SU1296592A1 - Устройство дл утилизации тепла конвертерного газа - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области черной металлургии и предназначено дл  утилизации тепла конвертерного газа путем термообработки твердых компонентов шихты конве;терной плавки . Цель изобретени  - повышение качества подогрева шихты путем увеличени  длительности ее термообработки . Над конвертером 1 расположены (Л to со 05 СП со ND

Description

последовательно соединенные кессон 2 н камера 3 нагрева шихты. Камеру 3 нагрева шихты выполн ют в виде сопр женного с кессоном 2 горизонтального круглого цилиндра 5, внутри которого установлены поворотные решетки 6, пересекающиес  по горизонтальной оси цилиндра 5. Решетки 6 раздел ют .его объем на равные части 8. Торцовые части решеток 6 расположены с зазором к внутренней поверхности цилиндра 5 и равно удалены от нее. Загрузку шихты в камеру ее нагрева .производ т порци ми через загрузочное отверстие 9. Во врем  продувки газ,

1

Изобретение относитс  к черной металлургии, и предназначено дл  утилизации тепла конвертерного газа лутем терь1ообработки твердых компонентов шихты конвертерной плавки.

Целью изобретени   вл етс  повы- шение качества подогрева шихты путем увеличени  длительности ее термообработки .

На чертеже приведена схема уст- .ройства дл  утилизации тепла конвертерного газа.

Над конвертером 1 расположены последовательно соединенные кессон 2 и образующий KaMepiy 3 нагрева шихты газоход 4. Камера 3 нагрева выполнена в виде сопр женного с кессоном 2 горизонтального круглого цилиндра 5, внутри которого установлены поворотный решетки б, представл ющие собой плоскости, пересекающиес  по горизонтальной оси 7 цилиндра 5. Ось 7  вл етс  также осью поворота решеток 6, а торцовые части решеток 6 расположены с зазором к внутренней поверхности цилиндра 5 и равноудалены от нее. Объем цилиндра 5 разделен решетками 6 на равные части 8, представл ющие собоД в поперечном сечении образованные пересечением проекций плоскостей решеток сектора.

В боковой стенке цилиндра 5 выше горизонтальной плоскости, проход  Цей через ось 7, выполнено загрузочное отверстие 9, верхней частью цилиндр 9 сопр жен с газоходом 10, св выход щий из конвертера 1, проходит через отверсти  решеток и термообра- батывает шихту. Выгрузку шихты производ т за счет дискретного поворота решеток 6 как в межпродувочньш период j так и во врем  продувки. Изобретение позвол ет повысить качество подогрева шихты и обеспечить возможность присадки всех компонентов шихты в предварительно нагретом состо нии , что приведет к увеличению доли лома в шихте и снижению расхода чугуна , уменьшению угара металла за счет сокращени  времени продувки, снизит расход кислорода напродувку.1 ил.

2

зывамщим камеру 3 с другими традиционными последовательно соединенными между собой элементами газоотвод ще- го тракта конвертера: охладителем газоочисткой, нагнетателем, дымовой трубой или свечей (не показаны). Газоход 1 оборудован окном 11 с клапаном 12 дл  прососа воздуха в меж- продувочньй период через участок га- зоотвод щего тракта, расположенного после камеры 3 нагрева шихты.

Надежность работы решеток и сте- кок камеры нагрева обеспечиваетс  охлаждением, которое может быть выполнено заодно с системой охлаждени  кессона.

Устройство работает следующим образом .

Загрузка шихты в камеру 3 ее нагрева производитс  порци ми через отверстие 9 путем поочередного по мере выгрузки шихты заполнени  частей 8 камеры 3, образованных пересекаю- щимис  плоскост ми решеток 6,

Во врем  продувки газ, выход щий из конвертера 1, улавливаетс  кессоном 2 и направ.л етс  под действием нагнетател  в камеру 3 нагрева шихты, где, просасьша сь через шихту, разме- щенную на решетках 6, производит термообработку шихты: подогрев, восстановление , обжиг, сушку, прокалку, обеспечива  тем самым повьш1ение ее качества.

За счет дискретного поворота решеток 6 после каждой продувки на угол.

равный углу, образованному пересекающимис  решетками, термообработка одной порции шихты производитс  в течение времени продувок конвертера 1, количество которых равно числу пересекающихс  решеток (т.е. количеству заполненных материалом частей объема) Полость объема может быть разделена на равные или неравные части как путем пересечени  по оси 1 плоскостей, так и радиальными полуплоскост ми решеток (не показано).

После камеры нагрева конвертерный газ (или его продукты сгорани  при отводе с дожиганием) направл ютс  через газоход 10 в охладитель конвертерного газа (не показан), где происходит доутилизаци  его тепла на выработку пара или гор чей воды. Возможны также другие варианты доутили- 20 степени обжига. В том случае, когда

зации тепла конвертерного газа.

Цосле охлаждени  газ поступает на газоочистку и далее при помощи нагнетател  выбрасьтаетс  в атмосферу через дымовую трубу или свечу.

Выгрузка шихты может производитьс  как в межпродувочный период, так и во врем  продувки в зaвиcи pcти от требовани  технологии введени  конвертерной плавки. Дл  выгрузки решет-30 экономию чугуна и улучшит показатели

ки 6 периодически поворачивают на угол, равньй углу между пересекающимис  по оси 7 плоскост ми решеток 6. Синхронно с выгрузкой обеспечиваетс  подача оче зедной части 8 камеры нагрева к разгрузочному отверстию 9 дл  загрузки порции тпихты.

Б межпродувочньй период, когда через газоотвод щий тракт просасываетс  воздух, открьшаетс  клапан 12- окна 11 в газоходе 10, обеспечива  направление потока воздуха под действием работающего нагнетател , мину  камеру 3 нагрева шихты, что исключает охлаждение нагретой во врем  про- 45 обработки. Другие компоненты шихты,

которые не подвергаютс  термообрабоТ- ке при эксплуатации устройства в первом режиме, следует подавать через отдельную течку, смонтированную 50 в кессоне (не показана).

Второй режим обеспечивает термообработку всех компонентов шихты. При этом перед продувкой конвертера части 8 камеры 3 нагрева шихты заполВ зависимости от конкретных уело- йены порци ми шихты в очередности ВИЙ - технологии ведени  плавки, спо- их загрузки в конвертер, HanpiiMep соба отвода газа из конвертера, со- , (слева направо), перва  присадка из- . става конвертерной шихты и качества вести, втора  присадка извести.

дувки шлхты.

Предлагаемое устройство может работать как при отводе газа с дожиманием , так и без дожигани . При отводе с дожиганием достигаетс  более полна  утилизаци  конвертерного газа за счет использовани  его химического тепла.

ее компонентов, поставки сырь  на данное предпри тие и даже от погодно- климатических условий - предлагаемое устройство может работать в двух режимах .

В первом режиме выгрузка шихты из камеры нагрева производитс  один раз в течение плавки путем поворота решетки на угол, равный углу, образованному пересекающимис  смежньми решетками (т.е. количеству заполненных материалом частей объема камеры нагрева). Этот режим работы устройства целесообразно использовать дл 

существенного качественного преобразовани  загружаемой в конвертер ших- ты: восстановлени  железорудного сырь  до металлизованного состо ни  или обжига известн ка до высокой

5

газ из конвертера отводитс  без дожигани , т.е. содержит большое количество оксида углерода, его можно использовать не только дл  перегрева , но и дл  восстановлени  железорудного сырь  до металлизованного состо ни  с последующей подачей сырь  в конвертер в качестве матал- лодобавки к шихте, что обеспечит

кислородно-конвертерной плавки, например повысит выход годного и улучшит качество металла.

Если газ из конвертера отводитс 

с полным дожиганием, т.е. в кессоне и в прилегающем к нему газоходе- (камере нагрева) выдел етс  большое количество тепла в результате горени  оксида углерода, газ используют

дл  обжига известн ка.

Таким образом, эксплуатаци  устройства по первому режиму приводит к повышению качества подогрева шихты путем увеличени  длительности термоto

t5

20

известн к, железорудное сырье. Во врем  продувки решетки дискретно поворачиваютс  в соответствии с технологией ведени  плавки каждьй раз на угол, равный углу, образованному пересекающимис  плоскост ми, обеспечива  при этом подачу в конвертер соответствующей порции шихты. Общее количество дискретных поворотов за продувку равно количеству заполненных материалом частей объема камеры. Дискретньй поворот решеток в сторону выгрузки шихты сопровождаетс  синхронным заполнением свободных частей 8 со стороны загрузки. В результате к началу следующей продувки все части 8 камеры 3 нагрева шихты заполнены комплектом порций сыпучей шихты дл  следующей плавки. В период следующей плавки описанный цикл работы устройства повтор етс , а продолжительность обработки каждого компонента шихты (порции) составл ет одну плавку.

На чертеже показана схема устройства , работающего в указанном режиме.

Однако количество продувок одной порции (компонента) шихты может быть увеличено путем увеличени  количества пересекающихс  решеток (частей разделени  камеры нагрева) или путем выполнени  в виде двух групп пересекающихс  решеток, работающих параллельно . .

Второй режим работы устройства обеспечивает возможность присадки всех .компонентов шихты в предварительно нагретом состо нии, что делает ход теплового- и шлакового режима плавки наиболее благопри тным без температурных и концентрационных х скачков, а также выбросов из конвертера . Присадка всех компонентов шихты конвертерной плавки в нагретом состо нии обусловливает быстрое их усвоение. Все это обеспечивает улуч- 45 шение технико-экономических показателей кислородно-конвертерного про- ;цесса: увеличивает расход лома за

12965926

счет ввода в конвертер дополнительного тепла и соответственно снижает расход чугуна; уменьшает угар металла за счет сокращени  времени продувки и веден ет теплового режима плавки в плавном температурном режиме без переохлаждени  и перегрева ванны, что увеличивает выход годного; сни- жает расход футеровки за счет сокращени  времени плавки и более совершенного ведени  шлакового режима, а также расход кислорода за счет со30

35

40

кращени  времени продувки и прочее. I

Целесообразна эксплуатаци  устройства во втором режиме (одновременна  термообработка всех сыпучих компонентов шихты) в осенне-зимний период, когда шихта поступает в цех с большим количеством атмосферной влаги, наличие которой может привести к существенному отклонению от нормального хода кислородно-конвертерной плавки. .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  утилизации тепла конвертерного газа, содержащее расположенные над горловиной конвертера и последовательно соединенные кессон и газоход, в котором размещена камера нагрева шихты с загрузочным отверстием и поворотными решетками, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества подогрева шихты путем увеличени  длительности ее термообработки, камера нагрева ишхты выполнена в виде сопр женного с кессоном горизонтального круглого цилиндра, внутри которого установлены поворотные решетки с пересечением, по горизонтальной оси цилиндра, раздел ющие его объем на равные части, при этом торцовые части поворотных решеток расположены с зазором к внутренней поверхности цилиндра и равноудалены от нее.

   Редактор К.Волощук

   Составитель Л.Шарапова Техред М.Ходанич

   Заказ 719/29. Тираж 550 - Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5

   Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , А

   кращени  времени продувки и прочее. I

   Целесообразна эксплуатаци  устройства во втором режиме (одновременна  термообработка всех сыпучих компонентов шихты) в осенне-зимний период, когда шихта поступает в цех с большим количеством атмосферной влаги, наличие которой может привести к существенному отклонению от нормального хода кислородно-конвертерной плавки. .

   5

   0

   5

   0

   Формула изобретени 

   Устройство дл  утилизации тепла конвертерного газа, содержащее расположенные над горловиной конвертера и последовательно соединенные кессон и газоход, в котором размещена камера нагрева шихты с загрузочным отверстием и поворотными решетками, отличающеес  тем, что, с целью повышени  качества подогрева шихты путем увеличени  длительности ее термообработки, камера нагрева ишхты выполнена в виде сопр женного с кессоном горизонтального круглого цилиндра, внутри которого установлены поворотные решетки с пересечением, по горизонтальной оси цилиндра, раздел ющие его объем на равные части, при этом торцовые части поворотных решеток расположены с зазором к внутренней поверхности цилиндра и равноудалены от нее.

   Корректор Г.Решетник