RU2070227C1

RU2070227C1 - Air heater of blast furnace

Info

Publication number: RU2070227C1
Application number: RU92003792A
Authority: RU
Inventors: Альберт Николаевич Жариков; Виктор Николаевич Панин
Original assignee: Украинский Государственный Институт По Проектированию Металлургических Заводов
Priority date: 1992-10-15
Filing date: 1992-10-15
Publication date: 1996-12-10

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy; devices for heating cold blast of blast furnace. SUBSTANCE: air heater of blast furnace has nozzle, central combustion chamber and under nozzle device made in form of annular header with cold blast unions installed in header. Flow area of header has two contractions equally spaced from cold blast unions. Contraction flow area amounts to 0.7-0.8 of the flow area of the annular header. EFFECT: higher efficiency. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, а именно к устройствам для нагрева холодного дутья доменной печи. The invention relates to the field of ferrous metallurgy, and in particular to devices for heating a cold blast of a blast furnace.

Известен воздухонагреватель доменной печи, содержащий насадку с поднасадочным устройством (признаки, общее с признаками заявляемого технического решения), причем камера горения расположена не по оси симметрии воздухонагревателя, а холодное дутье поступает в поднасадочное устройство через один штуцер, расположенный в основании камеры горения [1]
Недостатками устройства, обусловленным конструкцией его поднасадочного устройства, являются неравномерное распределение холодного дутья в поднасадочном устройстве и, следовательно, неудовлетворительная работа насадки как теплообменного элемента.Known air heater blast furnace containing a nozzle with a nozzle device (signs common with the signs of the proposed technical solution), and the combustion chamber is not located on the axis of symmetry of the heater, and the cold blast enters the nozzle through one fitting located at the base of the combustion chamber [1]
The disadvantages of the device, due to the design of its nozzle device, are the uneven distribution of cold blast in the nozzle device and, therefore, the unsatisfactory operation of the nozzle as a heat exchange element.

Известен воздухонагреватель, содержащий насадку, центральную камеру горения и поднасадочное устройство, выполненное в виде кольцевого коллектора, а холодное дутье подается в поднасадочное устройство через два диаметрально расположенных подвода [2]
Недостатком этой конструкции является неравномерное распределение холодного дутья по кольцевому коллектору, обусловленное несовершенством его конструкции, вследствие чего уменьшается теплоотдача насадки и снижается тепловая мощность воздухонагревателя.Known air heater containing the nozzle, the Central combustion chamber and the nozzle device, made in the form of an annular collector, and cold blast is supplied to the nozzle device through two diametrically located supply [2]
The disadvantage of this design is the uneven distribution of cold blast over the annular collector, due to the imperfection of its design, as a result of which the heat transfer of the nozzle is reduced and the thermal power of the heater is reduced.

Задачей изобретения является повышение тепловой мощности воздухонагревателя путем выравнивания давления холодного дутья по длине кольцевого коллектора. The objective of the invention is to increase the thermal power of the heater by equalizing the pressure of cold blast along the length of the annular collector.

Поставленная задача достигается тем, что в воздухонагревателе доменной печи, содержащем насадку, центральную камеру горения и поднасадочное устройство, выполненное в виде кольцевого коллектора с установленными в нем штуцерами холодного дутья, проходное сечение кольцевого коллектора имеет два пережима, равноудаленных от штуцеров холодного дутья, при этом проходное сечение пережима составляет 0,7^oC0,8 проходного сечения кольцевого коллектора.The problem is achieved in that in the air heater of the blast furnace containing a nozzle, a central combustion chamber and a nozzle device made in the form of an annular collector with cold blast fittings installed in it, the passage section of the annular collector has two clamps equidistant from the cold blast fittings, while the passage section of the pinch is 0.7 ^o C0.8 the passage section of the annular collector.

Такое выполнение кольцевого коллектора выравнивает давление холодного дутья по длине коллектора, тем самым повышая тепловую мощность воздухонагревателя. Дальнейшее уменьшение соотношения проходных сечений менее 0,7 в реальных условиях не приводит к увеличению положительного эффекта. This embodiment of the annular manifold equalizes the pressure of the cold blast along the length of the manifold, thereby increasing the thermal power of the heater. A further decrease in the ratio of flow cross sections of less than 0.7 in real conditions does not lead to an increase in the positive effect.

На фиг. 1 изображен узел воздухонагревателя, содержащий поднасадочное устройство, выполненное в виде кольцевого коллектора; на фиг.2 дано сечение по А-А на фиг.1. In FIG. 1 shows an air heater assembly comprising a nozzle device made in the form of an annular collector; figure 2 is a section along aa in figure 1.

Воздухонагреватель содержит насадку 1, центральную камеру горения 2, поднасадочное устройство 3 (выполненное в виде кольцевого коллектора, имеющего два пережима 6), на стенки 4 которого опираются решетки 7, штуцеры холодного дутья 5, расположенные напротив друг друга. The air heater contains a nozzle 1, a central combustion chamber 2, a nozzle 3 (made in the form of an annular collector having two clamps 6), on the walls 4 of which lattices 7, cold blast fittings 5, located opposite each other, are supported.

Стенки 4, одна из которых является частью основной стены воздухонагревателя, а другая частью наружного оката огнеупорной футеровки камеры горения 2, создают между собой кольцевой коллектор 3, имеющий переменное сечение, создаваемое путем постоянного утолщения кладки опорных стен 4 от мест установки штуцеров холодного дутья 5 начало утолщения стен, до мест, одинаково удаленных от мест установки штуцеров холодного дутья - максимальное утолщение стен или минимальное сечение (пережим 6) кольцевого коллектора 3. Опорные стенки 4, образующие кольцевой коллектор переменного сечения 3, в верхней своей части выполняются более тонкими для того, чтобы не закрывать своей верхней опорной поверхностью части отверстий насадки 1. Walls 4, one of which is part of the main wall of the heater, and the other part of the outer liner of the refractory lining of the combustion chamber 2, create an annular collector 3 with a variable cross section, created by constantly thickening the masonry of the supporting walls 4 from the installation sites of cold blast fittings 5 wall thickening, to places equally distant from the places of installation of cold blast fittings - maximum wall thickening or minimum cross-section (pinch 6) of the annular collector 3. Support walls 4 forming a ring Eve collector variable section 3, in its upper part executed thinner in order not to close its upper supporting surface of the nozzle holes 1.

Воздухонагреватель работает следующим образом. В период нагрева насадки из центральной камеры 2 горения продукты горения выходят в подкупольное пространство, откуда они поступают в насадку 1 и, охлаждаясь в ней, выходят в кольцевой коллектор 3 и отводятся в общий дымоход. The air heater operates as follows. During the heating of the nozzle from the central combustion chamber 2, the combustion products exit into the dome space, from where they enter the nozzle 1 and, cooling in it, exit to the annular collector 3 and are discharged into a common chimney.

В период нагрева дутья холодное дутья через штуцеры холодного дутья 5 подается в кольцевой коллектор 3, из которого оно поступает в насадку и, нагреваясь за счет тепла насадки и ее стен, выходит в подкупольное пространство и оттуда через штуцер горячего дутья (не показано), отводится в общий трубопровод горячего дутья. During the heating of the blast, cold blast through the cold blast fittings 5 is supplied to the annular collector 3, from which it enters the nozzle and, being heated by the heat of the nozzle and its walls, enters the dome space and from there through the hot blast fitting (not shown), into the common hot blast pipeline.

При движении холодного дутья по кольцевому коллектору, постепенно сужающемуся от мест установки штуцеров холодного дутья 5 до пережимов 6, падения давления не происходит, поэтому нагретая насадка равномерно омывается нагреваемым дутьем, что значительно повышает тепловую мощность воздухонагревателя. Изобретение может использоваться и при раздельном подводе холодного дутья и отводе дымовых газов. When the cold blast moves along the annular collector, which gradually tapers from the installation sites of the cold blast fittings 5 to the clamps 6, there is no pressure drop, therefore, the heated nozzle is evenly washed by the heated blast, which significantly increases the thermal power of the air heater. The invention can also be used for the separate supply of cold blast and the removal of flue gases.

Claims

A blast furnace air heater containing a nozzle, a central combustion chamber and a nozzle device made in the form of an annular collector with cold blast fittings installed in it, characterized in that the through section of the annular collector has two clamps equidistant from the cold blast fittings, while the through section pinch is 0.7 0.8 of the bore of the annular collector.