Устройство для сушки и разогрева воздухонагревателей

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУМКИ И РАЗОГРЕВА ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЕЙ при работающей доменной печи, содержеиее дымовые патрубки с клапанами, временную горелку, встроенную в камеру горения, атмосферную свечу горелки, о т л и чающееся .тем, что, с целью увеличения средней температуры дутья и повышения эффективности сушки и разогрева воздухонагревателя, воздухонагреватель снабжен обводным трубопроводом , соединенным одним концом с дымовыми патрубками до клапанов, а другим - с атмосферной свечой горелки . (Л 4: СО о о:

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (!1) 3(Я) С 21 В 9/10

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОЧНРЬПЪФ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н автонсно м cBHggTEllhCTBV. (21) 3232097/22-02 (22) 04.01.81 . (46) 30.04.83. Бюл. )) 16 ,{72) Л.П.Грес, Э.M.Ãîëüäôàðá, В.Н.Никифоров, A.Í.Æàðèêoâ, В.В.Диденко, A.Ë.Сокольвак, A.À.Гомонов, М.Г-Б.Кутнер, Н,Н.Подкантор и

A.Ì.Áëèçíþê

{71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (53) 669. 162.231. 852(088. 8) (56) 1. 5tahl and Е sek. 1951, )) 24, с. 1320-1324.

2. Инструкция по футеровке и сушке доменных печей и их вспомогательные устройства. M., 1978, с.35-37.. {54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СУШКИ И РАЗОГРЕВА ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЕЙ при работающей доменной печи, содержгщее дыгловые патрубки с клапанами, временную горелку, встроенную в камеру горения, атмосферную свечу горелки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения средней температуры дутья и повышения эффективности сушки и разогрева воэдухонагревателя, воэдухонагреватель снабжен обводным трубопроводом, соединенным одним концом с дымовыми патрубками до клапанов, а другим — с атмосферной свечой горелки.

1014906

Изобретение относится к черной металлургии, "a частности к устройствам для сушки и разогрева доменных воэдухонагревателей, и может быть использовано в энергетике. известен воэдухонагренатель домен- 5 ной печи, включающий патрубки горячего и холодного дутья, горелку, дымоные патрубки, соединенные обводным трубопроводом с камерой горения 1 3.

Наиболее близким к предлагаемому 10 по технической сущности и достигаемому эффекту является устройство для сушки и разогрева воздухонагревателей при работающей печи, включающее воздухонагреватель, дымовые патрубки с клапанами, временную горелку, встроенную камеру горения и атмосферную свечу горелки или тяговую трубу (21.

Недостатки устройства — низкая эф. фективность сушки и разогрева возду2 хонагревателей и снижение температуры дутья в этот период.

Обычно газодинамическое сопротивление нового воэдухонагренателя составляет 80-120 мм вод.ст, и н процессе его эксплуатации возрастает до

200-250 мм вод.ст. Эффективная тяга дымовой трубы (с учетом потерь давления н ней ) не превышает 25 мм вод. ст.

В связи с этим роль дымовой тру- ЗО бы н удалении продуктов горения из воэдухокагревателей ничтожна и их эвакуация осуществляется в результате давления .-аза и воздуха. последние годы на. большинстве до-З5 меккых печей выполнена модерниэация воэдухонагрователей с повышением их тепловой мощности, увеличением поверх:ости нагрева, применением динасовых огкеупорон без изменения размерон ды-4О мсвых боровон и труб. На печах, имеющих блок иэ ср,:,х ноздухонагренателей, построек .: четвер;-ые аппараты. Если ракьие удельная поверхность нагрева составляла 65 и /и3 То в последние

У 45 гады ока повысилась до 80-110 м2/м в результате увеличения высоты ноздулок;=.:ãðåâàòåëåé и использования вы-. сокоэффективных форм насадок.

В связи с повышением тепловой мощности ноздухокагревателей и увеличекием их гаэодинамического сопротивления давление по длине дымового борона составляет (-5 )- (+10) мм вод. ст. н зависимости от места подключения воздухокагренателя к борову и очередности их работы и режиме нагрева. Обследование состояния 194 доменных воздухокагревателей показало,что на 70ь доменных печей в борове отме- 60 чг."ось положительное давление.

3 связи с тем, что кампания домени; и печи больше, чем у ноздухонагрен. телей, То ре,*fDHT последних производят поочередно при работающей печи. 65

Сушку и разогрев ноздухокагревателей до температуры под куполом 700©С производят сначала дровами, а затем природным или коксовым газом с давлением 400-500 мм вод.ст. с использонанием временной горелки. При этом давление газа используется на инжекцию воздуха на горение. При положительном давлении в борове (особенно для воздухонагревателя крайнего от дымовой трубы) часто невозможно произвести нормальный разогрев воздухонагревателя иэ-эа затухания факела и сложности обеспечения заданного графика разогрева. В этом случае снижают мощность работающих воэдухонагренателей (для улучшения выхода дыма),что приводит к значительным снижениям температуры дутья (100-200ОС ).

Цель изобретения — унеличение средней температуры дутья и повышение эффективности сушки и разогрева воздухонагренателей.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для сушки и разогрева воздухокагренателей при работающей доменной печи, содержащем дымовые патрубки с клапанами, временную горелку, встроенную в камеру горения, атмосферную свечу горелки,воздухонагренатель снабжен обводным трубопроводом, соединенным одним концом с дымовыми патрубками до клапанов, а другим — с атмосферной снечой горелки.

На чертеже представлено устройство для сушки и разогрева доменного ноздухонагренателя, общий нид.

Устройство для сушки и разогрева доменного ноэдухонагревателя в пер = од работы печи состоит из воздухс.нагревателя 1, состоящего иэ камеры

2 горения, насадки 3, подкасадочного устройства 4, дымовых патрубков 5 с клапанами б. К воздухонагревателю 1 подключена постоянная горелка 7, имеющая отсечной шибер 8, соединенная с атмосферной свечей 9, имеющей задвижки 10 и 11. Нижняя часть камеры

2 горения оборудована люком 12, н который устаковлека временная горелка 13. Между люком 12 и временкой горелкой 13 существует зазор 14 для подсоса воздуха на горение. Дымовые ,патрубки 5 соединены трубопроводами

15 до клапанов б с атмосферной свечей, 9 после задвижки 10. На трубопроводах ,15 установлены задвижки 16.

Устройство для сушки и разогрева доменного ноздухонагревателя работает следующим образом.

В период сушки и разогрева ноздухонагренателя 1 до температуры под куполом 100 С 1,,до включения постоянной горелки 7 ) шибер 8, клапаны 6 и задвижка 10 закрыты, а эаднижк 11 и

16 открыты..

1014906

Составитель Б. Раковский

Редактор С.Юско Техред М.Коштура . Корректор A. Повх

Заказ 3135/22 Тираж 568 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4

Сначала воэдухонагреватель 1 сушат дровами, сжигаемыми внизу камеры 2 горения, а затем с помощью временной горелки 13. В зту горелку подают при- родный или коксовый газ с давлением

400-500 MM вод.ст., который, попадая в камеру 2 горения, инжектирует через зазор 14 воздух на горение. Газ воспламеняется от костра дров или же от накаленной кладки камеры 2 горения. Продукты горения поднимаются вверх камеры горения, попадают в насадку, разогревают кладку и удаляют пары воды. Продукты горения с парами воды поступают через поднасадочное устройство 4 в дымовые патрубки 5, трубопроводы 15, атмосферную свечу 9 и выбрасываются в атмосферу.

После достижения температуры под куполом 700 С и включения постоянной горелки 7, шибер 8, клапаны 6 открывают, а задвижки 10 и 16 закрывают.

В этом случае продукты горения под давлением, создаваемым воздухом и газом, попадают в боров и через дымоауге трубу. в атмосферу.

В предлагаемом устройстве системы уборки продуктов горения из воздухонагревателей, находящихся на разогреве и в эксплуатации, не связаны друг с другом, поэтому любые изменения в режиме работы действующих аппаратов не влияют на сушку и разогрев воэдухонагревателя. При этом устраняются возможности затухания факела, образования взрывоопасных смесей, а также сокращается длительность сушки и разогрева воздухонагревателя и повышается средняя температура дутья.

При затухании факела затрачивается значительное время= на соответствующие операции по вентиляции объема воздухонагревателя и повторный нагрев кладки, что удлиняет график сушки и

5 разогрева и снижает стойкость кладки.

При использовании динасовых огнеупоров в области температур до 300 С 1 (особенно до 117,163 и 230оС нельзя многократно проводить нагрев и ох-!

О лаждение из-эа возможных эначительнЫх скачков расширения, что приводит к растрескиванию кирпичей.

В предлагаемом устройстве воздухонаГреватели, находящиеся в эксплуатаt ции, работают при максимальных нагрузках, поэтому температура дутья не снижается

Гаэодинамические расчеты воэдухонагревателя при разогреве его с помощью временной горелки показали,что при максимальных расходах газа (перед переключением воэдухонагревателя на разогрев постоянной горелкой потери давления продуктов горения в воэдухонагревателе и дополнительных трубопроводах составляют 8 мм вод.ст., а эффективная тяга свечи (с учетом потерь давления в ней — 11 мм вод.ст. .Поэтому атмосферная свеча горелки сможет удалить продукты горения из воэдухонагревателя, находящегося на разогреве с использованием временной горелки (до температуры под куполом

700 С ).

Предлагаемое устройство по срав35 нению с известным уменьшит длительность разогрева воздухонагревателей на 20-30Ъ и увеличит среднюю температуру дутья на 2 0-2 5О С.