SU1567643A1 - Подова сталеплавильна печь - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к черной металлургии, конкретнее к подовым сталеплавильным печам, оборудованным системами газокислородного отоплени  и продувки ванны кислородом. Целью изобретени   вл етс  снижение затрат на оборудование печи системой отоплени , повышени  надежности работы печи и эффективности использовани  топлива и кислорода. Подова  сталеплавильна  печь содержит свод 3, под, ванну, передние стенки со столбиками, газовые горелки 8, размещенные по углам пр моугольных проемов 4, ограниченных пр моугольным коробом из стальных листов, установленным в отверстии 7 футеровки свода. Газовые горелки 8 объединены в группу, в центре которой размещена кислородна  фурма 5. Сопла газовых горелок 8 выдвинуты в рабочее пространство печи на рассто ние 1,0 - 2,6 толщины свода 3. Газовые горелки 8 снабжены трактом вод ного охлаждени , выполненным в виде вод ных рубашек, полости которых в группе соединены последовательно. Прин тое расположение топливных горелок 8 в проемах свода 3 печи повышает эффективность использовани  химического тепла топлива. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Description

1

(21)4432207/23-02

(22)18.03.88

(46) 30.05.90. Бюл. № 20

(71)Научно-производственное объединение Тулачермет

(72)А.Л.Кузьмин, А.А.Кривошейко, В.Н.Урюпин и З.А.Фахрутдинов (53) 669.183.212 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 180613, кл. С 21С 5/04, 1966.

Авторское свидетельство СССР 1C 1164275, кл. С 21 С 5/04, 1985. ,54) ПОДОВАЯ СТАЛЕПЛАВИЛЬНАЯ ПЕЧЬ

(57)Изобретение относитс  к черной металлургии, конкретно к подовым сталеплавильным печам, оборудованным системами газокислородного отоплени  и продувки ванны кислородом. Цель изобретени  - снижение затрат на оборудование печи системой отоплени , повышение надежности работы печи и

эффективности использовани  топлива и кислорода. Подова  сталеплавильна  - печь содержит свод 3, под, ванну,передние стенки со столбиками, газовые горелки 6, размещенные по углам пр моугольных проемов 4, ограниченных пр моугольным коробом из стальных листов, установленным в отверстии 7 футеровки свода. Газовые горелки 6 объединены в группу, в центре которой размещена кислородна  сЬурма 5. Сопла 8 газовых горелок выдвинуты в рабочее пространство печи на рассто ние 1,0 - 2,6 толщины свода 3.Газовые горелки 6 снабжены трактом вод ного охлаждени , выполненным в виде вод ных рубашек, полости которых в группе соединены последовательно,Прин тое расположение топливных горелок 6 в проемах свода 3 печи повышает эффективность использовани  химического тепла топлива. 1 з.п. ф-лы,3 ил.

а

(Л

- кислороЗ Н е вода

- топливо воздух

А

СП

О5 vj

О Јь

IGO

фиг 2

Изобретение относитс  к черной металлургии , конкретно к подовым сталеплавильным печам, оборудованным системами газокислородного отоплени  и продувки ванны кислородом.

Цель изобретени  - снижение затрат на оборудование печи системой отоплени , повышение надежности работы печи и эффективности использовани  топлива и кислорода.

На фиг.1 показана схема установки топливокислородных фурменных устройств в своде подовой сталеплавильной печи (например, двухванной печи);

на Фиг.2

предлагаемое устройство;

на фиг. 3 - разрез А-А на Лиг.2,

Печь содержит рабочее пространство 1, ограниченное снизу подом 2, сверху - сводом 3. По продольной оси свода расположены пр моугольные прое- мы 4, в которых установлены топ- ливокислородные Лурменные устройства . Каждое из них представл ет собой узел, состо щий из расположенных в одном проеме кислородной фурмы 5 и газовой горелки 6. Проем 4 представл ет собой пространство, ограниченное пр моугольным коробом из стальных листов, установленным в отверстии 7 кладки свода (пр моугольность его обусловлена технологией кладки свода)о По углам проема проход т сопла 8 газовой горелки. Соплами в горелке служат отрезки труб, жестко скрепленные общим коллектором 9,внутренние размеры которого больше размеров проема. Каждое сопло вставлено в трубу 10 большего диаметра,выполн ющую функцию вод ной .рубашки, с зазором дл  прохода охладител . Индивидуальные вод ные рубашки соединены между собой последовательно патрубками 1 1 .

Уплотнение проемов производитс  прин тым на заводах черной металлургии аэродинамическим способом. На пр моугольный короб устанавливают замкнутый коллектор 12 с соплами 13 дл  подачи сжатого воздуха, направленными внутрь проема под углом к ее оси. Расход воздуха обычно принимают 500 на один проем, что обеспечивает необходимую степень его уплотнени .

Дл  обеспечени  фурменного устройства энергоносител  по печи проложены кислородный и газовый тракты (не показаны). Места подвода энергоноси

5

0

5

0

5

0

5

0

5

телей непосредственно к устройству показаны на фиг,2 стрелками. Кислородные фурмы подвешены на тросе 14, идущем от лебедки 15 подъема и опускани  фурмы. Газовые горелки прикреплены на своде к металлической обв зке печи.

Печь работает следующим образом.

На подину 2 укладывают шихтовые материалы.Через сопла горелок подают природный газ. Через кислородную фурму, опущенную в рабочее пространство на заданное рассто ние (например , на 1 м ниже среза сопл горелок), подают кислород. Количество кислорода устанавливают в зависимости от желаемой степени обогащени  им факела. Пихтовые материалы, уложенные на подине печи, нагреваютс  продуктами горени . По достижении необходимой температуры шихты прекращают подачу газа и кислорода на устройство,заливают в ванну чугун и начинают продувку ее кислородом через фурмы, которые используютс  при нагреве шихты, с интенсивностью, соответствующей технологическому процессу.

В процессе эксплуатации фурменного устройства может возникнуть необходимость замены газовой горелки (например, в случае закупорки сопл)0 С этой цепью из печи извлекают кислородную фурму, открепл ют горелку от металлической обв зки печи и став т на ее место запасную.

Прин тое расположение топливных горелок в проемах свода печи повышает эффективность использовани  химического тепла топлива дл  нагрева гаихты. Это достигаетс  следующим образом . Струи газа, истекающие из сопл горелок, идут вдоль опущенной в печное пространство кислородной фурмы, окружа  ее корпус с четырех сторон До встречи с кислородными стру ми, истекающими из головки фурмы,происходит процесс подсасывани  гор чего воздуха из рабочего пространства печи , частичного горени  топлива и начала формировани  факела. Ниже зоны встречи с кислородными стру ми,направленными под углом 15 - 30°к газовым , на участке рабочего пространства печи от головки кислородной фурмы до шихты происходит процесс обогащени  факела кислородом, перемешивани  топлива и окислител  и завершение реакции горени . Далее продукты горени  топлива проникают в Слой шихты и передают ему свое тепло. Максимальна  отдача тепла факела шихте достигаетс  регулированием процесса горени  топлива таким образом, чтобы сжигание топлива завершалось вблизи поверхности шихты. Последнее реализуетс  перемещением кислородной фурмы. Кроме того, вертикальное положение факела, имеющего достаточно высокий суммарный импульс за счет сложений импульсов газовых и кислородных стру способствует проникновению его в глубинные слои шихты, что также повышает теплоотдачу от факела к шихте и, следовательно, повышает эфЛек- тивность использовани  тепла топлива

Указанной цели отвечает также ввод сопл дл  подачи газообразного топлива в рабочее пространство печи на рассто ние от свода 1,0-2,6 его толщины. Это обеспечивает приближение выходных сечений сопл к нагреваемым материалам настолько, чтобы осталось пространство между шихтой и горелкой, необходимое дл  формировани  факела и дающее возможность регулировать параметры факела вертикальным перемещением фурмы.Вместе с тем это не вли ет на надежность работы печи в целом. Выдвижение сопл в печное пространство положительно сказываетс  на стойкости свода,так как при этом зона завихрени  атмосферы печи под действием газовых струй удал етс  от кладки свода0 Ограничение выдвижени  сопл верхним пределом св зано с тем, что сопла, выдвинутые далее указанного предела,могут быть повреждены при завалке металлолома в печь завалочной машины,

Технико-экономическое преимущество предлагаемого устройства подовой сталеплавильной печи заключаетс  в более высокой эксплуатационной надежности агрегата за счет возможности ремонта системы отоплени  по ходу работы печи и исключени  аварийных ситуаций, св занных с уходом металла через подину. Упрощение системы подачи газа снижает затраты на оборудование печи системой отоплени э Возможность регулировки параметров факела

Q обеспечивает увеличение эффективности использовани  топлива, а вертикальное расположение горелочного устройства с направленными вниз и проход щими через атмосферу печи

5 стру ми газа дает возможность экономии кислорода

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   01, Подова  сталеплавильна  печь,

   содержаща  свод, подину, ванну, ста- ционарно установленные газовые горелки , выполненные в виде группы сопл, объединенных коллекторами, подвижные

   5 кислородные фурмы, вводимые в печное пространство черет проем в футеровке печи, отличающа с  тем, что, с целью снижени  затрат на оборудование печи системой отоплени ,

   0 повышени  надежности работы печи и эффективности использовани  топлива и кислорода, газовые горелки размещены по углам пр моугольного проема в футеровке свода и объединены в группу , в центре которой размещена кислородна  фурма, причем сопла газовых горелок выдвинуты в рабочее пространство печи на рассто ние, равное 1,0 - 2,6 толщины свода„
2. 2. Печь поп.1,отличаю- щ а   с   тем, что горелки снабжены трактом вод ного охлаждени ,выполненного в виде вод ных рубашек,полости которых в группе соединены после- ,

   5

   0

   5

   довательно.

   QJUB.J

   r

   11 Фиг.З