SU908812A1 - Дутьева фурма доменной печи - Google Patents
Дутьева фурма доменной печи Download PDFInfo
- Publication number
- SU908812A1 SU908812A1 SU802966931A SU2966931A SU908812A1 SU 908812 A1 SU908812 A1 SU 908812A1 SU 802966931 A SU802966931 A SU 802966931A SU 2966931 A SU2966931 A SU 2966931A SU 908812 A1 SU908812 A1 SU 908812A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- tuyere
- gas
- natural gas
- lance
- blast furnace
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/16—Tuyéres
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Blast Furnaces (AREA)
Description
(54) ДУТЬЕВАЯ ФУРМА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ
Изобретение относитс к черной металлургии и может бъ1ть использовано в доменном производстве при подаче в фурменную зону заменителей кокса, например природного газа. Подача природного газа в горн доменной пеад производитс , как правило, через одну газоподвод щую трубку, проход щую через водоохлаждаемую полость воздушной фурмы и выход щую в верхнюю полость фурмы на рассто нии 150-200 мм от ее среза. Диаметр газоподвод щей трубки, определ ющий П1Ж посто нном давлении природного газа глубину проникновени его струи в поток дуть , выбираетс из услови обеспечени максимального расхода природного газа и остаетс неизменным при изменении расхода природного газа на фурму. Даже при наличии в цехе доменных печей разного объема, работающих с различными соотношени ми скоростей потоков природного газа и дуть , воздушные фурмы чаще всего оборудуютс газоподвод щими труб ками одинакового внутреннего диаметра. Недостатком примен емого подвода вл етс отсутствие возможности регулировани глубинь проникновени струи природного газа в поток воздуишого дуть и поддержани ее величин на оптимальном уровне при изменении его расхода , что отрицательно сказываетс на полноте окислени природного газа и равномерности распределени продуктов сгорани по сечению печи, а в конечном счете - на коэ«| фициенте замены кокса природным газом или другой топливной добавкой. Относительна глубина проникновени определ етс завиа1мостью К V .. -абсолютна глубина проникновени ; - диаметр выходного сечени газоподвод щей трубки; -опытный коэффициент, завис щий от угла встречи, при а - 90° величина К наибольща и составл ет 2,2; WrHW. скорости потоков газа и дуть Г Д соответственно; плотности потоков газа и дуть в рабочих услови х соответс Из этой зависимости следует, что величение глубины проникновени и, следовательно, степени смешени способствует ввод струи газа под углом 90 к потоку дуть и увеличение скорости газа за счет уменьшени сечени газоподвод щей трубки (при посто го1ом давлении природного газа). При посто нном диаметре газоподвод щей трубки уменьшение расхода природного газа приводит к уменьшению глубины проникновени его струи в поток дуть и уменьшению степени его использовани в печи, Так, дл условий доменной печи объемом 1033 м при внутреннем диаметре газоподвод шей трубки 22 мм и дааметре воздушной фурмы 180 мм уменьшение расхода природного газа с 13% по отношению к дутью до 7 и 5% приводит к уменьшению глубины проникновени с 91 м до 51 и. 40 мм соответственно . При h менее 90 мм (ось фурменной зоны наблюдаетс неполнота сгорани природного газа в фурме, неравномерность распределеш1Я продуктов его сгорани по сечению горна, что ухудшает эффективность использовани природного газа в печи. Значительное проникновение струи газа за осевую зону (h 90 мм также отрицательно сказьшаетс на эффективности использовани газа, так как в этом случае факел горени его приближаетс к противоположной от места ввода газа стенке . фурмы, что приводит к возрастанию тепловых потерь с охлаждающей водой. Таким образом имеетс технологаческа целессобразность под держани г убинь проникновени струи природного газа при изменении его расхода на оптимальном уровне (Ь). Достигнуть этого можно, если ввод природного газа в воздушную фурму осуществить через две или более трубок переменного сечени . Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату вл етс дутьева фурма доменной печи, содержаща водоохлаждаемый корпус с каналом дл подвода дуть , фланец и топлквоподвод щие трубки, проход щие через водоох лаждаемую полость фурмы и соединенные с каналом , . Недостатком зтой фурмы вл етс отсутствие возмойсности измен ть скорость природного газа, так как обе трубки имеют одинаковый диаметр. 90 4 Двль изобретешь - создание условий л регулирова1ш глубины проникновени риродного газа и улушиепи смешени его дутьем, повышение равномерности распредеени водорода по сечению ле«ш и степени исопьзоватга восстановительной энергии газоого потока, Указанга цель достигаетс тем, что в урме трубки вьшолнены с разными выходыми сечени ми, составл юшими 0,4-1,2 и 1,2-5,0% площади выходного сечени канала урмы, Подача через несколько трубок разного иа1С1етра осуществл етс с целью уменьшить сопротивление газопо вод щего тракта в случае недостаточного давлени природного газа, Переключеш1е подачи газа осуществл етс кра ном, установленным вблизи фланца фурмы. ид того, чтобы исключить течение топливного потока по внутре1шей поверхности фурмы и обеспечить хорошее смешение с дутьем скорость истечени природного газа (мазута) при реально возможных изменени х его расхода должна составл ть 0,7-1,2 скорости дуть . При уменьшении зтого отношени ниже 0,7 наблюдаетс ухудшение степени окислени природного газа в фурменной полости и его использова1ш . Увеличение зтого соотношешс выше 1,2 приводит к перемешению факела к противоположной стенке фурмы и существенном) увеличению потерь тепла с охлаждающей водой, Указанньш диапазон соотношени скоростей потоков обуславливает проникновение газа к центру фурмы при незнач1ггельном увеличепии тепловых потерь через фурму, Задава сь величиной h., раиной - dф , и величиной Wp2 - , равной 0,7 н 1,2, по преобразованной формуле (1) d А можно найти диаметры трубок, обеспечивающих оптимальное условие замедишани природного газа с дутьем дл указаниьгх соотношений их скоростей, определ емых изменение расхода природного газа.; Дл типичных условий плавки 1д 1100°С, 4 атм, р 6 атм, Рр 4,02 г/см Рд 4 атм, P-J - V U1..1, рр л f4.i /Ч11 rij 1,02 г/см, drt, 180 мм, величина d Д составит 17 и 30 соответственно дл 0,7 и 1,2, а сечени трубок 0,8 и 3% плошади выходного отверсти воздушной фурмы. Дл реально возможных расходов природного газ.ч диаметры газоподвод щих трубок могут быть 12-20 и 20-40 мм, а их сеченик 6,4- 1,2
59
и 1,2-5,0% площади выходного сечени вочаушной фурмы.
При изменении предлагаемой схемы ввода природного газа (а она целесообразна и при вдувании в печь мазута) вдуваемое топливо сгорает уже в пределах самой фурмы. Поскольку температура дуть на современных печах находитс на уровне 1100-1200°С, то при существующих расходах природного газа (до 10-15% к дутью) при хорошем смещении смесь получаетс с температурой по крайней мере не ниже 850-900 С, а температура вспышки природного газа составл ет 645° С. Таким образом, создаютс услови дл сгорани инжектируемой добавки в пределах фурмы При зтом увеличиваетс объем газов в фурменном приборе и их температура. Это вызывает повышение давлени и скорости истечени газовой смеси из фурмы, естественно, рос кинематической энергии дуть . В свою очередь , увеличение кинетической энергии дуть воздействует на размеры фурменной зоны и улучшает растсределение газов-восстановителей по радиусу печи. При этом сгорание в пределах фурмы только 10% природного газа при- водит к увеличению кинетической энергии на 30%.
На чертеже показана фурма, продольный разрез.
Конструкци фурмы доме1шой печи состоит из водоохлаждаемого корпуса I, фланца 2, топливоподвод щих трубок 3 и 4, пропущениых через фланец 2 и водоохлаждаемую полость 5 фурмы, и крана-переключател 6. Дл улучшени условий сжигани ваоды топливоподвод щих трубок 3 и 4 в поток дуть расположены под углом 90° к нему на различном рассто нии от фланда по окружности воздушной фурмы.
Фурма используетс следующим образом,
Природный газ поступает через кран-переключатель 6 к тошшвоподвод щим трубкам 3 и 4 разного сече1ш (0,4-1,2 и 1,2-5,0% площади выходного отверсти воздушной фур6
мы). В зависимости от установленного расхода газа выбираетс ;рубка нужного диаметра, обеспечивающа проникновение струи газа в центральную зону фурменной полости. При и менении расхода газа подача его посредством крана переключаетс на другую трубку, что обеспечивает сохранение оптимальных условий его окислени в фурме при изменившемс расходе.
Конструкци предлагаемой фурмы позвол ет регулировать услови смесеобразовани и сжигани вдуваемых дополнительных топлив при различных соотношени х их с дутьем и пригодна к установке на доменных печах разного объема, увеличивает равномерность распределени продуктов горени дополнит«ль ых топпив и горновых газов по сечению печи. Кроме того,сохран етс простота конструкции и обслуживашг фурм, сопротивление гаэоподвод щего тракта.
При применении предлагаемой фурмы следует ожидать сокращени расхода кокса за счет увеличени степени использовани гаэо вого потока и увеличени количества вдувземых топлив при сохранении высоких коэффициентов замены.
Фор. изобретени
Дутьева фурма печи, содержаща водоохлаждаемый корпус с каналам дл подвода дуть , фланец и тошшвоподвод идае трубки, проход щие через водоохлаждаемую полость фурмы и соединенные с каналом, отличающа с тем, что, с цепью достижени полноты газификащш гошгав, трубки вьтолнены с разными выходнылт сечени ми , составл ющими 0,4-1,2 и 1,2-5,0% площади выходного сечени канала фурмы.
Источники информаци , прин тые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР N 477194, кл. С 21 В 7/16, 1975.
пГ
K).-vx-w-v W -WT|.-y,-yV
Claims (1)
- Формула изобретенияДутьевая фурма доменной печи, содержащая водоохлаждаемый корпус с каналом для подвода дутья, фланец и топливоподводящие трубки, проходящие через водоохлаждаемую полость фурмы и соединенные с каналом, отличающаяся тем, что, с цепью достижения полноты газификации топлив, трубки выполнены с разными выходными сечениями, составляющими 0,4-1,2 и 1,2-5,0% площади выходного сечения канала фурмы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802966931A SU908812A1 (ru) | 1980-07-28 | 1980-07-28 | Дутьева фурма доменной печи |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU802966931A SU908812A1 (ru) | 1980-07-28 | 1980-07-28 | Дутьева фурма доменной печи |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU908812A1 true SU908812A1 (ru) | 1982-02-28 |
Family
ID=20912189
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU802966931A SU908812A1 (ru) | 1980-07-28 | 1980-07-28 | Дутьева фурма доменной печи |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU908812A1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4730813A (en) * | 1986-02-25 | 1988-03-15 | Arbed S.A. | Oxygen nozzle for metal refining |
US5227117A (en) * | 1992-05-29 | 1993-07-13 | Usx Corporation | Apparatus for blast furnace fuel injection |
-
1980
- 1980-07-28 SU SU802966931A patent/SU908812A1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4730813A (en) * | 1986-02-25 | 1988-03-15 | Arbed S.A. | Oxygen nozzle for metal refining |
US5227117A (en) * | 1992-05-29 | 1993-07-13 | Usx Corporation | Apparatus for blast furnace fuel injection |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU742691B2 (en) | Supersonic coherent gas jet for providing gas into a liquid | |
CN101210676B (zh) | 燃烧方法及其用于生产玻璃和金属 | |
CA1042207A (en) | Metallurgical lance | |
SU955866A3 (ru) | Устройство дл подачи и сжигани дополнительного топлива в шахтной печи | |
US3836315A (en) | Burner apparatus for flame propagation control | |
US3556497A (en) | Lance with venturi oxygen nozzle | |
WO2014201106A1 (en) | Submerged combustion melters and burners therefor | |
KR930007311B1 (ko) | 전로 취련용 랜스(lance) | |
SU908812A1 (ru) | Дутьева фурма доменной печи | |
KR930703466A (ko) | 송풍파이프 및 송풍구장치 | |
CN112088142A (zh) | 用于直接还原工艺的氧气注入系统 | |
EP0581813A4 (en) | Lance for immersion in a pyrometallurgical bath and method involving the lance | |
CN110073145A (zh) | 具有火焰稳定性的流体燃烧器 | |
CA2618411C (en) | Apparatus and method for injection of fluid hydrocarbons into a blast furnace | |
FI86470B (fi) | Gasbraennare. | |
RU2222602C1 (ru) | Дутьевая фурма доменной печи | |
US4116611A (en) | Gaseous and liquid fuel burner | |
SU1766961A1 (ru) | Дутьева фурма доменной печи | |
SU986928A1 (ru) | Фурменный прибор доменной печи | |
RU2755239C1 (ru) | Топливно-кислородная горелка для плавильной печи, система и способ управления розжигом и контролем пламени такой горелки | |
SU992587A1 (ru) | Фурменный прибор доменной печи | |
SU1121293A1 (ru) | Дутьева фурма доменной печи | |
US3583866A (en) | Refining of iron | |
SU1573305A1 (ru) | Газова горелка, преимущественно установок дл варки стекла | |
SU1180109A1 (ru) | РОГООБРАЗНЫЙ СЕРДЕЧНИК с заходным, формообразующим и калибрующим участками, сквозной осевой полостью и размещенным в ней средством нагрева |