SU1502623A1 - Air tuyere for blast-furnace - Google Patents
Air tuyere for blast-furnace Download PDFInfo
- Publication number
- SU1502623A1 SU1502623A1 SU874334087A SU4334087A SU1502623A1 SU 1502623 A1 SU1502623 A1 SU 1502623A1 SU 874334087 A SU874334087 A SU 874334087A SU 4334087 A SU4334087 A SU 4334087A SU 1502623 A1 SU1502623 A1 SU 1502623A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- protrusion
- blast
- height
- tuyere
- carbon
- Prior art date
Links
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 And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к черной металлургии и может быть использовано в доменном производстве. Цель изобретени - снижение расхода кокса-достигаетс за счет улучшени смешивани углеродсодержащих добавок с потоком дуть . Дл этого в фурме на внутреннем стакане корпуса перед патрубком подвода углеродсодержащих добавок выполнен выступ высотой (0,10-0,20)Dф, длиной (1-5)H, расположенный на рассто нии (1-5)H от кра отверсти патрубка подвода углеродсодержащих добавок, гдеDф - внутренний диаметр фурмы, H-высота выступа. Экономи топлива составл ет 5-7 кг кокса на 1 т чугуна. 4 ил., 2 табл.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in blast furnace production. The purpose of the invention is to reduce the consumption of coke-is achieved by improving the mixing of carbon-containing additives with the blowing stream. For this, a lug (0.10-0.20) D f in length (1-5) H located at a distance (1-5) H from the edge of the nozzle the supply of carbon-containing additives, where D f - the inner diameter of the tuyere, the H-height of the protrusion. Fuel economy is 5-7 kg of coke per ton of pig iron. 4 ill., 2 tab.
Description
Изобретение относитс к черной, металлургии и может быть использовано в доменном производстве дл подачи гор чего дуть и углеродсодержа- щих добавок в горн.The invention relates to ferrous and metallurgy and can be used in blast-furnace production for the supply of hot blowing and carbon-containing additives to the forge.
Цель изобретени - снижение расхода кокса на выплавку чугуна за счет улучшени смешивани углеродсодержа- щих добавок с потоком дуть .The purpose of the invention is to reduce coke consumption for smelting iron by improving the mixing of carbon-containing additives with the blowing stream.
Выступ на внутреннем стакане фурмы приводит к турбулезации потока дуть , т.е. дутье само замешивает в себе углеводороды. Если расположить выступ перед местом подвода добавок (смотреть от сопла), то за выступом образуетс разр жение. При этом стру добавок проникнет в болееThe protrusion on the inner glass of the tuyere causes turbulence in the flow to blow, i.e. blowing itself mixes up hydrocarbons. If the protrusion is positioned in front of the addition point (viewed from the nozzle), a discharge is formed behind the protrusion. At the same time the stream of additives will penetrate into more
глубокие районы дутьевого потока и лучше замешаетс с ним. Размеры выступа и рассто ние его основани до места ввода должны быть оптималь-- ными и замен тьс в зависимости от расхода природного газа. Дл определени указанных параметров проведены исследовани на газодинамической модели воздушной фурмы с соблюдением основных законов моделировани . Исследовани показали (табл. О, что высота выступа h должна составл ть 0,10-0,20 диаметра, если h меньше 0,10 (например, 0,05)d, то турбулентное движение охватит лишь поверхностный слой и перемешивание будет не полным.deep areas of the flow and better mixed with it. The size of the protrusion and the distance of its base to the point of entry should be optimal and replaced depending on the consumption of natural gas. To determine the above parameters, studies were conducted on a gas-dynamic model of an air tuyere in compliance with the basic laws of modeling. Studies have shown (Pl. O that the height of the protrusion h should be 0.10-0.20 diameter, if h is less than 0.10 (for example, 0.05) d, then the turbulent motion will cover only the surface layer and the mixing will not be complete .
слcl
31503150
При чрезмерно большом выступе (0,25 d) дутьевому потоку оказываетс слишком большое сопротивление, что приводит к снижению производи- тельности доменной печи. В доменных печах расход газа измен етс в широких пределах от 70 до 160 м /т чугуна . Чем больте расход природного газа, тем необходимо создать более Высокую турбулезацию дутьевого потока дл полного взаимодействи углеводородов с окислителем и последующего равномерного распределени продуктов горени в фурменном очаге, Поэтому дл доменных печей с низким расходом природного газа размер выступа минимальный (0,1 djjj).C увеличением расхода природного газа соответственно увеличивают и размер вы- ступа. При расходе природного газа 160 м /т чугуна ,20 d,. Длина выступа 1 определ етс , помимо обеспечени оптимальной турбулезации дутьевого ка, и необходимостью соз Дани надежного охлаждени его водойWith an excessively large protrusion (0.25 d), the blast flow is too much resistance, which leads to a decrease in the productivity of the blast furnace. In blast furnaces, gas consumption varies widely from 70 to 160 m / t of pig iron. The greater the flow rate of natural gas, the more necessary it is to create a higher flow turbulence for the hydrocarbons to fully interact with the oxidizing agent and then distribute the combustion products evenly in the tuyere hearth. Therefore, for blast furnaces with low natural gas consumption, the protrusion size is minimal (0.1 djj) .C by increasing the consumption of natural gas, respectively, increase the size of the protrusion. With a consumption of natural gas of 160 m / t of cast iron, 20 d ,. The length of the protrusion 1 is determined, in addition to ensuring optimal turbulence of the blower, and the need to ensure reliable cooling of it with water.
Чем больше давление воды, тем меньше требуетс 1 и наоборот. Давление охлаждающей жидкости на фурмах измен етс в доменных печах от 2,5 до 5,0 ати. При давлении воды 2,5 ати 1 составл ет 5 h, а при 5,0 ати 1 h. Дл обеспечени достаточной турбулезации дутьевого потока достаточно иметь 1, равную 1 h, т,е выбор этого размера выступа определ етс в основном давлением охлаждающей воды,The greater the water pressure, the less 1 is required and vice versa. The coolant pressure on the tuyeres varies in blast furnaces from 2.5 to 5.0 atm. With a water pressure of 2.5 atm 1, it is 5 h, and at 5.0 at air pressure 1 h. To ensure sufficient turbulence of the blast flow, it is sufficient to have 1 equal to 1 h, t, and the choice of this size of the protrusion is determined mainly by the pressure of the cooling water,
Условно принимали, что удовлетворительное перемешивание наступает при ,5, где d(p - внутренний диаметр газодинамической модели.Conventionally, it was assumed that satisfactory mixing occurs at, 5, where d (p is the internal diameter of the gas-dynamic model.
Значительное вли ние на характер взаимодействи потока дуть и струи природного газа оказывает рассто - ние от кра выступа до места ее ввода (S), Модельные испытани показали , что наилучшее перемешивание достигаетс , когда S находитс в пределах 1-5 h. Если рассто ние меньше 1 h, то стру выход щего природного газа разрушает турбулентные вихри, образующиес за выступом, что уменьшает общую турбулентность потока дуть , В случае превышени S величины 5 h перемешивание природного газа с дутьем также снижаетс , поскольку турбулентные вихри с момента образовани смещаютс к оси фурмы и ужеSignificant influence on the nature of the interaction of the flow of blowing and natural gas jets has a distance from the edge of the protrusion to the point of its introduction (S). Model tests showed that the best mixing is achieved when S is in the range of 1-5 h. If the distance is less than 1 h, then the outgoing natural gas stream destroys the turbulent vortices formed behind the protrusion, which reduces the overall turbulence of the flow to blow. If S is exceeded 5 h, the mixing of the natural gas with the blast also decreases as the turbulent vortices shift from the moment of formation to the tuyere axis and already
не вовлекают в перемешивание весь объем вдуваемого газа. Выбор оптимального S осушествл етс по величине расхода природного газа. Чем он выше, тем на большем рассто нии от выступа должен быть подвод и наоборот , О необходимости увеличени S с ростом расхода природного газа говорит и тот факт, что при увеличении расхода газа больше и угол раскрыти струи и следовательно больше веро тность разрушени турбулентных вихрей.do not involve in mixing the entire volume of the injected gas. The choice of the optimal S is based on the flow rate of natural gas. The higher it is, the greater the distance from the protrusion should be the supply and vice versa. The need for increasing S with increasing natural gas consumption is evidenced by the fact that as the gas flow increases, the angle of jet opening is greater and therefore the probability of turbulent eddy destruction is greater.
На фиг, I представлена воздушна фурма, общий вид; на фиг. 2-4 - сечение А-А на фиг, 1.Fig, I shows the air lance, general view; in fig. 2-4 - section aa in fig. 1.
Воздушна фурма содержит водо- охлаждаемый корпус 1, рыльную часть 2, патрубок 3 подвода природного газа , водоохлаждаемый выступ 4.The air lance contains a water-cooled body 1, a rile part 2, a branch pipe 3 for supplying natural gas, a water-cooled protrusion 4.
Предложено несколько вариантов выполнени выступа: I - пр моугольный выступ расположен по всей окружности внутреннего стакана воздушной фурмы (фиг, 2); II - пр моугольный выступ занимает 1/2 окружности внутреннего стакана (фиг, 3); III - пр моугольный выступ занимает 1/4 окружности внутреннего стакана непосредственно перед подводом природного газа (фиг, 4),Several embodiments of the protrusion have been proposed: I - a rectangular protrusion is located along the entire circumference of the inner glass of the air tuyere (Fig 2); II - a rectangular protrusion occupies 1/2 of the circumference of the inner cup (Fig. 3); III - a rectangular protrusion occupies 1/4 of the circumference of the inner cup immediately before the supply of natural gas (Fig. 4),
Выбор Одного из трех предложенных вариантов должен осуществл тьс из условий наличи запаса мощности воздуходувных средств на доменную печь, поскольку выступ оказывает определенное сопротивление дл прохода газа . Если существует резерв по мощности воздуходувных средств, то можно примен ть любой из трех вариантов Наиболее целесообразен в зтом случав первый вариант, поскольку смешива- ние добавок и дуть максимальное. Если запас мощности небольшой, то следует примен ть второй вариант. При третьем варианте потери напора практически отсутствуют. Следует отметить , что даже при третьем варианте смешивание остаетс высоким.The choice of one of the three proposed options should be made from the conditions of the presence of the reserve power of the blower means to the blast furnace, since the protrusion has a certain resistance to the passage of gas. If there is a reserve for the power of the blower means, then any of the three options can be applied. The first option is most appropriate in this case, since the mixing of additives and blowing is maximum. If the power margin is small, then the second option should be applied. In the third option, the pressure loss is practically absent. It should be noted that even in the third embodiment, the mixing remains high.
Данные о потер х напора газа в газодинамической модели дл I, II и III вариантов представлены в . табл, 2,Data on gas head loss in the gas-dynamic model for options I, II and III are presented in c. Table 2
С целью обеспечени надежной работы выступа необходим посто нный приток к нему охлаждающей воды. Дл этого в напорной трубке (трубка подводит воду к фурме) делают отверстиеIn order to ensure reliable operation of the protrusion, a constant inflow of cooling water to it is necessary. To do this, a hole is made in the pressure tube (the tube brings water to the lance)
диаметром 1/3-1/4 выходного диаметра напорной трубки. Таким образом, часть свежей воды попадает непосредdiameter 1 / 3-1 / 4 of the output diameter of the pressure tube. Thus, part of the fresh water goes directly
ренний диаметр фурм, h - высота выступа .rennie diameter of tuyeres, h - protrusion height.
Таблица 1Table 1
ПодВодWATER
газиgazi
фие. 1fie. one
А-АAa
А АA a
Фи9. IFi9. I
Фиш.УFish.W
А-АAa
фис. 4fis. four
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874334087A SU1502623A1 (en) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | Air tuyere for blast-furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874334087A SU1502623A1 (en) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | Air tuyere for blast-furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1502623A1 true SU1502623A1 (en) | 1989-08-23 |
Family
ID=21338567
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874334087A SU1502623A1 (en) | 1987-11-30 | 1987-11-30 | Air tuyere for blast-furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1502623A1 (en) |
-
1987
- 1987-11-30 SU SU874334087A patent/SU1502623A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР № 1186637, кл. С 21 В 7/16, 1985. Авторское свидетельство СССР № 1229228, кл. С 21 В 7/16, 1986. Авторское свидетельство СССР № 1201312, кл. С 21 В 7/16, 1985. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SU955866A3 (en) | Apparatus for feeding and burning additional fuel in shaft furnace | |
US5522916A (en) | Method and apparatus for injecting liquid oxygen | |
US3758090A (en) | Combustion apparatus for blast furnaces | |
SU1502623A1 (en) | Air tuyere for blast-furnace | |
JP3450205B2 (en) | How to inject auxiliary fuel into the blast furnace | |
JPS62192509A (en) | Method for blowing pulverized carbon into blast furnace | |
SU441712A1 (en) | The method of introduction of fuel additives in the tuyeres of the blast furnace | |
US4422624A (en) | Concentrate burner | |
KR100782684B1 (en) | A pulverized solid fuel injecting apparatus | |
SU1046285A1 (en) | Blowing tuyere for blast furnace | |
JP3547246B2 (en) | Lance for molten iron refining and molten iron refining method | |
KR200278280Y1 (en) | Pulverized coal blow lance | |
GB1343901A (en) | ||
SU908811A1 (en) | Blasting tuyere for blast furnace | |
JPS59197512A (en) | Oxygen lance for low hot metal ratio blow refining | |
SU971884A1 (en) | Blasting tuyere for blast furnace | |
JPH02213406A (en) | Method and injecting fuel from tuyere in blast furnace | |
SU1121293A1 (en) | Blowing tuyere of blast furnace | |
SU1229228A1 (en) | Blast furnace tuyere | |
SU1265219A1 (en) | Blast furnace blowing tuyere | |
GB1591318A (en) | Injection of combustibles into a blast furnace | |
SU1198120A1 (en) | Blast furnace tuyere arrangement | |
SU768815A1 (en) | Blasting tuyere of blast furnace | |
JPS5448612A (en) | Air blasting in shaft furnace | |
SU1675337A1 (en) | Air tuyere |