SU933717A1 - Способ сжигани газа в воздухонагревател х доменных печей - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  кчерной металлургии , в частности к способам сжигани  газа в воздухонагревател х доменных печей, и может быть применено во всех отрасл х народного хоз йства, где требуетс  высокотемпературный нагр дуть .

Известны способы сжигани  газа в воздухонагревател х доменных печей, включающие подачу в камеру горени  высококалорийного топлива в период нагрева насадки l .

Недостатком известных способов работы воздухонагревателей  вл етс  мала  эффективность нагрева дуть  и низка  стойкость воздухонагревателей.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту  вл етс  способ сжигани  газа в воздухонагревател х доменных печей, включающий подачу в камеру горени  высококалорийного и низкокалорийного топлива в период нагрева насадки, нагрев дуть  в насадке 123.

Недостатком известного способа sm л етс  мала  эффективность нагрева дуть , обусловленна  низкой стойкостью камеры горени  и разделительной стенки, испытывакшшх значительные крип и температурные напр жени , уровень которых возрастает по мере увеличени  температуры купола. Причиной поселени  напр жений  вл етс  различие в температурах внутренней и наружной поверхностей psito довкирпича, величина которой мен етс  к тому жв во времени. Следствием этого  вл етс  различие в тепловом расширении отд1ельных рвдов кладки.

11ель изобретени  - увеличение эффек15 тивности нагрева дуть , повышение стойкости камеры горени  и надежности в.оздухонагревате  .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что подают в камеру горени  воздухо20 нагревател  высококалорийное и низкокалорийное топливо в период нагрева насадки, нагревают дутье в насадке, при этом низкокалорийное топливо сжигают

39

в основной горелке с коэффи1шентом расхода воздуха 1,6-2,2, обеспечивающим температуру 100О - , а продукты тх рени  подают 2-40% высококалорийного топлива дл  обеспечени  температуры под куполом 140О - 15ОО С.

На фиг. 1 изображен доменный воз/зухонагрёватель , вертикальный разрез; ва фиг. 2 - то же, разрез А-А на фиг. 1.

Доменный воздухонагреватель состоит из меташшческого кожуха 1, внутренней поверхности которого примыкает огнеупорна  футеровка 2. Воздухонагреватель содержит камеру насадки 3 и встречную камеру горени  4, объединенные общим куполом 5. Огнеупорна  футеровка камеры горени  4 в верхней зоне 6 выложена высокоогнеупорным крипоустойчивым кирпичом (напртмер, динасом), а нижн   зона 7 - менее крипоустойчивым кирпичом , иап1М1мер,. муллитокорундовым (72% ) или мугаштовым (62% АСаО)В нижней зоне 7 камеры горени  4 встроена горелка 8, под крторой также в зоне 7 камеры горени  4 врезан штуцер 9 гор чего дуть . В верхней зоне 6 камеры горени  4 под штуцером 9 гор ,чего дуть  установлена тангенциально к внутренней поверхности зоны 6 камеры горени  4 дополнительна  горелка 1О.

Реапвзади  предлагаемого способа.

В взаестных способах отоплени  воздухонагревателей дл  обеспечени  температуры под куполом 140О - 1500 С к низкокалорийному доменному газу (QP 820 - 95О ккал/нм ) добавл ют газ (3 9%) или коксовый газ (6О-80%). Коэффнпиент расхода воздуха при сжатии газа составл ет 1.05-1.2.

В предлагаемом способе в период нагрева насадки в горелку 8, встроенную в нижнюю зону 7 камеры горени  4, подаетс  на сжигание низкокалорийное топливо , например доменный газ ( Ор 82095О ккал/нм) совместно с незначительной частью высококалорийного топлива (1 - 3%), например природного газа или коксового газа (ЗО - 4О%). Эту смесь сжигают в основной горелке с избытком воэдуха.

При этом температура продуктов горен   1ООО - 1100 С, что обеспечивает стойкость кладки нижней части камеры горени , где нагрузки на кирпич состав- л ют 4-6 кг/см . Кроме этого разви ,ваема  окислительна  атмосфера также благопри тно вли ет на нижнюю зону 7

174

камеры горени  4, выложенную муллитовыми или муллитокорундовыми огнеупорами .

После сгорани  низкокалорийного (доменного газа) в продукты сгорани , имеющие избыток кислорода, через дополнительную горелку 10, установленную над щтуцером 9 гор чего дуть , подают 2 - 4О% высококалорийного топлива тангенциально к внутренней поверхности высокотемпературной зоны 6 камеры горени  4, вьпие стыка зон 6 и 7.

Этот газ сжигаетс  за счет избыточного кислорода,в продуктах горени  скоэффициентом расхода воздуха, обеспечивающим температуру под куполом 140О - .

Обоснование выбираемых параметров при реализации способа.

При работе известной конструкции воздухонагревател  с использованием дл  отоплени  природно-доменной смеси или коксодоменного газов наблюдаетс  неудовле|творительна  стойкость кладки камеры горени . Наблюдаютс  случаи деформации и потери устойчивости камерал горени , как со стороны насадки, так и радиальной стенки. Обычно разрушени  кладки отмечаютс  на отметке 8 -12 м выше оси штуцера газовой горелки .

Основной причиной низкой стойкости кладки камеры горени  высокотемпературных воздухонагревателей  вл етс  деформаци  огнеупоров при значительных температурах и нагрузках. Исследовани  ВНИИМТа показали, что длина факела составл ет 8 - 1О м при использовании газовых горелок ИЗТМ и 14-16 м - керамических горелок. Температуры по высоте камеры горени , начина  от штуцера гор чего дуть  и до купола в период нагрева, отличаютс  на 50-80 С, и составл ют 14ОО - , а в период дуть  - 13ОО - . Нагрузки на огнеупоры на уровне штуцера гор гчего дуть  составл ют 4-6 кг/см . Например дл  огнеупоров типа МКВ-72, примен ющихс  в насто щее врем  дл  кладки камер горени  воздухонагревателей, при температурах 1400 и 1450С допустимые нагрузки должны составл ть 3 и О,5 кг/см , соответственно ГОСТ-2090-75 .

За счет применени  предлагаемого технического решени  повьпиаетс  стойкость кладки камеры горени  и разделительной стенкИ путем переноса зоны высоких температур в верхнюю часть камеры горени , где нагрузки незначительны.

Применение предлагаемого технического решени  применительно к доменной печи полезным объемом 2000 м по сравнению с известными позвол ет повысить стойкость камеры горени  и разделительной стенки на 2О - ЗО%, а также обеспечивает увеличение тепловой мощности воздухонагревател  с увеличением температуры дуть  на 5 - 10°С.

Claims (2)

1.Патент Франшш № 2077706, кл. С 21 В 9/ОО, опублик. 1973.

2.Патент ФРГ № 2320379, кл. С 21 В 9/02, опублик. 1978.