SU840647A1 - Способ отоплени термических печей - Google Patents

Description

Изобретение относится к термической обработке металла и может быть использовано в металлургической, ма·шиностроительной и других отраслях промышленности,.

Известен способ отопления печей для нагрева и термической обработки металла с применением инжекционных горелок с инжекцией воздуха смешанным коксодоменным газом [1 ].

Недостатком известного способа является то, что при отклонении давления топлива от расчетного значения нормальная работа инжекционных горелок нарушается, так как изменяется отношение объема инжектируемого воздуха к газу и может иметь место недожог газа, уменьшение пропускной способности горелки, проскок пламени внутрь горелки, отрыв факела и др. В 20 свою очередь, давление подаваемого на термические печи топлива колеблется при изменении технологического режима на доменных и коксовых печах_; при остановке отдельных агрегатов, а так-²⁵ же при различной интенсивности работы потребителей. Часто, например, изза уменьшения количества доменного газа в коксодоменной - смеси производительность печи снижается. Компенси- 30 ровать при этом в нужный момент дефицит доменного газа соответствующим ( по теплу) количеством коксового газа практически невозможно, так как это нарушает должное соотношение между расходами газа и воздуха. Факел получается неорганизованным, размытым, что приводит к снижению производительности печи, ухудшению качества термообрабатываемого металла из-за неконтро· лируемого перераспределения тепла в рабочем пространстве печи, а также к увеличению удельного расхода топлива.

Известен также способ отопления нагревательных печей, обеспечивающий стабилизацию давления коксового и доменного газа, основанный на компенсации их материального баланса смесью природного газа с азотом [2J.

Трудность- реализации известного способа состоит в том, что не везде > где есть термические печи, есть азот. Там же, где есть кислородные цехи, в которых получают азот, возникают сложности с подачей его на термические печи, так как они находятся на расстоянии нескольких километров. При этом требуются значительные капитальные затраты на монтаж колонн и

Таким образом, соотношение расходов воздуха и природного газа есть функция от изменения расхода топлива

1'0 трубопровода большой длины. С помощью известного способа повысить производительность печей не представляется возможным, так как тепловая мощность печи ограничивается количеством инжектируемого воздуха.

Цель изобретения - повышение производительности и экономии энергоресурсов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе отопления термических печей низкокалорийным газообразным топливом, сжигаемым в инжекционных горелках', включающем стабилизацию давления топлива подпиткой смесью с природным газом, с последним подают воздух с коэффициентом соотношения, пропорциональным величине падения давления газообразного топлива.

Способ реализуется следующим об- . разом.

При падении давления в топливной магистрали автоматически включаются подпитывающие ее трубопроводы воздуха и природного газа. С достижением заданного давления расходы воздуха и природного газа стабилизируются, а их соотношение пропорционально величине падения давления.

Для нормальной работы инжекционных горелок необходимо стабилизировать давление, а, следовательно, и расход топлива. Кроме того, для обеспечения полного сжигания топлива в горелочном туннеле требуется, чтобы количество подаваемого воздуха было близко к теоретически необходимому. Поэтому при реализации предлагаемого способа отопления термических печей надо соблюцать следующие условия

- Βγ^βχ +B_n.j- +В0.см\, —const (1)

Вб.инж ^+вь-с>л ^=LT^BT^eK+Ln.r ^B η-г (²) где В^ек

η.г текущее значение расхода топлива, м³/ч, расход природного газа, м , расход воздуха, подаваемого в топливопровод, м³/ч,

- расход инжектируемого воздуха, м³/ч,

- теоретически необходимое количество воздуха для сжигания 1 м ³ существующего топлива и природно- . го газа соответственно,м³, Решая приведенные уравнения, чаем следующее выражение:

^ьп.г где К , К₂, К , К. - постоянные ^{л s} фициенты, численные значения которых определяются для конкретных условий работы печи. 65 ^B nr

В в. см η

Ь.ИНЖ ^LT>^Ln.r полу55 (3) коэф60

И(В^Т«^К) (4)

Известно, что пропускная способность инжекционных горелок по газу практически линейно зависит от давления газа перед горелкой. Поэтому, исходя из выражения (4 ) получаем, что при изменении давления (расхода) топлива пропорционально изменяется соотношение расходов воздуха и природного газа.

Предлагаемый способ реализуется с .помощью системы автоматического регулирования. При изменении давления в топливопроводе сигнал с дифманометра поступает на вход регулятора, который воздействует на исполнительный механизм, изменяя положение регулирующего органа. При этом изменяется расход' воздуха в топливную магистраль. Одновременно начинает работать система соотношения расходов воздуха и природного газа, состоящая из диафрагм, дифманометров, регулятора, задатчика, служащего для первоначальной настройки системы, исполнительного механизма и регулирующего органа. Текущий расход топлива измеряется диафрагмой в комплекте с дифманометром, с которого сигнал поступает на вход регулятора. Регулятор через исполнительный механизм управляет регулирующим органом, меняя расход природного газа. Таким образом, при отклонении давления (расхода)топлива от оптимального значения в топливопровод подается смесь воздуха с природным газом для компенсации этого отклонения. При достижении требуемого давления расходы воздуха и природного газа стабилизируются, а их соотношение есть величина, пропорциональная отклонению давления.

Claims (2)

1. Гусовский В.Л. и др. Газогоре- ,

2. Авторское свидетельство СССР

лЪчные устройства и системы отоплени  631546, кл. С 21 . D 1/74,. 1978.