Трехсекционный горн агломерационной машины

 

нц 506636

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 26.07.73 (21) 1950018/22-2 с присоединением заявки Ке (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.76. Бюллетень Хе 10

Дата опубликования описания 11.06.76 (51) М. Кл.- C 22В 1/16

F 27В 21/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 622.785.5. .002.5 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

l0. А. Фролов, С. В. Базилевич, В. М. Бабошин, Г. М. Майзель, А. А, Готовцев и Я. H. Выдрин (71) Заявитель

Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники (54) ТРЕХСЕКЦИОННЫЙ ГОРН АГДОМЕРАЦИОННОЙ

МАШИНЫ

Изобретение относится к области подготовки металлургического сырья к доменному. переделу.

При внешнем нагреве агломерационной шихты (зажигании, дополнительном нагреве) над слоем шихты необходимо поддерживать различные температуры и состав теплоносителя. Коэффициент избытка воздуха при этом меняется, в зависимости от вида топлива, от

1,2 до 3,3.

Известен многосекционный горн, в котором устанавливают горелки с постоянной производительностью по топливу и воздуху с добавкой необходимого количества вторичного воздуха через специальные сопла или щели (см. авт. св. Ме 281492).

Недостатком известного горна является неудовлетворительное перемешивание вторичного воздуха с продуктами сгорания по длине и ширине горна, что вызывает затруднения при поддержании заданных температур и состава теплоносителя в горне. Установка воздушных сопел в своде горна снижает его стойкость, а установка горелок различной производительности в горне усложняет разводку воздуха и газа, запорную аппаратуру и эксплуатацию горна.

В результате указанных недостатков большая часть горнов агломерационных машин работает с неравномерным распределением температур и концентраций кислорода по ширине и с нарушением заданного закона распределения температур по длине горнов при изменениях режима работы агломашин, что

5 снижает эффективность тепловой обработки слоя шихты, качество агломерата, производительность агломерационных машин и повышает расход твердого топлива на спекание.

Цель изобретения — поддержание задан10 ного теплового режима в горне и стабилизация температур по его площади. Это достигается за счет установки в секциях горна, длины которых равны 2 — 8, 13 — 7 и 2 — 10% от длины машины, горелок с переменным се15 чением отверстий наконечников газовых сопел при постоянном сечении отверстий воздушных сопел, причем диаметры отверстий наконечников газовых сопел по длине горна в его средней части в первой секции больше, чем в

20 последней, а по ширине увеличены в направлении к боковым стенкам горна.

Оптимальное отношение площади свободного сечения наконечников газовых сопел по длине горна к площади наконечника сопла с максимальным расходом газа по секциям (трехсекционного горна) изменяется в следующих пределах: секция А 0,42 — 1,0; секция Б

1,0 — 0,86; секция В 0,86 — 0,46.

Кроме того, при сводовом расположении

30 горелок площадь отверстий наконечников га506630 зовых сопел от оси к боковым стенкам горна увеличивается в 1,1 — 1,3 раза.

На фиг. 1 показан трехсекционный горн с боковым расположением горелок, вид сбоку; на фиг. 2 — трехсекционный горн со сводовым расположением горелок, вид сверху.

Свод 1 горна опирается на торцовые стенки 2 и боковые стенки 3, в которые вставлены горелочные камни 4 и горелки с воздушными соплами 5 и газовыми соплами 6. B 1p каждой секции горна (А, Б и В) отверстия наконечников газовых сопел 6 имеют разный диаметр, причем в секциях А и В он меньше, чем в секции Б. Воздушные сопла 5 имеют одинаковый диаметр отверстий и при помощи трубопровода 7 и заслонки 8 соединены с вентилятором. Газовые сопла 6 газопроводом 9 с газовой заслонкой 10 связаны с центральной газовой системой.

При сводовом расположении горелок (см. 20 фиг. 2) диаметры отверстий газовых сопел 6 по длине горна отличаются в каждом ряду между секциями (Л, Б и B), а также по ширине внутри каждой секции, причем к стенкам горна их диаметр больше. 2э

Многосекционный горн работает следующим образом.

При открытых заслонках 8 и 10 в горелки, установленные в каждой из трех секций горна, при одинаковом давлении в газопроводах Зп поступает разное количество газа, причем в среднюю секцию больше, чем в крайние. Так как диаметры отверстий воздушных сопел во всех секциях одинаковые, то в горелках по секциям газ сжигается с разным коэффициентом избытка воздуха при одинаковом его расходе по горелкам. Отсутствие при этом огнеупорных перемычек между секциями создает условия для плавного измене температуры между ними, а установленные соотпо- 411 шения размеров каждой секции и диаметров отверстий газовых сопел обеспечивают необходимый технологический режим внешнего нагрева.

Работа горна со сводовым расположением 45 горелок отличается тем, что температурное поле изменяется как по длине, так и по ширине горна. Это достигается установкой по ширине горна горелок с отверстиями газовых сопел разного диаметра, благодаря .ему лик- 50 видируется отрицательное действие на зажигание бортовых подсосов холодного воздуха.

Следовательно, преимуществами нредлага-. емого многосекционного горна являются: постоянный диаметр .воздушных сопел, что обеспечиват установку в горне горелок одного номера, одинаковую разводку и запорную аппаратуру для воздушной и газовой систем горна; установка определенного соотношения диаметров наконечников газовых сопел по длине горна, что позволяет автоматически поддерживать оптимальный режим внешнего нагрева и за счет изменения общего давления газа

Yi воздуха перед Горном изменять интенсивность теплоподачи при изменном технологическом режиме внешнего нагрева; увеличение диаметра газовых сопел к стенкам горна, что практически ликвидирует отрицательное действие подсосов холодного воздуха в его топочное пространство.

При боковом расположении горелок соотношение диаметров наконечников газовых сопел выполняется в указанных пределах, что обеспечивает режим работы горна.

Как показывают испытания, описываемый горн позволяет повысить качество агломерата при одновременном снижении расхода твердого топлива на спекание. Установленный режим работы горна является унифицированным и данная конструкция может быть использована на аглофабриках, спекающих различное сырье.

Формула изобретения

1. Трехсекционный горн агломерационной машины, содержащий футерованный каркас, установленный на нем свод, горелки, соединенные с газовым и воздушным коллекторами, отличающийся тем, что, с целью поддержания температурного поля, горелки по длине секций выполнены с переменным сечением газовых сопел и соотношением площадей свободного сечения наконечников, равным

0.42 — 1,00; 1,00 — 0,86; 0,86 — 0,46 соответственно для каждой секции, длины которых составляloT 2 — 8, 13 — 7 и 2 — 10 /ц от длины машины.

2. Горн по и. 1, отличающийся тем, что, с целью выравнивания температурного поля по ширине горна, площадь отверстий наконечников газовых сопел при сводовом расположении горелок от оси горна к периферии больше в 1,1 — 1,3 раза.

106636 юазфк

С ы/ия я

СтиБ

Сги/ия A

СРп ия Б

Составитель А. Харитонов

Техред А. Андреева

Корректор М. Лейзерман

Редактор Н. Корченко

Типографии, пр. Сапунова, 2

Заказ 1166/3 Изд. ¹ 1266 Тираж 764 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва. Я-35. Раугнс::аи нао., д. 4/5