SU685366A1

SU685366A1 - Apparatus for removing dust and gases emanated by arc steel-melting furnace

Info

Publication number: SU685366A1
Application number: SU762395544A
Authority: SU
Inventors: Леонид Васильевич Косарев; Вячеслав Федорович Сергеев; Хазби Дзибушкаевич Таутиев
Original assignee: Kosarev Leonid V; Sergeev Vyacheslav F; Tautiev Khazbi D
Priority date: 1976-08-06
Filing date: 1976-08-06
Publication date: 1979-09-15

Description

1one

Изобретение относитс к устройствам дл удалени пылегазовыделений дуговых сталеплавильных печей малой и средней емкости, широко примен емых в сталелитейных цехах машиностроительных заводов, а также в металлургической промышленности.The invention relates to devices for removing dust and gas emissions from arc steelmaking furnaces of small and medium capacity, widely used in steel mills of engineering plants, as well as in the metallurgical industry.

Известно устройство дл отсоса воздуха от электросталеплавильной печи, включающее систему трубчатых колен с шарнирами и регулировочными заслонками, прикрепленных к укрытию свода печи и к вентил ционной установке, при этом обеспечиваетс непрерывное удаление воздуха при всех положени х печи 1.A device for suctioning air from an electric steel-making furnace is known, which includes a tubular bend system with hinges and adjusting flaps attached to the roof of the furnace roof and to the ventilation unit, while ensuring continuous removal of air at all positions of the furnace 1.

Наличие заслонок на многочисленных локальных отсосах от возможных мест пылегазовыделений и объединение их в сборном канале усложн ет конструкцию указанного устройства; переналадка ноложений заслонок дл увеличени объема отсоса от основного источника пылегазовыделений - электродных зазоров, укрытых отдельным колпаком , в период внесени добавок при открытой дверце рабочего окна крайне сложна . Кроме того, при отсосе из укрыти свода может быть нарушена восстйновительна атмосфера в печи.The presence of dampers on numerous local suction from possible places of dust and gas emissions and their combination in the collecting channel complicates the design of the specified device; readjustment of valve positions to increase the volume of suction from the main source of dust and gas emissions - electrode gaps, covered with a separate cap, during the period of adding additives with the working window door open is extremely difficult. In addition, when sucking from the shelter of the vault, the atmosphere in the furnace can be disturbed.

Известно устройство дл отсоса газов от дуговой печи через кольцевое пространство между сводом и электродом, включаюп ее водоохлаждаемый экономайзер с отсасываюшим патрубком 2.A device is known for suctioning gases from an arc furnace through an annular space between the roof and the electrode, including its water-cooled economizer with a suction nozzle 2.

Наличие полости ш,елевого отсоса в укрытии над электродным зазором делает устройство сложным и громоздким. Принудительный отсос газов при небольшой емкости укрыти не может обеспечить достаточную эффективность улавливани газов при кипе .металла и особенно при кислородной продувке; охлаждение отсасываемых газов затруднено , поэтому возможен перегрев труб газоотсоса .The presence of a cavity w, a spruce suction in the shelter above the electrode gap makes the device difficult and cumbersome. Forced suction of gases with a small capacity of the shelter cannot provide sufficient efficiency in trapping gases during a metal bale, and especially with oxygen blowing; cooling of the sucked gases is difficult, therefore overheating of the gas suction pipes is possible.

Известны устройства в виде выт жного колпака дл электродуговой печи, состо шие из многокамерных элементов со сборным воздуховодом 3 и 4.Devices in the form of an exhaust hood for an electric arc furnace are known, consisting of multi-chamber elements with an assembly duct 3 and 4.

Наличие камер, направл ющих и переключаемых элементов усложн ют конструкцию выт жных колпаков. Проемы дл подсоса воздуха из атмосферы цеха выполнены значительными и не регулируютс по расходу воздуха, а поэтому не позвол ют интенсифицировать газоотсос из печи в период максимальных газовыделений.The presence of chambers, guides and switchable elements complicates the design of exhaust caps. The openings for air suction from the atmosphere of the workshop are significant and not regulated by the air flow, and therefore do not allow to intensify the gas suction from the furnace during the maximum outgassing.

Известно также отсасывающее устройство дл электропечей, состо щее из отдельных колпаков в виде щахты, окружающей электроды, присоединенные к отсасывающим патрубкам 5.It is also known a suction device for electric furnaces, consisting of individual caps in the form of a tongue, surrounding the electrodes attached to the suction nozzles 5.

Однако основные и дополнительные отсасывающие устройства загромождают свод; конструкции их сложны в изготовлении, а прикрепление отсосов, к газоотвод щему тракту за пределами свода печи создает несколько разъемных соединений, усложн ющих регулировку объемов удал емого воздуха и эксплуатацию всей системы.However, the primary and secondary suction devices clutter the roof; their structures are difficult to manufacture, and the attachment of suction to the gas outlet path outside the furnace roof creates several detachable connections, which make it difficult to regulate the volumes of exhaust air and the operation of the entire system.

Целью изобретени вл етс повыщение эффективности удалени газов от печи и .уменьшение объема подсасываемого в печь воздуха.The aim of the invention is to increase the efficiency of removal of gases from the furnace and to reduce the volume of air drawn into the furnace.

Цель достигаетс тем, что внутри газоотсасывающего укрыти над местом ввода электродов в печь смонтирован кольцевой колпак, образующий со сводом замкнутую полость, котора сообщаетс с печным пространством и газоотсосом через отверсти дл электродов, причем над верхними из них установлены кольцевые трубчатые элементы дл пневмоотсечки газов, поступление сжатого воздуха в которые регулируетс датчиком давлени , размещенным внутри колпака . Дл повыщени долговечности колпака его верхн часть выполнена водоохлаждаемой .The goal is achieved by installing an annular cap inside the gas-extracting shelter above the electrode insertion site, which, with the vault, forms a closed cavity that communicates with the furnace space and gas extractor through the electrode holes, with annular tubular elements for the pneumatic separation section installed above the upper parts of them. compressed air which is controlled by a pressure sensor located inside the hood. To increase the durability of the cap, its upper part is made water-cooled.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство дл удалени пылегазовыделений дуговой сталеплавильной печи; на фиг. 2 - то же, разрез по А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез по Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - схема автоматизации работы устройства; на фиг. 5 - график зависимости удельного объема подсоса воздуха в печь и продолжительности плавки.FIG. 1 shows a proposed apparatus for removing dust and gas emissions from an electric steel-arc furnace; in fig. 2 is the same; the section along A-A in FIG. one; in fig. 3 is a section along BB in FIG. 2; in fig. 4 - diagram of the automation of the device; in fig. 5 is a graph of the specific volume of air leaking into the furnace and the duration of melting.

Устройство состоит из укрыти 1 над местом ввода электродов 2 в печь 3, прикрепленного к порталу 4, с газоотсасывающим патрубком 5 и внутреннего кольцевого колпака 6, в верхней водоохлаждаемой части которого имеютс патрубки 7 дл подвода и отвода воды. Над отверсти ми дл прохода электродов 2 через укрытие 1 установлены диэлектрические кольца 8, а через колпак 6. - кольцевые трубчатые пневмоотсекатели 9, сжатый воздухв которые подаётс через трубопроводы 10.The device consists of a cover 1 above the point of entry of electrodes 2 into the furnace 3, attached to the portal 4, with a gas-suction pipe 5 and an internal ring cap 6, in the upper water-cooled part of which there are pipes 7 for supplying and draining water. Above the holes for the passage of the electrodes 2 through the shelter 1 are installed dielectric rings 8, and through the cap 6. - annular tubular pneumatic separators 9, compressed air which is supplied through the pipelines 10.

Кольцева щель между боковыми стенками укрыти 1 и колпака 6 ближе к газоотсасыващему патрубку 5 прикрыта стенкой 11 дл обеспечени равномерности потока воздуха по щели. Основные элементы схемы автоматизации: датчик давлени 12, регул тор 13, электропривод 14 клапана 15The annular gap between the side walls of the cover 1 and the cap 6 closer to the gas-suction nozzle 5 is covered with a wall 11 to ensure uniform air flow through the slot. The main elements of the automation scheme: pressure sensor 12, regulator 13, electric actuator 14 of valve 15

подачи сжатого воздуха на пневмоотсекатели 9 (на схеме стрелками показаны потоки газов и воздуха).supply of compressed air to pneumatic separators 9 (in the diagram arrows show the flow of gases and air).

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Выход щие из печи газы поступают в полость колпака 6, а далее по мере их накоплени они проход т в укрытие 1 и удал ютс на очистку и выброс в атмосферу. За счет разрежени , создаваемого газоотсасывающим патрубком 5, обеспечиваетс подсос воздуха через кольцевые зазоры между электродами 2 и диэлектрическими кольцами 8 и через кольцевой канал между боковыми стенками укрыти 1 и колпака 6, а также подсос гор чих газов из колпака 6. В полости колпака 6 может поддерживатьс избыточное давление газов, регулируемое д атчиком авлени 12 посредством подачи сжатого врзду ха через пневмортсекатели 9. Общий отсос газовоздущной смеси от укрыти посто нен, поэтому в период сокращени поступлений газов из печи возрастает подсос воздуха. Поступление газов в устройство осуществл етс в основном естественным путем без воздействи принудительного отсоса. При этом создаетс определенное избыточное давление в рабочем объеме печи , что значительно сокращает подсос воздуха в него через рабочее окно (особенно при открытой заслонке).The gases leaving the furnace enter the cavity of cap 6, and then, as they accumulate, they pass to cover 1 and are removed for purification and release to the atmosphere. Due to the vacuum created by the gas suction nozzle 5, air is sucked through the annular gaps between the electrodes 2 and the dielectric rings 8 and through the annular channel between the side walls of the cover 1 and the cap 6, and the suction of hot gases from the cap 6. In the cavity, the cap 6 can maintain gas overpressure, controlled by the driver of Avleni 12 by supplying compressed air through pneumatic separators 9. The total suction of the gas / air mixture from the shelter is constant, therefore during the period of reduction of gas intakes air leakage from the furnace increases. The ingress of gases into the device is carried out mainly in a natural way without the effect of forced suction. This creates a certain excess pressure in the working volume of the furnace, which significantly reduces air leakage into it through the working window (especially when the valve is open).

Такое положение нагл дно подтверждаетс графиком (см. фиг. 5), из которого видно , что при обычном укрытии с газоотсосом отмечаетс общий значительный рост подсоса воздуха в него через рабочее окно и пиковые увеличени газовыделений при открывании заслонки рабочего окна (лини 1), а при регулируемом удалении газов отмечаетс уменьшение подсоса воздуха и отсутствие пиковых повышений (лини II). Указанное сокращение подсоса воздуха в рабочий объем печи приводит к уменьшению газовыделений почти в полтора раза, что, в свою очередь, сокращает затраты на газоудаление и очистку перед выбросом в атмосферу .This situation is consistently confirmed by the schedule (see Fig. 5), from which it can be seen that, with a conventional cover with a gas suction unit, there is a general significant increase in air leaks into it through the working window and peak increases in gas emissions when opening the working window flap (line 1), and with controlled gas removal, there is a decrease in air suction and no peak increases (line II). This reduction of air leaks into the working volume of the furnace leads to a decrease in gas emission by almost one and a half times, which, in turn, reduces the cost of gas removal and cleaning before being released into the atmosphere.

Работоспособность и надежность датчика давлени , установленного в полости колпака, по сравнению с датчиком давлени , вмонтированным в свод печи, значительно выше. То же самое можно отметить дл описываемых пневмоотсекателей по сравнению с подобными конструкци ми, установленными непосредственно над электродным зазором на своде печи. Опытные испытани укрытий с газоотсосами показывают их высокую эффективность.The efficiency and reliability of the pressure sensor installed in the cavity of the bell, compared with the pressure sensor mounted in the furnace roof, is much higher. The same can be noted for the described pneumatic shut-off devices compared to similar structures installed directly above the electrode gap on the roof of the furnace. Experimental tests of gas suction shelters show their high efficiency.

Claims

1. A device for removing dust and gas emissions from an electric arc furnace.

consisting of an annular shelter with a gas suction pipe and elements for regulating the flow of gases and cooling air, characterized in that, in order to increase the efficiency of gas removal and reduce the volume of air drawn into the working volume of the furnace, it is equipped with an annular inside the shelter a hood that, with the vault, forms a closed cavity that communicates with the furnace space and the gas suction through the holes for the passage of the electrodes, and above the holes above the upper part As an annular bell cap, annular tubular elements for pneumatic section of gases are installed, connected to a pressure sensor installed inside the cap.

2. A device according to claim 1, characterized in that, in order to increase the durability of the cap, its upper part is made water-cooled.

Sources of information taken into account in the examination

1 copyright certificate number 137655, cl. F 24 {07/06, 1960.

2Certificate of certificate number 377329, cl. C 21 C 5/52, 1971.

3. US patent number 2929858, cl. 13-9, 1960.

4. US patent number 3021376, cl. 13-9, 1964.

5. For the war of Germany No. 2203161, cl. F27 d 17/00, 1973.

9us.2

srig.Z

i42ВSO75700 i2S

/ 7podo i / f7je / i f- / oc7nb n- ofSftu

iSO min

pii3.5