SU1044938A1 - Энерготехнологический агрегат - Google Patents

Abstract

ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АГРЕГАТ , преимущественно дл  прокалки углеродсодержащих материалов, содержащий печь дл  термообработки с технологическими горелками, устройство дл  дожигани  горючих компонентов, топочную камеру с подтопочной горелкой , трубопроводы дл  подвода воздуха и топлива к горелкам, теплоутилизационную установку, состо щую из последовательно размещенных в газоходе по ходу движени  дымовых газов испарительных теплообменных поверхностей , секций воздухоподогревател , пароперегревател  и экономайзера, и соединенный с воздухоподогревателем вентил тор подачи холодного воздуха, отличающийс  тем, что, с целью стабилизации теплового режима агрегата, перва  по ходу движени  дкмовых газов секци  воздухоподогревател  соединена посредством воздуховода и запорных органов с технологическими .горелками, а следующа  параллельно первой соединена со смесительной частью топочной камеры и с устройством дл  дожигани , а также последовательно с первой секцией (Л воздухоподогревател  и технологическими горелками, при этом вентил тор соединен -параллельно с секци ми воздухоподогревател  и с подтопочной горелкой. /5 о 4iib OD 00 00

Description

Изобретение относитс  к металлургической теплотехнике, в частности к устройствам дл  использовани  тепла отход щих печных газов, и может найти применение во всех отрасл х накидного .хоз йства при утилизации в торичного тепла; огнетехнических агрегатов.

Известен агрегат дл  одновременного нагрева металла и выработки пара энергетических параметров, содержащий нагревательную печь с трубопроводами дл  подвода топлива и воздуха и теплоутилизационную установку 11 .

Известный агрегат позвол ет использовать тепло уход щих из нагревательной печи газов, однако недостатком  вл етс  то, что он не обеспечивает стабильную выработку пара при изменении технологических режн . мов работы печи. Выработка пара измен етс  в зависимости от расхода технологического топлива, причем в периоды гор чих простоев печи расхо технологического топлива, и следовательно , выработка пара снижаютс  в несколько раз.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  энерготехнологический агрег-ат, содержащий нагревательную печь с трубопроводами дл  подвода топлива и воздуха, теплоутилизационную установку , состо щую из последовательно размещенных в газоходе по ходу движени  дымовых газов испарительных теплообменных поверхностей, секций воздухоподогревател , пароперегревател  и экономайзера, причем агрегат снабжен установленной между печью и утилизационной установкой топочной камерой сподтопочной горелкой С2 Однако известное устройство также не свободно от недостатков, поскольку в нем не предусмотрена возможность перераспределени  потоков воздуха, нагретых в воздухоподогревателе , резких колебани х тепловой нагрузки при изменении технологических режимов работы печи.

С тем, чтобы предотвратить выход воздухоподогревател  из стро  за счет пережога при уменьшении расход нагреваемого в нем воздуха, необходимо либо снизить суммарное количество газов на в теплоутилизационную установку, либо пропускат через воздухоподогреватель непрерывно максимальное количество воздуха, часть которого в период работы печи на пониженных тепловых режимах сбрасывать в атмосферу,

Первый путь приведет к снижению тепловой нагрузки утилизационной установки и ее паропроизводительности , а во втором случае неизбежны сбросовые потери тепла и электро-знерхии на привод т годутьевых устройств о

Цель изобретени  - стабилизаци  теплового режима а.хрегата при различных режимах работы печи.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в энерготехнологическом агрегате, преимущественно дл  про-, калки углеродсодержащих материалов, содержащем печь дл  термообработки с технологическим горелками, устройство дл  дожигани  горючих компонентов , топочную камеру с подтопочной горелкой, трубопроводы дл  подвода воздуха и топлива к горелкам, теплоутилизационную установку, состо щую из последовательно размещенных в газоходе по ходу движени  ды.мовых газо испарительных теплообменных поверхностей , секций воздухоподогревател , пароперегравател  и экономайзера, и соединенный с. воздухоподогревателем вентил тор подачи холодного воздуха, I перва  по ходу движени  дапловых газо секци  воздухоподогревател  соединен посредством воздуховода к запорных органов с технологическими горелками , а следующа  - параллельно первой соединена со смесительной частью топочной камеры и с устройством дл  дожигани , а также последовательно с первой секцией воздухоподогревател  и технологическими горелками печи, при этом венткл тор холодного воздуха соединен параллельно с секЦИЯ1Ч1И воздухоподогревател  и с подтопочной горелкой.

В результате обеспечиваетс  рациональное перераспределение потоков холодного и нагретого воздуха в зависимости от различных технологических и тепловых режимов прокалочной печи

На чертеже схематично изображен энерготехнологический агрегат.

Энерготехнологический.агрегат, преимущественно дл  прокалки углеродсодержащих материалов, содержит вращающуюс  прокалочную печь 1 барабанного типа, технологические горелки 2 дл  сжигани  топлива, загрузочную гoлqвкy 3 г устройство 4 дл  дожигани  горючих компонентов (при. прокалке коксов или антрацита), топочную камепу 5 с подтопочными горелками 6 дл  сжигани  дополнительного топлива, утилизационную установку 7, состо щую из радиационно-конвективного газохода 8 с испарительными парогенерирующими поверхност ми 9 нагрева , второй секции 10 воздухоподогревател , пароперегревател  11, первой секции 12 воздухоподогревател , экономайзера 13, воздуховодов холодного 14 и нагретого 15 воздуха и дутьевого вентил тора 16

В качестве технологического топлива используют газ или мазут. Дл  обеспечени  стабилизации теп ловых режимов утилизационной установки 7 и воздухоподогревател  с его двум  секци ми 10 и. 12 при различных режимах работы прокалочной пе чи 1 перва  по ходу газов секци  10 воздухоподогревател  соединена посредством воздуховода IS с технологическими горелками 2 печи, а втора по ходу газов секци  12 воздухоподогревател  соединена воздуховодом 15параллельно первой секции 10 со смесительной частью топочной камеры 5, а также с устройством 4 дл  дожи гани  горючих и, в то же врем , пос ледовательно с первой секцией 10 и технологическими горелками 2 прокалочной печи 1. Дутьевой вентил тор 16посредством воздуховода 14 холод ного воздуха соединен параллельно с секци ми 10 и 12 воздухоподогревател  и с подтопочными горелками 6 топочной камеры 5. Энерготехнологический агрегат, работает следуюгцим образом, Прокалочна  печь 1 предназначена дл  прокалки нефт ного кокса, но по услови м производства также используетс  дл  прок.алки антрацита, литейного и пекового кокса. В завис мости от физико-химического состава перерабатываемого в печи продукта теплосодержание отход щих печных га зов, а следовательно, и тепловой ре жим утилизационной установки 7 резк измен етс . Необходимо рассмотреть три принциписьпьно разных режима работы энер готехнологического агрегата: а) номинальный режим при прокалке нефт ного кокса с дожиганием горючих ком понентов; б) режим работы печи на прокалке антрацита, литейного и пек вого кокса; в) режим работы агрегат при останове прокалочной печи. При работе, печи в номинальном р жиме через загрузрчную головку 3 в печь 1 подают сырой нефт ной кокс, который затем преходит по всей длине печи 1 и подвергаетс  прокалке гор чими дымовыми газами, образующи мис  от сжигани  технологическоготоплива в горелках 2 печи, а также от частичного окислени  кокса. Отхо д щие из печи дымовые газы, содержа щие горючие компоненты, проход т в устройство дл  их дожигани  4 и топочную камеру 5, где и происходит их дожигание, в результате чего тем пература топочных газов повышаетс  примерно до 1200°С, Затем топочные газы поступают в утилизационную установку 7, где отдают свое тепло парогенерирующим по верхност м нагрева 9 дл  получени  энергии в форме пара и перегрева его в пароперегревателе 11, также дл  нагрева питательной воды в экономайзере 13 и нагрева воздуха в обеих секци х 10 и 12 воздухоподогревател . Холодный воздух дутьевым вентил тором 16 подают в первую 12 секцию, включенную последовательно со второй 10 секцией воздухоподогревател . После нагрева воздуха часть его из первой секции 12 подают на устройство 4 дл  дожигани  горючих компонентов , а другую его часть подают через вторую 10 секцию на технологические горелки 2 прокалочной печи 1, При работе йечи в номинальном режиме прокалки нефт ного кокса с утили ,зацией тепла отход щих из печи 1 газов в утилизационной установке 7 количество поступающего в воздухоподогреватель воздуха составл ет около 42-10 , Темперарута воздуха на выходе из первой секции 12 воздухоподогревател  составл ет 200с, на выходе из второй секции 10 около 400°С, При работе печи в режиме прокалки литейного или пекового кокса и антрацита выдел етс  меньшее количество горючих компонентов и общее количество дымовых газов, поступающих через загрузочную головку 3 печи 1 и горелочное устройство 4 дл  дожига,ни  горючих в топочную камеру 5, значительно меньше, а температура газов на выходе из топочной камеры 5 составл ет 600-700 с, С целью стабилизации теплового режима и повышени  температуры дымовых газов на входе в утилизационную установку 7 включают подтопочные горелки 6 топочной камеры 5, подава  в них те же топлива, что и на технологические горелки 2, и холодный воздух по воздуховоду 14 от дутьевого вентил тора 16, Регулирование теплового режима топочной камеры 5 и утилизационной установки 7 осуществл ют за счет смешивани  отход щих из печи 1 газов с дымовь1ми газами на выходе после подтопочных горелок 6 и нагретого воздуха, подаваемого в смесительную часть топочной камеры 5 из первой секции 12 воздухоподогревател  по воздуховоду 15 нагретого воздуха. Выдел емое тепло при сжигании дополнительного топлива и тепло, приносимое нагретым воздухом, покрывает в балансе тепла его недостаток по сравнению с теплосодержанием отход щих газов в основном режиме (при прокалке нефт ного кокса), а количество тепла дымовых газов на входе в утилизационную установку 7 остаетс  посто нным. Кроме того, подача награтого воздуха по воздуховоду 15 позвол ет регулировать тепловой режим в топочной камере 5,

Claims (1)

1. ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ АГРЕГАТ, преимущественно для прокалки углеродсодержащих материалов, содержащий печь для термообработки с технологическими горелками, устройство для дожигания горючих компонентов, топочную камеру с подтопочной горелкой, трубопроводы для подвода воздуха и топлива к горелкам, теплоутилизационную установку, состоящую из последовательно размещенных в газоходе по ходу движения дымовых газов испарительных теплообменных поверхностей, секций воздухоподогревателя, пароперегревателя и экономайзера, и соединенный с воздухоподогревателем вентилятор подачи холодного воздуха, отличающийся тем, что, с целью стабилизации теплового режима агрегата, первая по ходу движения дымовых газов секция воздухоподогревателя соединена посредством воздуховода и запорных органов с технологическими .горелками, а следующая параллельно первой соединена со смесительной частью топочной камеры и с устройством для дожигания, а так- § же последовательно с первой секцией воздухоподогревателя и технологическими горелками, при этом вентилятор соединен параллельно с секциями воздухоподогревателя и с подтопочной горелкой.

   SU „1044938 >