining lining made independently of the dome lining with independent support on the dome casing, internal gas and air manifolds located between the lining of the pre-chamber casing and the vertical side wall of the pre-chamber lining, provided with output through channels, rows arranged in the vertical side wall of the lining of the prechamber with the possibility of supplying gas and air directly to the prechamber, characterized in that each collector is made in the form of hollow gas and air semi-collectors diametrically opposite each other, equipped with common vertical dividing walls, and connected one to the gas pipe and the second with an air pipe, with each half-collector containing a prechamber installed along the outer perimeter of the vertical wall of the lining, yuchaya partition walls, gastight caisson with holes coinciding with the holes through the output channels in the vertical side wall of prechamber lining. 2. Воздухонагреватель доменной печи по п.1, отличающийся тем, что продольные оси сквозных каналов подвода газа и воздуха, размещенные в нижних рядах отверстий форкамеры, направлены под углом к радиусам форкамеры, проходящим через центры отверстий этих каналов на входе в форкамеру, причем часть этих каналов соединена с газовым полуколлектором, а часть - с воздушным полуколлектором, а продольные оси сквозных каналов подвода газа и воздуха, размещенные в верхних рядах отверстий и расположенные радиально напротив друг друга, совпадают с радиусами форкамеры, причем часть этих каналов также соединена с газовым полуколлектором, а часть - с воздушным полуколлектором.
Figure 00000001
2. The blast furnace air heater according to claim 1, characterized in that the longitudinal axes of the through gas and air supply channels located in the lower rows of the prechamber openings are directed at an angle to the radii of the prechamber passing through the centers of the openings of these channels at the inlet of the prechamber; of these channels is connected to the gas semi-collector, and part to the air semi-collector, and the longitudinal axes of the through channels of gas and air supply, located in the upper rows of the holes and located radially opposite each other, coincide with the radius pre-chambers, and part of these channels is also connected to the gas semi-collector, and part to the air semi-collector.
Figure 00000001
RU2010149397/02U 2010-08-09 2010-12-02 BLAST FURNACE AIR HEATER RU110373U1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAU201009872 2010-08-09
UAU201009872U UA60416U (en) 2010-08-09 2010-08-09 Blast furnace air heater

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU110373U1 true RU110373U1 (en) 2011-11-20

Family

ID=45316977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010149397/02U RU110373U1 (en) 2010-08-09 2010-12-02 BLAST FURNACE AIR HEATER

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU110373U1 (en)
UA (1) UA60416U (en)

Also Published As

Publication number Publication date
UA60416U (en) 2011-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101707893B (en) Air heater
CN109402314B (en) Top combustion type hot blast stove burner
EA034574B1 (en) Top combustion stove
CN201251183Y (en) Ceramic burner
CN101776286A (en) Cooking range
CN208901632U (en) A kind of energy-saving hot air stove
RU2145637C1 (en) Air heater
RU2316600C2 (en) Air heater
RU110373U1 (en) BLAST FURNACE AIR HEATER
CN202182629U (en) Gas top combustion type high temperature energy saving interlink kiln
KR200413620Y1 (en) A flowering tree heater
CN212456849U (en) Ceramic burner and top combustion hot blast stove
CN206219616U (en) A kind of air outlet slit pipe and gas outlet tube interlock or cross the burner of arrangement
CN108759084A (en) A kind of energy-saving hot air stove
RU107527U1 (en) BLAST FURNACE AIR HEATER
RU2458149C2 (en) Air heater of blast furnace
CN203893180U (en) Combustor
CN101196298B (en) Turbulent-current long-flame top burning type hot blast stove combustor
CN201407806Y (en) Energy-saving, efficient and environment-friendly boiler
CN202057044U (en) Multi-purpose smoke elimination and dust removal hot water heat pipe assembly hot blast furnace
CN201449007U (en) A turn-back flow coal burning hot air furnace
CN101526264B (en) Energy-saving high-efficiency environment-friendly boiler
CN205191561U (en) Regenerative burner that can fully burn
CN115930436B (en) Dual-purpose double-layer type hot blast stove for oil and gas and operation method
CN103512191A (en) Segmented dynamic heat-exchange energy-saving environment-friendly boiler

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20151203