Способ использования отработанных газов линейного охладителя агломерационных машин

 

Сущность: способ использования отработанных газов линейного охладителя агломерационных машин включает сбор выходящих из слоя в головной части охладителя высокотемпературных газов в отдельный поток, его разбавление хладагента до температур транспортировки и подачу в зону спекания агломашины. Выходящий из слоя со скоростью 0,4-0,8 м/с поток высокотемпературных газов формируют в количестве 140-300 м3/т шихты, охлаждают цо 400- 450°С направленными по ходу движения газа тонкораспыленными струями воды в количестве 20-30 г/м3 сухого газа на каждые избыточные 50°С, начиная с 450° С температуры выходящих из слоя галов, при этом начальную скорость движения струй воды устанавливают равной 3,0-5,0 скорости потока газов. Использование изобретения позволит снизить образование монооксида углерода, оксидов азота и расходы топлива, 1 ил. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s С 22 B 1/26, 1/20

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4899962/02 (22) 08,01.91 (46) 30.10,92, Бюл. ¹ 40 (71) Череповецкий металлургический комбинат и Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (72) Ю.А, Фролов, А,В. Малыгин, С,П. Семенин, И.А, Дегтяренко, Р.Ф. Кузнецов, Л.И.

Каплун, А.В. Александров, В.П. Пузанов,.

Ю.Ф, Лизин и А.И. Агарышев (56) Патент Японии ¹ 56-33452, кл. С 22 В

1/26, 1981.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1235955, кл. С 22 В 1/26, 1984.

{54) СПОСОБ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ОТРАБОТАННЫХ ГАЗОВ ЛИНЕЙНОГО ОХЛАДИТЕЛЯ АГЛОМЕРАЦИОННЫХ МАШИН (57) Сущность: способ использования отработанных газов линейного охладителя аглоИзобретение относится к подготовке сырья в черной металлургии, а именно к производству агломерата, Известны способы использования отработанных газов линейного охладителя агломерационных машин, включающие сбор выходящих иэ слоя на охладителе подогретых газов в отдельный поток, его охлаждение хладагентом до температур транспортировки и подачу в зону спекания агломашины.

Недостатками известных способов являются: недостаточность температурного потенциала покидающих слой агломерата газов, обусловленная неравномерным распределением о мирине ленты охладителя. Ж 1772185 А1 мерационных машин включает сбор выходящих из слоя в головной части охладителя высокотемпературных газов в отдельный поток, его разбавление хладагента до температур транспортировки и подачу в зону спекания агломашины. Выходящи из слоя со скоростью 0,4 — 0,8 м/с поток высокотемпературных газов формируют в количестве

140 — 300 м /т шихты, охлаждают цо 400—

450 С направленными по ходу движения га за тонкораспыленными струями воды в количестве 20 — 30 г/м сухого газа на кажа дые избыточные 50 С, начиная с 450 С температуры выходящих из слоя газов, при этом начальную скорость движения струй воды устанавливают равной 3,0 — 5,0 скорости потока газов. Использование изобрете ния позволит снизить образование монооксида углерода, оксидов азота и расходы топлива, 1 ил. скоростей фильтрации газов, имеющих низкую температуру у бортов тележек. В результате уменьшается теплосодержание газов и зкономия твердого топлива при спекании шихты, растут выбросы оксидов углерода и азота; непостоянство температурного потенциала отбираемых с охладителя газов, связанное с вероятностным характером процесса спекания и периодичностью подачи агломерата на охладитель, приводящее к колебаниям высоты слоя агломерата. В результате дестабилизируется тепловой уровень процесса спекания и качество агломерата, перерасходует я твердое топливо, расход которого gcTBHadливается по нижнему пределу теплосодер! (Ъ

1 )

ЬЗ

1 Ъ

le

)

> ) 1772185

55 жания горячих газов; отсутствие в отводимых с охладителя газах водяных паров и системы их впрыскивания, в результате чего в высокотемпературной зоне слоя спекаемой шихты увеличивается концентрация монооксида углерода и оксидов азота; высокая запыленность отводимых с охладителя газов при большом количестве тонкодисперсных частиц пыли, что уменьшает эффективность очистки газа от пыли и приводит либо к износу колеса дымососа. либо к повышению энерго- и капитальных и текущих затрат на газоочистку, Указанные недостатки частично устраняются при использовании на агломерационной машине отработанных газов, отходящих из высокотемпературных участков слоя линейного охладителя, Известен способ использования отработанных газов линейного охладителя агломерационных машин, включающий сбор выходящих из слоя в головной части охладителя высокотемпературных газов в отдельный поток, его охлаждение хладагентом до температур транспортировки и подачу в зону зажигания агломашиньь В этом способе решена задача повышения теплового потенциала рециркулируемых газов, Недостатками данного способа явля1отся Отсутствие методов стабилизации температурного потенциала потока рециркуляционных газов во времени, отсутствие способов коррекции состава рециркуляционных газоs — в частности по содержанию водяного пара, отсутствие приемов понижения запыленности потока рециркуляционных газов уже на участке их выхода из слоя.

Целью изобретения является снижение образования моноокслдов углерода, оксидов азота и расхода топлива, Зто обеспечивается при реализации способа использования отработанных газов линейного охладителя агломерационных машин, включающего сбор выходящих иэ слоя в головной части охладителя высокотемпературных газов в отдельный поток, его охлаждение хладагентом до температур транспортировки и подачу в зону спекания агломашины. По этому способу скорость выходящего из слоя агломерата потока высокотемпературных газов поддерживают в пределах 0,4-0 8 м/с и формируют в количестве 140-300 м /т шихты, а охлаждение осу1 ществляют до 400-450 С направленными по ходу движения газа тонкораспыленными струями воды в количестве 20-30 гlм сухоз

ro газа на каждые избыточные 50", начиная с 450 С, температуры выходящих из слоя газов, при этом начальную скорость

35 движения струй воды устанавливают равной 3,0 — 5,0.скорости потока газов.

На чертеже дана принципиальная схема агломашины с линейным охладителем с системой формирования насыщенного водяным паром теплоносителя с температурой до 450 С.

Способ осуществляют следующим образом.

Агломерационную шихту загружают на конвейерную ленту 1 и последовательно подвергают зажиганию и спеканию. Полученный продукт подвергают дроблению и перегружают на линейный охладитель 2, на котором и охлаждают при фильтрации охла>кдающего агента — воздуха снизу вверх со скоростью выхода из слоя 0,6 м/с. Отработанный охлаждающий агент с головной части охладителя отбирают в колпак 3 и по соединительному тракту 4 передают в колпак 5 секции спекания агломашины, В колпаке 3 производят формирование потока насыщенного водяным паром теплоносителя с температурой 420 С в количестве 200 м /т шихты посредством подачи в него на3 правленных по ходу движения газа тонкораспыленных струй воды с начальной скоростью 4,0 скорости движения газа. Воду подают брызгалами 6 через сопла 7. Расход воды поддерживают равным 25 г/м сухого газа на каждые избыточньк 50О, начиная с 450 С, температуры выходящих из слоя газов.

Полученный теплоноситель используют в секции спекания, интенсифицируя тем самым активность догорания монооксида углерода и понижая интенсивность образования оксидов азота в системе, Передаваемый в зону спекания поток теплоносителя формируют с температурой

400 — 450 С и в количестве 140 — 300 м /т шихты. При меньшей температуз ре теплоносителя (менее 400ОC) понижается эффективность рекуперации тепла рециркулируемых газов и возрастает расход топлива на передел. При большей температуре теплоносителя (более 450 С) н» Обеспечивается необходимая концентрация в нем водяного пара и в отходящих из зоны спекания газах увеличивается количество монооксида углерода и оксидов азота.

Расход теплоносителя на зону спекания, равный 140-300 м /т шихты, регламенз тирован особенностями процесса в этой зоне. При меньшем расходе теплоносителя (менее 140 м /и шихты) понижается вертиз кальная скорость спекания и соответственно возрастают топливоэнергетические затраты на передел. При большем расходе теплоносителя (более 300 м /т ших1ы) из-за з

1772185 нарушения баланса между его количеством и газопроницаемостью слоя возрастают продувы и, как следствие, потери тепла в окружающую среду.

B охладителе скорость выходящих из слоя газов устанавливают в пределах 0,40,9 м/с. При меньшей скорости газа (менее

0,4 м/с) понижаются интенсивность охлаждения слоя, количество отбираемого от агломерата тепла и степень использования тепла в процессе спекания. 8 результате расход топлива на передел возрастает. При большей скорости выхода газа из слоя (более 0,8 м/с) черезмерно возрастает его запыленность, понижается выход годного и, как следствие, растут затраты топлива на передел, Удельный расход воды поддерживают равным 20 — 30 т/м сухого газа на каждые з

50, начиная с 450 С, температуры выходящих из слоя газов. При меньшей концентрации водяного пара (менее 20 г/м на каждые избыточных 50 температуры газа) в зоне спекания понижается интенсивность горения монооксида углерода. возрастает его содержание оксидов азота в отходящих из зоны спекания газах. При более высокой концентрации (более 30 гlм на каждые избыточных 50 температуры газа) температура теплоносителя уменьшается до величины ниже 400 С, понижается эффективность использования тепла газов и возрастает расход топлива на передел.

Начальную скорость движения водяных струй на выходе из сопел поддерживают в пределах 3,0 — 5,0 скорости потока газов.

При меньшей скорости водяных струй (менее 3,0 скорости потока газов) не обеспечивается требуемая степень распыла, часть влаги осаждается на слой, степень насыщения теплоносителя водяным паром недостаточна, в отходящих из зоны спекания газах

5 возрастает содержание монооксида углерода и оксидов азота. При большей начальной скорости водяных струй (более 5,0 скорости потока газов) вода не успевает испариться, попадает на агломерат, также понижается

10 степень насыщения теплоносителя водяным паром, в отходящих из зоны спекания газах увеличивается количество токсичных газов.

Формула изобретения

15 Способ использования отработанных газов линейного охладителя агломерационных машин, включающий сбор выходящих из слоя в головной части охладителя высокотемпературных газов в отдельный поток, 20 его охлаждение хладагентом до температур транспортировки и подачу в зону спекания агломашины. о т и и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения образования монооксида углерода, оксидов азота и расхода топлива, 25 скорость выходящего из слоя агломерата потока высокотемпературных газов поддерживают в пределах 0,4-0,8 м/с и формируют в количестве 140-300 м /т шихты, а охлажз дение осуществляют до 400 — 450ОC направ30 ленными по ходу движения газа тонкораспыленными струями воды в количестве 20-30 г/м сухого газа на каждые з избыточные 50О, начиная с 450 С температуры выходящих из слоя газов, при этом

35 начальную скорость движения струй воды устанавливают равной 3,0-5,0 скорости потока газов.

1772185

Составитель Р.Кузнецов

Техред IVI.Моргентал Корректор E,Ïàïï

Редактор

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

Заказ 3815 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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