Подовая сталеплавильная печь

 

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к подовым сталеплавильным печам, оборудованным системами газокислородного отопления и продувки ванны кислородом. Целью изобретения является снижение затрат на оборудование печи системой отопления, повышения надежности работы печи и эффективности использования топлива и кислорода. Подовая сталеплавильная печь содержит свод 3, под, ванну, передние стенки со столбиками, газовые горелки 8, размещенные по углам прямоугольных проемов 4, ограниченных прямоугольным коробом из стальных листов, установленным в отверстии 7 футеровки свода. Газовые горелки 8 объединены в группу, в центре которой размещена кислородная фурма 5. Сопла газовых горелок 8 выдвинуты в рабочее пространство печи на расстояние 1,0 - 2,6 толщины свода 3. Газовые горелки 8 снабжены трактом водяного охлаждения, выполненным в виде водяных рубашек, полости которых в группе соединены последовательно. Принятое расположение топливных горелок 8 в проемах свода 3 печи повышает эффективность использования химического тепла топлива. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

51)5 С 21 С 5/04, 5/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ. Чи!!Ял, Е1А айаг. г

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlQ ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4432207/23-02 (22) 18.03.88 (46) 30,05.90, Бюл. М 20 (71) Научно-производственное объединение "Тулачермет" (72) А,Л,Кузьмин, А,A,Êðèâîèåéêî, В.Н.Урюпин и З,А,Фахрутдинов (53) 669.183.212 (088.8)

{56) Авторское свидетельство СССР !! 180613, кл. С 21С 5/04, 1966, Авторское свидетельство СССР

Ф 1164275, кл, С 2! С 5/04, 1985.

,54) ПОДОВАЯ СТАЛЕПЛАВИЛЬНАЯ ПЕЧЬ (57) Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к подовым сталеплавильным печам, оборудонанным системами газокислородного отопления и продувки наины кислородом. Цель изобретения — снижение затрат на оборудонание печи системой отопления, повьппение надежности работы лечи и

„„SU„„ I 567643 А 1

2 эффективности использования топлива и кислорода. Подовая сталеплавильная печь содержит свод 3, под, ванну,передние стенки со столбиками, газовые горелки 6, размещенные по углам прямоугольных проемов 4, ограниченных прямоугольным коробом из стальных листов, установленным н отверстии 7 футеровки свода. Газовые горелки 6 объединены в группу, н центре которой размещена кислородная фурма 5.

Сопла 8 газовых горелок выдвинуты в рабочее FlpocTpQHcTB0 печи на расстояние I 0 — 2,6 толщины свода З.Газовые горелки 6 снабжены трактом водяного охлаждения, выполненным н ниде водяных рубашек, полости которых в группе соединены последовательно,Принятое расположение топливных горелок

6 в проемах свода 3 печи повышает зффектинностт использования химического телла топлива, 1 з,п, ф-лы,3 ил, 1567643

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к поповым сталеплавильным печам, оборудованным системами газокислородного отопления и продувки ванны кислородом.

Цель изобретения — снижение затрат на оборудование печи системой отопления, повышение надежности работы печи и эффективности использования 1Q топлива и кислорода.

На фиг.1 показана схема установки топливокислородных фурменных устройств в своде подовой сталеплавильной печи (например, дну .-ванной печи); 15 на фиг,2 — предлагаемое устройство; на фиг, 3 — разрез А-А на Фиг,2, Печь содержит рабочее прострянстно 1, ограниченное снизу подом 2, сверху — сводом 3, По продольной оси 20 свода расположены прямоугольные проемы 4, в которых установлены топлинокислородные фурменные устройства, Каждое из них представляет собой узел, состоящий из расположенных в 25 одном проеме кислородной фурмы 5 и газовой горелки 6. Проем 4 представляет собой пространство, ограниченное прямоугольным коробом из стальных листов, установленным в QTRepc- 30 тии 7 кладки свода (прямоугольность

его обус-онленя технологией кладки свода). По углям проема проходят сопла 8 газовой горелки. Соплами н горелке служат отрезки труб, жестко скрепленные общим коллектором 9,внутренние размеры которого больше рязмерон проема, Каждое сопло вставлено в трубу 10 большего диаметра,выполняющую ф нкпию водянои Руб lBIKH 40 с зазором для прохода охладитсля, Индивидуальные водяные рубашки соединены между собой последовательно патрубками 11.

Уплотнение проемов производится 45 принятым на заводах черной металлургии аэродинамическим способом, На прямоугольный короб устанавливают замкнутый коллектор 12 с соплами 13 для подачи сжатого воздуха, направленными внутрь проема под углом к ее оси, Расход ноздуха обычно принимают 500 м /ч ня один проем, что обеспечивает необходимую степень его уплотнения.

Дпя обеспечения фурменного устройства энергоносителя по печи проложены кислородный и газовый тракты (не показаны). Места подвода энергоносителей непосредственно к устройству показаны на фиг,2 стрелками. Кислородные фурмы подвешены на тросе 14, идущем от лебедки 15 подъема и опускания фурмы. Газовые горелки прикреплены на своде к металлической обвязке печи.

Печь работает следующим образом.

На подину 2 укладывают шихтовые материалы, Через сопла горелок подают природный газ. Через кислородную фурму, опущенную н рабочее пространство на заданное расстояние (например, на 1 м ниже среза сопл горелок), подают кислород, Количество кислородя устанавливают в зависимости от желяемой степени обогащения им факела.

1!1ихтоные материалы, уложенные на подине печи, нагреваются продуктами горения, По достижении необходимой температуры шихты прекращают подачу газа и кислорода на устройство,залинают н ванну чугун и начинают продувку ее кислородом через фурмы, которые используются при нагреве шихты, с интенсивностью, соответствующей технологическому процессу.

В процессе эксплуатации фурменного устройства может возникнуть необходимость замены газовой горелки (например, в случае закупорки сопл).

С этой цепью из печи извлекают КНслородную фурму, открепляют горелку от металлической обнпзки печи и ставят на ее место запасную, Принятое расположение топливных горелок н проемах сводя печи повышает эффективность использования химического тепла топлива для нагрева шихты, Это достигается следующим образом. Струи газа, истекающие из сопл горелок, идут вдоль опущенной в печное пространство кислородной фурмы, окружая ее корпус с четырех сторон.

До встречи с кисЛородными струями, истекающими из головки фурмы,происходит процесс подсасывания горячего воздуха из рабочего пространства печи, частичного горения топлива и начала формирования факела, Ниже эоны встречи г. кислородными струями,направленными под углом 15 — 30 к газовым, на участке рабочего пространства печи от головки кислородной фурмы до шихты происходит процесс обогащения факела кислородом, перемешивання топлива и окислителя и завершение реакции горения, Далее продукты горе!

567643 ния -.оплива проникают в Слой шихты и передают ему свое тепло, Максимальная отдача тепла факела шихте достигается регулированием процесса горения топлива таким образом, чтобы сжигание топлива завершалось вблизи поверхности шихты. Последнее реализуется перемещением кислородной фурмы, Кроме того, вертикальное положение факела, имеющего достаточно высокий суммарный импульс за счет сложений импульсов газовых и кислородных струй способствует проникновению его в глубинные слои шихты, что также повышает теплоотдачу от факела к шихте и, следовательно, повышает эффективность использования тепла топлива, Указанной цели отвечает также ввод сопл для подачи газообразного топлива в рабочее пространство печи на расстояние от свода 1,0-2,6 его толщины. Это обеспечивает приближе— ние выходных сечений сопл к нагреваемым материалам настолько, чтобы осталось пространство между шихтой и горелкой, необходимое для формирования факела и дающее возможность регулировать параметры факела вертикальным перемещением фурмы.Вместе с тем это не влияет на надежность работы печи в целом. Выдвижение сопл в печное пространство положительно сказывается на стойкости свода,так как при этом эона завихрения атмосферы печи под действием газовых струй удаляется от кладки свода. Ограничение выдвижения сопл верхним пределом связано с тем, что сопла, выдвинутые далее указанного предела, могут быть повреждены при завалке металлолома в печь завалочной машины, Технико-экономическое преимущество предлагаемого устройства подовой сталеплавильной печи заключается в более высокой эксплуатационной на40

° ны трактом водяного охлаждения,выполненного в виде водяных рубашек, полос45 дов атель но, 5

Ю

35 дежности агрегата за счет возможности ремонта системы отопления по ходу работы печи и исключения аварийных ситуаций, с в яз а нных с уходом ме талл а через подину. Упрощение системы подачи газа снижает затраты на оборудование печи системой отопления, Возможность регулировки параметров факела обеспечивает увеличение эффективности использования топлива, а вертикальное расположение горелочного устройства с направленными вниз и проходящими через атмосферу печи струями газа дает возможность экономии кислорода

Формула изобретения

I, Подовая сталеплавильная печь, содержащая свод, полину, ванну, ста- . ционарно установленные газовые горелки, выполненные в виде группы сопл, объединенных коллекторами, подвижные кислородные фурмы, вводимые в печное пространство через проем в футеровке печи, отличающаяся тем, что, с целью снижения затрат на оборудование печи системой отопления, повышения надежности работы печи и эффективности использования топлива и кислорода, газовые горелки размещены по углам прямоугольного проема в футеровке свода и объединены в группу, в центре которой размещена кислородная фурма, причем сопла газовых горелок выдвинуты R рабочее пространство печи на расстояние, равное 1,0

2,6 толщины свода.

2, Печь по и,1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что горелки снабжети которых в группе соединены после1567643

Фие.7

Тираж 502

Заказ 1303

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открьггияМ при ГКНТ СССР

1!3035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Произвол гненнл-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Составитель Л,(Чарапова

РедактоР М,ПетРова ТехРеД Л,0лийнь,к

Корректор Т.Палий, Подписное