RU2294377C1 - Способ подачи природного газа в доменную печь - Google Patents
Способ подачи природного газа в доменную печь Download PDFInfo
- Publication number
- RU2294377C1 RU2294377C1 RU2005130579/02A RU2005130579A RU2294377C1 RU 2294377 C1 RU2294377 C1 RU 2294377C1 RU 2005130579/02 A RU2005130579/02 A RU 2005130579/02A RU 2005130579 A RU2005130579 A RU 2005130579A RU 2294377 C1 RU2294377 C1 RU 2294377C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- natural gas
- blast
- cooling
- furnace
- blast furnace
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/10—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
- Y02P10/143—Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions of methane [CH4]
Landscapes
- Manufacture Of Iron (AREA)
Abstract
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано при выплавке чугуна в доменных печах с вдуванием природного газа в воздушные фурмы. Способ включает подогрев природного газа до ввода его в фурму путем использования природного газа в качестве охлаждающей среды для охлаждения элементов фурменных приборов, причем подогрев природного газа осуществляют ступенчато, последовательно пропуская его через охлаждающие полости охлаждаемых элементов фурменного прибора в направлении движения дутья в фурменном приборе, а также в направлении, противоположном движению дутья в фурменном приборе, подогревая природный газ на каждой ступени на 50-150°С. Использование изобретения обеспечивает снижение расхода кокса и повышение производительности доменной печи. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано при выплавке чугуна в доменных печах с вдуванием природного газа в воздушные фурмы.
Известен способ подачи природного газа в доменную печь, включающий подогрев части вдуваемого природного газа перед вводом его в поток горячего дутья путем пропускания через специальную кольцевую полость воздушной фурмы [1]. Известный способ не обеспечивает максимальной эффективности применения природного газа в доменной печи. Кроме того, создание специальной полости в воздушной фурме значительно усложняет конструкцию воздушной фурмы, что затрудняет ее изготовление и широкое использование в промышленности.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ подачи природного газа в доменную печь, включающий его предварительный подогрев до ввода в воздушную фурму, ввод в поток горячего дутья и подачу смеси в печь [2]. Технический результат заявленного изобретения заключается в снижении расхода кокса и повышении производительности доменной печи за счет увеличения полноты сгорания природного газа в печи и снижения потерь тепла при выплавке чугуна.
Технический результат достигается тем, что в способе подачи природного газа в доменную печь, включающем его предварительный подогрев до ввода в воздушную фурму, ввод в поток горячего дутья и подачу в печь, подогрев осуществляют путем использования природного газа в качестве охлаждающей среды для охлаждения элементов фурменного прибора, причем подогрев природного газа осуществляют ступенчато, последовательно пропуская через охлаждающие полости охлаждаемых элементов фурменного прибора и подогревая газ на каждой ступени на 50-150°С. При этом подогрев природного газа осуществляют путем последовательного пропускания через охлаждающие полости охлаждаемых элементов фурменного прибора в направлении движения дутья в фурменном приборе или в направлении, противоположном движению дутья в фурменном приборе.
Сущность изобретения заключается в следующем. При пропускании природного газа через охлаждающие полости элементов фурменного прибора вместо охлаждающей воды природный газ, играя роль охлаждающей среды, предохраняет элементы фурменного прибора от перегрева и выхода из строя. При этом природный газ нагревается и вносит в печь дополнительное тепло, которое, при охлаждении водой, безвозвратно терялось. Это приводит к повышению теоретической температуры горения и улучшает условия сжигания природного газа в печи. Попадая в поток дутья подогретым, природный газ в контакте с горячим дутьем быстрее нагревается до температуры воспламенения, больше находится в контакте с кислородом дутья после этого и полнее сгорает в фурме и фурменном очаге. Все это вместе приводит к повышению коэффициента замены кокса природным газом, к сокращению расхода кокса и увеличению производительности печи. Дополнительный положительный эффект подогрева природного газа по предложенному способу заключается в том, что он позволяет увеличить расход природного газа без снижения теоретической температуры горения и дополнительно снизить за счет этого расход кокса.
Изобретение иллюстрируется фиг.1 и 2. На фиг.1 представлена существующая схема водяного охлаждения верхнего и нижнего фланцев колена фурменного прибора доменной печи. На фиг.2 показана схема подачи природного газа в доменную печь в соответствии с изобретением.
Способ подачи природного газа в доменную печь реализуется следующим образом. Холодный ПГ из общего коллектора по индивидуальной трубе 1 подается на вход охлаждения верхнего фланца 2. Пройдя по внутренней полости охлаждения верхнего фланца 2, подогретый на 50-150°С (первая ступень нагрева) природный газ по трубе 3 входит во внутреннюю полость охлаждения нижнего фланца 4. Выход охлаждающей полости верхнего фланца 2 колена фурменного прибора жестко соединен металлической трубой 3 со входом охлаждающей полости нижнего фланца 4 колена фурменного прибора.
Пройдя по внутренней полости охлаждения нижнего фланца 4, природный газ нагревается до 100-300°С и выше (вторая ступень нагрева). Далее нагретый природный газ подается в газоподводящую трубу 5 фурмы 6, внедряется в поток горячего дутья, смешивается с ним, нагревается до температуры воспламенения и сгорает, поступая с дутьем в рабочее пространство печи. При описанном способе подачи природного газа в доменную печь движение природного газа через охлаждающие полости элементов фурменного прибора осуществляется в направлении движения потока дутья по фурменному прибору.
Способ подачи природного газа в доменную печь может быть реализован также путем подачи природного газа через охлаждающие полости элементов фурменного прибора в направлении, противоположном направлению движения потока дутья через фурменный прибор. В этом случае природный газ поступает сначала в нижний фланец 4 колена фурменного прибора, а затем по трубе 3 поступает в верхний фланец 2 колена фурменного прибора, а из него через трубу 5 поступает в поток дутья.
Ступенчатый подогрев природного газа, осуществляемый путем последовательного прохождения его через охлаждающие полости охлаждаемых элементов фурменного прибора, позволяет обеспечить нагрев природного газа до 200-300°С за счет увеличения поверхности теплообмена. Такой способ подачи природного газа в доменную печь снижает потери тепла при выплавке чугуна за счет устранения потерь тепла с охлаждающей водой на охлаждение элементов фурменного прибора.
В зависимости от конструкции фурменных приборов на доменной печи подогрев природного газа может осуществляться и одноступенчато, путем пропускания его через охлаждающую полость одного охлаждаемого элемента фурменного прибора.
Охлаждение элементов фурменных приборов природным газом не сказывается на их стойкости и не уменьшает их надежности в работе.
Проведенный анализ патентной и научно-технической документации не выявил решений, идентичных заявляемому. По сравнению с прототипом заявляемое решение имеет принципиально новые признаки и, следовательно, соответствует критерию «новизна».
При поиске по патентной и научно-технической литературе не выявлены технические решения, содержащие признаки, сходные с отличительными признаками изобретения, что свидетельствует о соответствии его критерию «изобретательский уровень».
Изобретение иллюстрируется следующим примером. На доменной печи объемом 700 м3, работающей с вдуванием природного газа в количестве 75 м3/т чугуна, подачу природного газа в печь реализовали в соответствии с изобретением, а именно через верхний и нижний охлаждаемые фланцы колен всех фурменных приборов. Непосредственные измерения показали, что температура природного газа на входе в воздушные фурмы при этом составляла 190-210°С. В результате реализации описанного способа подачи природного газа расход его увеличили до 80 м3/т при сохранении теоретической температуры на прежнем уровне (1925°С). Расход кокса на печи снизился на 8,5 кг/т, а производительность печи увеличилась на 0,5%. Таким образом, подача природного газа в доменную печь в соответствии с изобретением сокращает расход кокса и увеличивает производительность печи.
Источники информации
1. Авторское свидетельство SU №1771486 A3 кл. С 21 В 7/16, 20.02.1991 г.
2. Авторское свидетельство SU 399525 А, C 21 B 7/16, 03.10.1973.
Claims (3)
1. Способ подачи природного газа в доменную печь, включающий его предварительный подогрев до ввода в воздушную фурму, ввод в поток горячего дутья и подачу в печь, отличающийся тем, что подогрев осуществляют путем использования природного газа в качестве охлаждающей среды для охлаждения элементов фурменного прибора, причем подогрев природного газа осуществляют ступенчато, последовательно пропуская его через охлаждающие полости охлаждаемых элементов фурменного прибора и подогревая газ на каждой ступени на 50-150°С.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что подогрев природного газа осуществляют путем последовательного пропускания газа через охлаждающие полости охлаждаемых элементов фурменного прибора в направлении движения дутья в фурменном приборе.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что подогрев природного газа осуществляют путем последовательного пропускания газа через охлаждающие полости охлаждаемых элементов фурменного прибора в направлении, противоположном движению дутья в фурменном приборе.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005130579/02A RU2294377C1 (ru) | 2005-10-03 | 2005-10-03 | Способ подачи природного газа в доменную печь |
| UAA200608653A UA81078C2 (en) | 2005-10-03 | 2006-08-01 | Method for natural gas supply into blast furnace |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005130579/02A RU2294377C1 (ru) | 2005-10-03 | 2005-10-03 | Способ подачи природного газа в доменную печь |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2294377C1 true RU2294377C1 (ru) | 2007-02-27 |
Family
ID=37990671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005130579/02A RU2294377C1 (ru) | 2005-10-03 | 2005-10-03 | Способ подачи природного газа в доменную печь |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2294377C1 (ru) |
| UA (1) | UA81078C2 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2514234C1 (ru) * | 2012-09-17 | 2014-04-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ подачи природного газа в доменную печь |
| RU2798319C1 (ru) * | 2019-11-01 | 2023-06-21 | Эйкр Кокинг & Рефрэктори Инджиниринг Консалтинг Корпорейшн (Далянь), Мкк | Пылеудаляющее устройство для сухого тушения кокса и способ увеличения выхода пара бойлера сухого тушения кокса |
-
2005
- 2005-10-03 RU RU2005130579/02A patent/RU2294377C1/ru active
-
2006
- 2006-08-01 UA UAA200608653A patent/UA81078C2/uk unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2514234C1 (ru) * | 2012-09-17 | 2014-04-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Способ подачи природного газа в доменную печь |
| RU2798319C1 (ru) * | 2019-11-01 | 2023-06-21 | Эйкр Кокинг & Рефрэктори Инджиниринг Консалтинг Корпорейшн (Далянь), Мкк | Пылеудаляющее устройство для сухого тушения кокса и способ увеличения выхода пара бойлера сухого тушения кокса |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| UA81078C2 (en) | 2007-11-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2008132328A (ru) | Способ прямого восстановления оксидов железа до металлического железа, использующий газ коксовых печей или подобный ему газ | |
| CN105036134B (zh) | 电石炉和制备电石的方法 | |
| CN101956037A (zh) | 间接加热式还原炼铁的方法和装置 | |
| EA201101637A1 (ru) | Способ эксплуатации регенеративного нагревателя | |
| RU2012107293A (ru) | Способ восстановления на основе риформинг-газа с пониженными выбросами nox | |
| CN107130079B (zh) | 一种利用转炉煤气制备co2及循环喷吹的方法和系统 | |
| JPH01195226A (ja) | 溶融還元方法 | |
| CN109593905A (zh) | 一种转炉炉内废钢烘烤方法 | |
| RU2294377C1 (ru) | Способ подачи природного газа в доменную печь | |
| CN104531946B (zh) | 废钢炼钢设备 | |
| JP2007527492A5 (ru) | ||
| KR20100082696A (ko) | 용광로에서의 철 제조방법 및 이 제조방법으로부터 얻어지는 상부 가스의 사용방법 | |
| CN204281779U (zh) | 废钢炼钢设备 | |
| CN1084792C (zh) | 高风温高炉热风炉空气、煤气预热方法 | |
| CN203534218U (zh) | 对正火处理中排放烟气热量的回收利用系统 | |
| CN101775455B (zh) | 一种还原炼铁的装置 | |
| TWI497017B (zh) | 鼓風爐設備及其回收能量的方法 | |
| CN207002781U (zh) | 一种利用转炉煤气制备co2及循环喷吹的系统 | |
| CN216688206U (zh) | 回转窑快速还原系统 | |
| CN105036133B (zh) | 电石炉和竖炉联用的工艺和系统 | |
| CN108486336A (zh) | 一种余热综合利用、节能减排的球墨铸铁管生产工艺方法 | |
| GB1090826A (en) | Method of smelting iron ore | |
| CN216738423U (zh) | 回转窑低温快速还原干燥系统 | |
| CN202141347U (zh) | 一种烧结余热利用装置 | |
| SU492549A1 (ru) | Способ отоплени мартеновской печи |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20100708 |