SU1601482A1

SU1601482A1 - Heating furnace

Info

Publication number: SU1601482A1
Application number: SU884627951A
Authority: SU
Inventors: Виктор Александрович Давыдов; Александр Григорьевич Лифшиц; Андрей Георгиевич Зеньковский; Аркадий Владимирович Пожарский; Игорь Владимирович Куйбышев
Original assignee: Московский вечерний металлургический институт; Предприятие П/Я Р-6205
Priority date: 1988-12-28
Filing date: 1988-12-28
Publication date: 1990-10-23

Abstract

Изобретение относитс к нагревательным печам металлургической и машиностроительной промышленности и может быть использовано дл нагрева металла под обработку давлением и в процессе термообработки. Цель - повышение КПД печи. Дл этого в печи установлены дополнительные пульсационные горелки, сопла которых примыкают к коллектору, а сам коллектор разделен перегородками на отдельные камеры. Кажда пульсационна горелка имеет выход в отдельную камеру коллектора. Эффект при внедрении предлагаемой конструкции достигаетс за счет снижени удельного расхода топлива. 2 ил.The invention relates to heating furnaces of the metallurgical and engineering industries and can be used to heat a metal under pressure treatment and in a heat treatment process. The goal is to increase the efficiency of the furnace. For this, additional pulsating burners are installed in the furnace, the nozzles of which are adjacent to the collector, and the collector itself is divided by partitions into separate chambers. Each pulsation burner has access to a separate collector chamber. The effect of introducing the proposed design is achieved by reducing the specific fuel consumption. 2 Il.

Description

Изобретение относитс к нагревательным печам металлургической и машиностроительной промышленности и может быть использовано дл нагрева металла под обработку давлением и в процессе термообработки .The invention relates to heating furnaces of the metallurgical and engineering industries and can be used to heat a metal under pressure treatment and in a heat treatment process.

Цель изобретени - повышение КПД печи.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the furnace.

На фиг. 1 представлена предлагаема конструкци нагревательной печи- на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed construction of the heating furnace of FIG. 2 shows section A-A in FIG. one.

Печь содержит футерованную рабочую камеру 1, свод 2, в котором выполнены вертикальные 3 и горизонтальные 4 каналы образуюшие в своде замкнутую полость. Под сводом печн установлены основные горелки 5. На уровне пода в печи имеютс дымовые каналы 6, служащие дл удалени продуктов горени . Печь дополнительно оборудована пульсационными горелками 7 кажда из которых примыкает к изолированной полости в своде, что обеспечиваетс перегородками 8 в коллекторе 9.The furnace contains a lined working chamber 1, a roof 2, in which vertical 3 and horizontal 4 channels are formed forming a closed cavity in the roof. The main burners 5 are installed under the roof of the furnace. At the hearth level in the furnace there are smoke channels 6 that serve to remove the combustion products. The furnace is additionally equipped with pulsation burners 7, each of which is adjacent to an isolated cavity in the roof, which is provided by partitions 8 in the collector 9.

Печь работает следующим образом.The furnace works as follows.

Газовоздушна смесь, формируема основными горелками, сгорает частично в горелочном туннеле, а дожигание происходит в рабочей камере печи под сводом. В то же врем небольша часть общего количества газа , расходуемого на печь (3-5%), сжигаетс с помощью дополнительно установленных в стенах пульсационных низкочастотных горелок , сопла которых примыкают к камерам коллектора, а через них - к горизонтальным и вертикальным каналам свода Пульсационные горелки возбуждают периодические колебани давлени от положительного до отрицательного с частотой 1 - 10 Гц, нос щие релаксационный характер В результате этого в период отрицательного давлени газы из подсводного факела вт гиваютс в вертикальные каналы свода, а в период положительного давлени выбрасываютс в рабочую камеру печи. Таким образом, повышение КПД достигаетс тем, что продукты горени из факела основных горелок, имеющие максимальную дл данной печи температуру не удал ютс через каналы свода, а только совершают в вертикальных каналах возвратно-поступательное движение, а высокие скорости движени обеспечивают иитенсивThe gas-air mixture, formed by the main burners, burns partially in the burner tunnel, and afterburning occurs in the working chamber of the furnace under the roof. At the same time, a small part of the total amount of gas consumed in the furnace (3-5%) is burned with the addition of pulsation low-frequency burners installed in the walls, the nozzles of which are adjacent to the collector chambers and through them to the horizontal and vertical channels of the roof. Pulsation burners excite periodic pressure fluctuations from positive to negative with a frequency of 1 - 10 Hz, which are of a relaxation nature. As a result, during a period of negative pressure, gases from the underwater torch are drawn into the vertical flax set of channels, and a period of positive pressure is ejected into the working chamber of the furnace. Thus, the increase in efficiency is achieved by the fact that the combustion products from the torch of the main burners, which have the maximum temperature for this furnace, are not removed through the roof channels, but only reciprocate in the vertical channels, and high speeds provide

(Л(L

о:about:

4four

ос ьоwasp

ный теплообмен между факелом и сводом, аналогичный тому, который реализуетс при отсосе тазов через свод. Следовательно, полости свода, образованные каналами и коллектором , не служат дл дымоудалени , а выполн ют функцию камеры колебани давлени . В результате этого свод приобретает температуру, на 120-150° превышающую температуру непроницаемого свода, и вл ет- I с мощным излучателем тепла на металл. : Удаление дымовых газов, отдающих тепло ; металлу, т. е. с более низкой температу- j рой, происходит через традиционные дымо- вые каналы, расположенные на уровне пода. : Таким образом, КПД повышаетс за счет i более полного использовани химического тепла топлива в рабочей камере печи и позвол ет обеспечить соответствующие теп- ловой и температурный режимы при мень- : шем расходе топлива.heat exchange between the flare and the vault, similar to that realized when sucking pelvic vaults through the vault. Consequently, the cavities formed by the channels and the collector do not serve for smoke removal, but act as a pressure swing chamber. As a result, the vault acquires a temperature that is 120-150 ° higher than the temperature of the impermeable vault, and it is with a powerful radiator of heat to the metal. : Removal of flue gases that give off heat; metal, i.e., with a lower temperature, occurs through traditional smoke channels located at the hearth level. : Thus, the efficiency is increased due to i fuller utilization of chemical heat of fuel in the working chamber of the furnace and allows to provide the corresponding heat and temperature regimes at lower fuel consumption.

Длина и сечение вертикальных каналов 1 свода рассчитываютс в зависимости от раз- i режени в горизонтальных каналах и време- ни полупериода колебани давлени так, что- бы газы из подсводного факела практи- чески не попадали в горизонтальные каналы . The length and cross-section of the vertical channels 1 of the roof are calculated depending on the rarefaction in the horizontal channels and the time of the half-period, the pressure fluctuations so that the gases from the underwater torch practically do not fall into the horizontal channels.

В печах со значительной длиной рабочей камеры целесообразна установка нескольких пульсационных горелок. Поскольку их коIn furnaces with a considerable working chamber length, it is advisable to install several pulsation burners. Since their

лебательные режимы могут оказатьс в про- тивофазе, они могут «гасить колебани давлени , создаваемые р дом расположенной пульсационной горелкой. Во избежание этого коллектор, объедин ющий горизонтальные каналы, раздел етс перегородками на отдельные камеры, и кажда пульсационна горелка возбуждает низкочастотные колебани в отдельной камере, включающей разделенную перегородками от соседних камеру коллектора и соединенные с ней горизонтальные и вертикальные каналы. Экономический эффект при внедрении предлагаемой конструкции печи достигаетс за счет снижени удельного расхода топлива .Vibration modes can be in opposite phase, they can suppress pressure fluctuations created by a nearby pulsating burner. To avoid this, the collector, which connects the horizontal channels, is divided by partitions into separate chambers, and each pulsation torch excites low-frequency oscillations in a separate chamber, which includes the horizontal and vertical channels connected to it by partitions from the neighboring collector. The economic effect when introducing the proposed furnace design is achieved by reducing the specific fuel consumption.

Claims

Invention Formula

A heating furnace containing a lined working chamber, a roof with vertical, horizontal channels and a combining them, a burner located under the roof, and a smoke removal system, characterized in that it is fitted with installed in its walls additional pulsating burners, the collector is divided by partitions into separate chambers, and each pulsating burner has an exit to a separate collector chamber.

Aa

/

8-9

Fig 2