RU1827388C

RU1827388C - Gas-discharge line of oxygen converter without afterburning

Info

Publication number: RU1827388C
Application number: SU904854530A
Authority: RU
Inventors: Александр Васильевич Пакшин; Виталий Васильевич Компанеец; Виктор Николаевич Михайловский; Виктор Владимирович Клочай; Александр Антипович Морозов; Анатолий Николаевич Кручинин; Святослав Антонович Цыганков
Original assignee: Северо-Западный Заочный Политехнический Институт; Череповецкий металлургический комбинат
Priority date: 1990-06-12
Filing date: 1990-06-12
Publication date: 1993-07-15

Abstract

Использование: в металлургии и может быть использовано в конвертерных цехах металлургических комбинатов. Сущность изобретени : газоотвод щий тракт кислородного конвертера с отводом газа без дожигани , содержащий радиационный охладитель, шибер, мокрую газоочистку, нагнетатель , свечу дожигани и байпасное ответвление , сообщенное с кессоном радиационного охладител и содержащее печь дл подогрева лома с горелкой и шиберы до и после печи, соединен с двум аналогичными газоотвод щими трактами конвертеров Кессон радиационного охладител соединен байпасным ответвлением с выходом нагнетател через многоходовой регулирующий клапан, сообщенный также со свечой дожигани и внешним потребителем . При этом выход нагнетател и мокра газоочистка соединены трубопроводом, снабженным шибером, а байпэсные ответвлени сообщены между собой общим газопроводом . 1 ил , 1 таблUsage: in metallurgy and can be used in the converter shops of metallurgical plants. SUMMARY OF THE INVENTION: The exhaust gas path of an oxygen converter with an exhaust gas without afterburning, comprising a radiation cooler, a gate, a wet gas scrubber, a supercharger, a afterburner and a bypass branch connected to the radiation cooler box and containing a furnace for heating scrap with a burner and a gate , connected to two similar gas exhaust paths of the converters The caisson of the radiation cooler is connected by a bypass branch to the outlet of the supercharger through a multi-way control valve also with a afterburner and an external consumer. In this case, the outlet of the supercharger and the wet gas purification are connected by a pipeline equipped with a gate, and the bypass branches are interconnected by a common gas pipeline. 1 sludge, 1 tablet

Description

Изобретение относитс к металлургии и может быть использовано в конвертерных цехах металлургических комбинатов.The invention relates to metallurgy and can be used in the converter shops of metallurgical plants.

Целью изобретени вл етс повышение экономичности конвертерного производства стали за счет использовани химической энергии конвертерного газа.An object of the invention is to increase the efficiency of converter steel production by utilizing the chemical energy of converter gas.

На чертеже представлен газоотвод щий тракт кислородного конвертера (дл цеха с трем конвертерами)The drawing shows the gas outlet duct of the oxygen converter (for a workshop with three converters)

Газоотвод щий тракт каждого из трех конвертеров 1 (16, 31) содержит радиационный охладитель 2 (17. 32), шибер 3 (18, 33),The gas exhaust path of each of the three converters 1 (16, 31) contains a radiation cooler 2 (17. 32), a gate 3 (18, 33),

мокрую газоочистку А (19, 34). нагнетатель 5 (20, 35), трубопровод 6 (21. 36) с шибером 7 (22, 37), многоходовой регулирующий клапан 8 (23, 38), свечу дожигани 9 (24, 39), байпасное ответвление 10 (25, 40), на котором имеетс шибер 11 (26, 41), печь дл подогрева лома 12 (27, 42) с горелкой 13 (28, 43) и дутьевым вентил тором 14 (29, 44), а также шибер 15 (30, 45), установленный между печью и кессоном радиационного охладител .wet gas treatment A (19, 34). supercharger 5 (20, 35), pipe 6 (21. 36) with gate 7 (22, 37), multi-way control valve 8 (23, 38), afterburner 9 (24, 39), bypass branch 10 (25, 40 ), on which there is a gate 11 (26, 41), a furnace for heating scrap 12 (27, 42) with a burner 13 (28, 43) and a blower fan 14 (29, 44), as well as a gate 15 (30, 45 ) installed between the furnace and the radiator cooler box.

Байпасные ответвлени 10, 25, 40 соединены общим газопроводом, состо щимBypass branches 10, 25, 40 are connected by a common gas pipeline, consisting of

с ю 1w 1

W 00 00W 00 00

из двух участков 46 и 47. Имеетс внешний потребитель конвертерного газа 48, газоснабжение которого осуществл етс по газопроводу 49 с помощью нагнетател 50, конвертерный газ на всас которого поступает по газопроводам 51, 52, 53 через многоходовые регулирующие клапаны 8, 23, 38.of two sections 46 and 47. There is an external converter gas consumer 48, which is supplied via gas line 49 with a supercharger 50, the converter gas to which is supplied to the inlet via gas lines 51, 52, 53 through multi-way control valves 8, 23, 38.

Работа устройства осуществл етс следующим образом.The operation of the device is as follows.

Врем плавки в каждом конвертере 32- 40 мин, а продувки - 12-16 мин. Периоды продувки конвертеров 1,16,31 следуют друг за другом с наложением {1-2 мин). Периоды наложени продувок практически совпадают по времени с подьемом юбки радиационного охладител и началом продувки с подн той юбкой радиационного охладител другого конвертера, когда имеет места полное дожигание конвертерного газа и сброс продуктов его сгорани после газоочистки через свечу дожигани .The smelting time in each converter is 32–40 min, and the purge time is 12–16 min. The purge periods of the 1.16.31 converters follow one after another with an overlay {1-2 min). The purge application periods practically coincide in time with the rise of the radiation cooler skirt and the start of purging with the raised radiator cooler skirt of the other converter, when the converter gas is completely afterburned and its combustion products are discharged after gas treatment through the afterburner.

При продувке конвертера 1 после опускани юбки радиационного охладител 2 осуществл етс отвод конвертерного газа без дожигани . Конвертерный газ после радиационного охладител с температурой 900-1000°С поступает мокрую газоочистку 4 и с помощью нагнетател 5 подаетс к многоходовому регулирующему клапану 8, который прекращает отвод газа на свечу дожигани 9 и обеспечивает его разделение на два потока. Пикова часть выхода конвертерного газа по байпасному ответвлению 10 и участкам общего газопровода 46 и 47 подаетс в качестве топлива в печь дл подогрева лома 42, где сжигаетс в грелке 43 с использованием воздуха от дутьевого вентил тора 44. Шиберы 11, 15, 26 и 30 при этом закрыты, а 41 и 45 - открыты. Также полностью закрыт многоходовой регулирующий клапан 23, а клапан 38 обеспечивает пр моточный отвод на свечу дожигани 39 продуктов сгорани , поступивших из печи дл подогрева лома 42 (с температурой 1300-1400°С) в кессон радиационного охладител 32 и далее в мокрую газоочистку 34.When purging the converter 1 after lowering the skirt of the radiation cooler 2, the converter gas is discharged without afterburning. After the radiation cooler with a temperature of 900-1000 ° C, the converter gas is supplied with wet gas purification 4 and is supplied with the help of a supercharger 5 to the multi-way control valve 8, which stops the gas outlet to the afterburner 9 and ensures its separation into two streams. The peak part of the converter gas outlet through the bypass branch 10 and sections of the common gas pipeline 46 and 47 is supplied as fuel to the furnace for heating the scrap 42, where it is burned in the heater 43 using air from the blower fan 44. Valves 11, 15, 26 and 30 at this is closed, and 41 and 45 are open. The multi-way control valve 23 is also completely closed, and the valve 38 provides a direct discharge to the afterburner 39 of the combustion products from the scrap furnace 42 (with a temperature of 1300-1400 ° C) to the radiator cooler box 32 and then to the wet gas purifier 34.

Базова часть выхода конвертерного газа подаетс к внешнему потребителю 48 по газопроводу 49, куда в свою очередь подаетс нагнетателем 50 из газопровода 51. В конце продувки конвертера 1 с помощью клапана 8 прекращаетс подача конвертерного газа сначала на печь 42; а затем к внешнему потребителю 48 и начинаетс подача обедненного конвертера газа на свечу дожигани 9, Закрываютс шиберы 41 и 45, а также полностью закрываетс клапан 38. Одновременно закрываетс шибер 33 и открываетс шибер 37, обеспечива циркул цию холодного воздуха, попавшего вThe basic part of the converter gas outlet is supplied to the external consumer 48 through a gas pipeline 49, which, in turn, is supplied by a supercharger 50 from the gas pipeline 51. At the end of the purge of the converter 1 by means of valve 8, the supply of converter gas to the furnace 42 is first stopped; and then to the external consumer 48 and the lean gas converter is supplied to the afterburner 9, the valves 41 and 45 are closed, and the valve 38 is completely closed. At the same time, the gate 33 is opened and the gate 37 is opened, providing circulation of cold air that has entered

газоотвод щий тракт, по замкнутому контуру: мокра газоочистка 34 - нагнетатель 35 - трубопровод 36 - мокра газоочистка 34. Тем самым предотвращаетс интенсивноеgas outlet, in a closed circuit: wet gas cleaning 34 - blower 35 - pipe 36 - wet gas cleaning 34. This prevents intense

охлаждение радиационного охладител 32 с потреблением пара от радиационного охладител 2.cooling the radiation cooler 32 with the consumption of steam from the radiation cooler 2.

Аналогичным образом работает газоот- вод ший тракт при продувке конвертера 16.In a similar way, the exhaust duct works by purging the converter 16.

Многоходовой регулирующий клапан 23 при этом обеспечивает распределение выхода конвертерного газа (вне периодов наложени ) на два потока: на печь дл подогрева лома 12 по байпасному ответвлению 25 иIn this case, the multi-way control valve 23 ensures distribution of the converter gas output (outside the application periods) into two streams: onto the furnace for heating the scrap 12 along the bypass branch 25 and

5 участку 46 общего газопровода при открытых шиберах 11, 15 и закрытых шиберах 26, 30, 41 и 45, а также на внешний потребитель 48 по газопроводам 49 и 52.5 to section 46 of the general gas pipeline with open gates 11, 15 and closed gates 26, 30, 41 and 45, as well as to external consumer 48 through gas pipelines 49 and 52.

При продувке конвертера 31 его конвер0 терный газ направл етс в печь дл подогрева лома 27 по байпасному ответвлению 40 и участку 47 общего газопровода при открытых шиберах 26, 30 и закрытых шиберах 11, 15,41 и 43, также к внешнему потреб5 лению 48 по газопроводам 49 и 53.When the converter 31 is purged, its converter gas is directed to the scrap furnace 27 through the bypass branch 40 and section 47 of the general gas pipeline with open gates 26, 30 and closed gates 11, 15,41 and 43, and also to external consumption 48 through gas pipelines 49 and 53.

Таким образом, печи дл подогрева лома работают в межпродувочные периоды соответствующих конвертеров. Продукты сгорани конвертерного газа после охлаж0 дени в радиационных охладител х конвертерного газа и очистки в мокрых газоочистках отвод тс в окружающую среду через свечи дожигани .Thus, scrap heaters operate during the inter-purge periods of the respective converters. The products of combustion of the converter gas after cooling in the radiation coolers of the converter gas and purification in wet gas purifiers are discharged into the environment through afterburners.

Трубопроводы 6, 21, 36, соедин ющиеPipelines 6, 21, 36 connecting

5 выходы нагнетателей 5, 20, 35 с мокрыми газоочистками 4, 19,34, перекрыты в период продувки, а также в ту часть межпродувочного периода соответствующих конвертеров 1, 16. 31, когда по газоотвод щему5 the outputs of the superchargers 5, 20, 35 with wet gas purifiers 4, 19, 34, are blocked during the purge period, as well as in that part of the inter-purge period of the corresponding converters 1, 16. 31, when the gas outlet

0 тракту отвод тс на свечи дожигани 9, 24, 39 продукты сгорани конвертерного газа из печей дл подогрева лома 12, 27, 42, В течение оставшейс части межпродувочного периода газоотвод щие тракты перекры5 ваютс , шиберами 3, 18, 33, а шиберы 7, 22, 37 на трубопроводах 6, 21, 36 открываютс . Тем самым исключаетс просасывание холодного воздуха в рассматриваемую часть межпродувочного периода через радиаци0 онный охладитель, что в свою очередь уменьшает пределы и скорость изменени паропроизводительности и давлени пара, генерируемого в радиационных охладител х конвертерного газа 2, 17, 32.On the path, afterburning candles 9, 24, 39 are discharged from the combustion gas of converter gas from the scrap heating furnaces 12, 27, 42. During the remainder of the inter-purge period, the gas exhaust paths are blocked5, with valves 3, 18, 33, and valves 7, 22, 37 on lines 6, 21, 36 open. This eliminates the suction of cold air into the considered part of the inter-purge period through the radiation cooler, which in turn reduces the limits and rate of change of the steam capacity and steam pressure generated in the converter gas coolers 2, 17, 32.

55

Следовательно, наличие трубопроводов 6,21, 36 улучшает эксплуатационные и энергетические характеристики устройства в отличие от прототипа и других устройств, примен емых в насто щее врем .Consequently, the presence of pipelines 6.21, 36 improves the operational and energy characteristics of the device, in contrast to the prototype and other devices currently in use.

Экономический эффект от внедрени изобретени в сравнении с прототипом обусловлен полным использованием конвертерного газа, а также улучшением эксплуатационных и энергетических характеристик газоотвод щего тракта.The economic effect of the implementation of the invention in comparison with the prototype is due to the full use of converter gas, as well as to the improvement of the operational and energy characteristics of the exhaust gas duct.

В таблице приведены результаты технико-экономического сопоставлени прототипа и устройства применительно к конвертерному цеху с трем кислородными конвертерами емкостью по 350 и охладител м конвертерного газа типа ОКГ-400 с отводом конвертерного газа без дожигани при интенсивности продувки кислородом 1400/2700 м3/мин (в таблице соответствующие численные значени приведены в числителе и зйаменателе)The table shows the results of a technical and economic comparison of the prototype and the device with respect to the converter shop with three oxygen converters with a capacity of 350 each and converter gas coolers of the OKG-400 type with exhaust gas outlet without afterburning with an oxygen purge rate of 1400/2700 m3 / min (in the table corresponding numerical values are given in the numerator and substitute)

При температуре подогрева лома 620°С и увеличении доли лома в шихте на 5,5%At a temperature of scrap heating of 620 ° C and an increase in the proportion of scrap in the charge by 5.5%

В предположении, что избыточный конвертерный газ вытесн ет из топливного баланса комбината соответствующее количество природного газа (замыкающие затраты на природный газ прин ты дл Северо-Запада , т.к. расчеты производились применительно к Череповецкому меткомби- нату).Assuming that the excess converter gas displaces the corresponding amount of natural gas from the plant’s fuel balance (the closing costs for natural gas are accepted for the North-West, since the calculations were made in relation to the Cherepovets metallurgical plant).

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A gas outlet duct of an oxygen converter with a non-postburned gas outlet, comprising a radiation cooler,

gate, wet gas cleaning, supercharger, spark plug, bypass branch connected to the radiator cooler box and containing a furnace for heating scrap with a burner, and gates installed

before and after the furnace, characterized in that, in order to increase the efficiency of converter steel production, it is connected to two similar exhaust pipes of the converters by means of a gas pipe connecting the bypass branches behind the gates installed after the scrap heating furnaces, each gas discharge path equipped with a converter gas supply line to the external

a consumer located after the supercharger connected to the bypass branch, afterburner and converter gas supply pipe to the external consumer with a three-way control valve and a bypass pipeline with a gate connecting the outlet of the supercharger with a wet gas purifier.

Index

Steel smelting in the workshop for the year,

million tons

The duration of the purge period, min

The annual output of the converter thousand, here

gas

year

The annual consumption of converter gas for a furnace for heating is) thousand tons of ma,

year

The annual consumption of converter gas transmitted externally,. Thous. here

to the consumer

year

Options

proposed

Prototype

16/12 252/378

129/129

123/249

#

39