RU2096708C1 - Furnace heating method - Google Patents

Furnace heating method Download PDF

Info

Publication number
RU2096708C1
RU2096708C1 RU96120654A RU96120654A RU2096708C1 RU 2096708 C1 RU2096708 C1 RU 2096708C1 RU 96120654 A RU96120654 A RU 96120654A RU 96120654 A RU96120654 A RU 96120654A RU 2096708 C1 RU2096708 C1 RU 2096708C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
furnace
gas
air
fed
vacuum
Prior art date
Application number
RU96120654A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU96120654A (en
Inventor
Александр Алексеевич Рогаткин
Николай Алексеевич Шинкин
Александр Сильвестрович Коротя
Аркадий Георгиевич Сасин
Дмитрий Васильевич Петков
Владимир Николаевич Асцатуров
Анатолий Еремеевич Еринов
Михаил Михайлович Ярошок
Олег Владимирович Асцатуров
Полина Самуиловна Берковская
Original Assignee
ТОО "Термо-М"
ОАО "Украинский графит"
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 ТОО "Термо-М", ОАО "Украинский графит" filed Critical ТОО "Термо-М"
Priority to RU96120654A priority Critical patent/RU2096708C1/en
Priority to UA97105117A priority patent/UA26292C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2096708C1 publication Critical patent/RU2096708C1/en
Publication of RU96120654A publication Critical patent/RU96120654A/en

Links

Landscapes

  • Furnace Details (AREA)

Abstract

FIELD: metal-working and mechanical engineering as well as building industry. SUBSTANCE: procedure for heating furnaces (primarily annular ones) involves torch combustion of gas due to adequate use of gas jet energy and building up vacuum in furnace working chamber. Primary cold air is fed in the amount of 30-50% of stoichiometric value to mixer incorporating built-in fire regulator due to injection of gas jets which also builds up vacuum within furnace; secondary air in the amount of 10-20% is injected by burning gas-air jets coming from fire regulator and by main flow, as well as by furnace vacuum pressure; tertiary hot air is fed through a number of ducts in furnace lining using heat released by cooled-down parts and furnace lining for its heating. EFFECT: improved fuel utilization efficiency and reduced emission of pollutants into the atmosphere. 1 dwg

Description

Изобретение относится к печам, работающим под разрежением, в основном кольцевым, а также может быть использовано в печах, где требуется создать в рабочем пространстве защитную (восстановительную) или нейтральную атмосферу, например, малоокислительного и безокислительного нагрева металла, обжига углеродных изделий, и может быть использовано на заводах металлургической и машиностроительной промышленности, а также стройиндустрии. The invention relates to rarefaction furnaces, mainly annular, and can also be used in furnaces where it is required to create a protective (reducing) or neutral atmosphere in the workspace, for example, low-oxidizing and non-oxidizing heating of metal, firing of carbon products, and can be used in factories of the metallurgical and engineering industries, as well as the construction industry.

Известен способ отопления печи, в котором для сжигания воздуха подают холодный первичный вентиляторный воздух, а вторичный горячий воздух подают в смеситель через эжекторный канал, снабженный встроенным в футеровку печи инжектором с воздушным соплом, куда подают холодный вентиляторный воздух [1] Однако в этом способе не используются возможности подачи воздуха горения за счет разрежения в рабочей камере. Кроме того, на подачу воздуха горения расходуется электроэнергия вентиляторов. There is a known method of heating a furnace in which cold primary fan air is supplied for burning air, and secondary hot air is supplied to the mixer through an ejector channel equipped with an injector with an air nozzle integrated in the furnace lining, where cold fan air is supplied [1] However, this method does not The possibilities of supplying combustion air due to rarefaction in the working chamber are used. In addition, fans supply electricity to the combustion air.

Известен способ отопления печи с помощью инжекционного горелочного устройства (ИГУ), например кольцевой многокамерной печи, работающей под разрежением [2] Газовое топливо подают в камеру посредством простого сопла. Первичный воздух поступает через специальный регулируемый кольцевой зазор за счет разрежения в камере. Анализ работы способа отопления с помощью ИГУ показал, что при этом не обеспечиваются подача первичного холодного воздуха и стабильное горение по причине слабой инжектирующей способности струи газа. Наличие в конце газового сопла конуса, имеющего угол раскрытия 90o, приводит к перекрытию кольцевого зазора, через который должен подсасываться воздух за счет разрежения в печи. Природный газ поступает под свод камеры толстой струей, вытесняя оттуда газы, содержащие кислород. Это приводит к частичному крекингу газа с выпаданием сажи и низкому теплотехническому эффекту.A known method of heating a furnace using an injection burner (IGU), for example, an annular multi-chamber furnace operating under vacuum [2] Gas fuel is fed into the chamber through a simple nozzle. Primary air enters through a special adjustable annular gap due to vacuum in the chamber. Analysis of the operation of the heating method using ISU showed that it does not provide primary cold air and stable combustion due to the weak injecting ability of the gas stream. The presence of a cone at the end of the gas nozzle having an opening angle of 90 ° leads to the overlap of the annular gap through which air must be sucked in due to rarefaction in the furnace. Natural gas enters under the dome of the chamber with a thick stream, displacing gases containing oxygen from there. This leads to partial cracking of the gas with precipitation of soot and a low thermal effect.

Технической задачей изобретения является повышение эффективности использования топлива, качества тепловой обработки изделий, снижение вредных выбросов. Поставленная задача достигается тем, что воздух (окислитель), необходимый для полного сжигания газа, разделяется на первичный, вторичный и третичный. Первичный холодный воздух в количестве 30 50% от стехиометрического подают в смеситель за счет инжекции струей газа (20 40%) и за счет разрежения в печи (10 20%). Образованную в смесителе газовоздушную смесь подают в печь по основному каналу смесителя и через стабилизатор горения. Вторичный холодный воздух в количестве 10 20% подают путем разрежения в печи и инжектирования газовоздушными горящими струями стабилизатора. Третичный горячий воздух через систему каналов в футеровке печи подают непосредственно в рабочую камеру печи. An object of the invention is to increase fuel efficiency, the quality of heat treatment of products, reducing harmful emissions. The task is achieved in that the air (oxidizer) necessary for the complete combustion of gas is divided into primary, secondary and tertiary. Primary cold air in an amount of 30–50% of the stoichiometric is supplied to the mixer due to injection by a gas stream (20–40%) and due to rarefaction in the furnace (10–20%). The gas-air mixture formed in the mixer is fed into the furnace through the main channel of the mixer and through a combustion stabilizer. Secondary cold air in an amount of 10 to 20% is supplied by vacuum in the furnace and injection of stabilizer gas-air burning jets. Tertiary hot air through a channel system in the lining of the furnace is fed directly into the working chamber of the furnace.

Данный способ может быть реализован техническим решением, представленным на чертеже, где: 1 вентиль; 2 сопло; 3 первичный воздух; 4 газ; 5 - смеситель; 6 воздушная заслонка; 7 вторичный воздух; 8 кольцевое отверстие; 9 стабилизатор; 10 футеровка; 11 стабилизирующий факел; 12 - основной факел; 13 третичный окислитель; 14 рабочее пространство печи. This method can be implemented by the technical solution presented in the drawing, where: 1 valve; 2 nozzle; 3 primary air; 4 gas; 5 - mixer; 6 air damper; 7 secondary air; 8 ring hole; 9 stabilizer; 10 lining; 11 stabilizing torch; 12 - the main torch; 13 tertiary oxidizing agent; 14 the working space of the furnace.

В топливоподающем устройстве первичный холодный воздух 3 в количестве 30 50% от стехиометрического с помощью подачи газа 4 через газовое сопло 2 засасывается в инжекционный смеситель 5. В смеситель первичный воздух поступает как за счет инжектирующих способностей струи газа (20 40%), так и за счет разрежения в печи (10 20%). Образованную в смесителе газовоздушную смесь подают в печь 14 как по основному каналу 12, так и через огневой стабилизатор горения 9. Стабилизатор горения обеспечит возможность отопления с температурой в камере ниже температуры устойчивого воспламенения (менее 800oC). Вторичный холодный воздух 7 в количестве 10 20% подают через кольцевое отверстие 8 вокруг смесителя в основном за счет разрежения в печи и инжектирования в основном струями стабилизатора 11 и основного потока газовоздушной смеси 12. Третичный горячий воздух 13 для полного сжигания газа подают через систему каналов в футеровке печи 10 с использованием для его подогрева тепла охлаждаемых изделий и футеровки. В камере кольцевой печи, где часть камер находится на охлаждении, а часть подогревается за счет сжигания газа, третичный окислитель поступает из дымовых газов, образовавшихся при сжигании газа с избытком воздуха по мере перетекания дымовых газов по системе каналов из одной камеры в другую.In the fuel supply device, primary cold air 3 in an amount of 30 to 50% of the stoichiometric by suction gas 4 through a gas nozzle 2 is sucked into the injection mixer 5. Primary air enters the mixer both due to the injecting capabilities of the gas stream (20 40%), and the vacuum in the furnace (10 20%). The gas-air mixture formed in the mixer is fed into the furnace 14 both via the main channel 12 and through the fire stabilizer 9. The combustion stabilizer will allow heating with a temperature in the chamber below the temperature of stable ignition (less than 800 o C). Secondary cold air 7 in an amount of 10 20% is supplied through an annular hole 8 around the mixer, mainly due to rarefaction in the furnace and injection mainly by the jets of the stabilizer 11 and the main stream of gas-air mixture 12. Tertiary hot air 13 is fed through a channel system to completely burn gas lining of the furnace 10 with the use of heat of cooled products and lining for its heating. In the chamber of the ring furnace, where part of the chambers is cooled and part is heated by gas combustion, the tertiary oxidizer comes from the flue gases generated by burning gas with excess air as the flue gases flow through the channel system from one chamber to another.

Эффективность сжигания газа в каждой камере достигается за счет регулирования разрежения в камере, расхода газа (вентиль 1) и расхода вторичного воздуха путем перемещения воздушной заслонки 6. The efficiency of gas combustion in each chamber is achieved by regulating the vacuum in the chamber, the gas flow (valve 1) and the secondary air flow by moving the air damper 6.

Claims (1)

Способ отопления печи, преимущественно кольцевой, включающий подачу газа через топливоподающее устройство со стабилизатором горения, обеспечивающим факельное сжигание газа в рабочей камере с использованием холодного воздуха, поступающего в рабочую камеру из атмосферы и нагретого воздуха из печи, отличающийся тем, что газ подают через смесительное устройство со стабилизатором горения, первичный холодный воздух в количестве 30 50% от стехиометрического подают в смеситель за счет инжекции струей газа 20 40% и за счет разрежения в печи 10 20% после чего образованную в смесителе газовоздушную смесь подают в печь по основному каналу смесителя и через стабилизатор горения, вторичный холодный воздух в количестве 10 20% подают путем разрежения в печи и инжектирования газовоздушным горящими струями стабилизатора и основного потока, третичный нагретый воздух для полного сжигания газа подают через систему каналов в футеровке печи с использованием для его нагрева тепла охлаждаемых изделий и футеровки печи. A method of heating a furnace, preferably a circular one, comprising supplying gas through a fuel supply device with a combustion stabilizer, which allows gas to be flared in the working chamber using cold air entering the working chamber from the atmosphere and heated air from the furnace, characterized in that the gas is supplied through a mixing device with a combustion stabilizer, primary cold air in an amount of 30 to 50% of the stoichiometric is fed to the mixer due to injection by a gas stream of 20 to 40% and due to rarefaction in the furnace 10 to 20% the gas-air mixture formed in the mixer is then fed into the furnace through the main channel of the mixer and through the combustion stabilizer, secondary cold air in an amount of 10 20% is supplied by rarefaction in the furnace and injection of the stabilizer and the main stream with gas-burning jets, and tertiary heated air is supplied to completely burn the gas through a system of channels in the lining of the furnace using heat of cooled products and the lining of the furnace to heat it.
RU96120654A 1996-10-23 1996-10-23 Furnace heating method RU2096708C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96120654A RU2096708C1 (en) 1996-10-23 1996-10-23 Furnace heating method
UA97105117A UA26292C2 (en) 1996-10-23 1997-10-20 METHOD OF BURNING THE OVEN

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU96120654A RU2096708C1 (en) 1996-10-23 1996-10-23 Furnace heating method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2096708C1 true RU2096708C1 (en) 1997-11-20
RU96120654A RU96120654A (en) 1998-03-10

Family

ID=20186629

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU96120654A RU2096708C1 (en) 1996-10-23 1996-10-23 Furnace heating method

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2096708C1 (en)
UA (1) UA26292C2 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. RU N 1502953, кл. F 27 B 9/00, 1989. 2. Чалых Е.Ф., Пащенкова Л.Ф. Печи электродных заводов. - М.: МХТИ им.Менделеева, 1983, с. 42 - 44. *

Also Published As

Publication number Publication date
UA26292C2 (en) 1999-07-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5542840A (en) Burner for combusting gas and/or liquid fuel with low NOx production
US5458481A (en) Burner for combusting gas with low NOx production
KR970009487B1 (en) METHOD FOR REDUCING NOx PRODUCTION DURING AIR - FUEL COMBUSTION PROCESS
CA1170562A (en) Recirculating burner
MXPA05003198A (en) Method and apparatus for heat treatment.
US6102687A (en) Simplified configuration for the combustor of an oil burner using a low pressure, high flow air-atomizing nozzle
EP1203188B1 (en) Improved industrial burner for fuel
US5216876A (en) Method for reducing nitrogen oxide emissions from gas turbines
JPS5486823A (en) Combustion with reduction of nitrogen oxide
RU2096708C1 (en) Furnace heating method
EP2065570B1 (en) Burner for generating reductive atmosphere of exhaust gas in engine cogeneration plant having denitrification process
CA2919065C (en) Burner assembly and method for combustion of gaseous or liquid fuel
KR20100037475A (en) Low nox industrial waste gas burner and boiler system thereof
CN104132343A (en) Radiant tube combustor
US4060371A (en) Liquid or gaseous fuel fired burner
CN210069874U (en) Flue gas heating system
CN219120558U (en) Low-nitrogen burner
RU2099661C1 (en) Method of burning of natural gas in high-temperature industrial furnace
KR20010065375A (en) Three step combustion type burner of an oxide rare combustion type
RU2062944C1 (en) Method for burning in electric plant boiler
TWI673457B (en) Regenerative burner and its flame speed modulator
CN210069845U (en) Combustor and gas system
JP3154700B1 (en) Oil fired burner
RU2186130C2 (en) Furnace heating method
RU2052726C1 (en) Waste gas afterburning device