Вращающаяся печь восстановитель-ного обжига

 

(iii 819540

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ . СВИДЕТЕЛЬСТВУ г (6l ) Дополнительное K авт. саид-ву—

Союз Советских

Соцналнстнческйх

Республнк (51)М. Кл.

F 27 B 7/38 (22) Заявлено 27.06.78 (21)2633711/22-02

I с присоединением заявки №вЂ” (23)Приоритет Гасударственный квинтет

СССР аа делам изобретений н открытий

Опубликовано 07.04.81. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 10.04,81 (53) УДК 669.1: . 622. 782. 6 . 002. .5(088.8) А.: А. Винтовкин,Л. И. Алексеев, А. Л. и Е. И. Тимин

Чехович, В. Г. Карелин

;: ясо М.;:; ститЯХйе гаттлургиче кой

И Т @п,-- ...,, 1 (72) Авторы изобретения

Всесоюзный научно-исследовательский теплотехники (ВН (7I ). Заявитель (54) ВРАШАЮШАЯСЯ ПЕЧЬ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО

ОБЖИГА

Изобретение относится к металлургии, конкретно -. к организации системы отопления вращающихся печей при производстве металлизованного .продукта.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому. результату является вращающаяся печь, содержащая корпус с неподвижными камерами на торцах, топливопровод с кольцевым коллектором и отводами, дымоза- борные устройства с дымопроводами, ра10 циальные и торцовые горелки и вентиляторы pl).

Недостатком является сложность регучирования теплового режима печи. При т5 истечении газа и воздуха из горелок в печь происходит быстрое перемешивание их между собой и со спутным высоко температурным потоком и сгорание в ко .ротком факеле. 1(ля получения относительно равномерного поля температур по длине печи необходимо существенно увеличи« вать количество горелок, уменьшать мощность их и расстояние между ними, что,усложняет конструкцию печи и ее эксплуатацию.

Кроме того, для нормальной работы пепечи как агрегата для восстановления недопустимо проникновение в печь неорганизованного потока воздуха через неплотности торцовых неподвижных камер и их сочленений с вращающимся корпусом и через ряд технологических отверстий (перегрузочных течек, люков удаления спеков). Этот воздух окисляет восстановленный рудный материал на выходе из печи. При проникновении воздуха в печь в район расположения горелок он одновременно с организованным потоком воздуха, выходящим из горелок, участвует в горении„изменяя тем самым на неизвестные ве.".ичины и температуру, и состав атмосферы. (Бель изобретения исключение неорганизованного влияния подсосов воздуха в печь на физико-химические процессы горения и восстановления.

Зо

35 з

81

С этой целью цымозаборкые устройст- ва размещены в торцевых частях печи и соединены с расположенным на корпусе печи кольцевым коллектором, соединенным с горелками посредством цымопровоцов.

Устройство изображено на чертеже.

Вращающаяся печь содержит цйлинцрический корпус 1, торцовые неподвижные камеры 2, центральный газопровод 3 с кольцевым коллектором 4, раздающие трубопроводы 5, торцовую 6 и рациальные

7 горелки, вентиляторы 8 и 9, всасывающие патрубки 10 и 11 цля забора воздуха из окружаюшей атмосферы, всасывающий патрубок 12 цля забора продуктов сгорания из разгрузочной головки, соеди. ненный через систему трубопровоцов 13, расположенных вокруг воздухопроводяшей трубы 14, коллектор 15, трубы 16 с горелками, клапаны 1 7 и 1 8.

Работает устройство следуюшим образом.

Газ по центральному трубопроводу 3 вводится в печь через торцовую стенку разгрузочной камеры 2 и поступает в кольцевой коллектор 4; откупа трубопроводами 5 разводится по рациальным горелкам 7, установленным па врашаюшемся корпусе 1, Часть газа от центрального газопровода цоцвоцится к торцовой горелке 6, к которой подводится также воздух, на петаемый вентилятором 8 в кольцевой зазор между трубами 3 и 14. Этот возцух протекает по кольцевому зазору вдоль всего центрального ввода, вытекает в печь через отверстие в торцовой горелке и с-орает при смешении с газом в рабочем объеме. При работе вентиляторов

9 через всасываюшие патрубки ll и кла паны 18 засасывается воздух из окружающей атмосферы, а через зазорное устройство 12 по кольцевому каналу между трубами 13 и 14, коллектору 15, трубопроводы 16 и клапаны 17 засасываются про-, .цукты сгорания из торцовой части печи.

После смешения этих двух потоков полученная смесь вентиляторами 9 нагнетается в горелки 7, на выходе из которых она перемешивается с газом, вводимым в горелки, и сгорает в объеме печи. При работе вентиляторов 9 во входном отверстии цымозаборного устройства 12 создается разрежение, значительно превышающее разрежение в торцовых камерах.

Изменяя степень открытия клапанов 17 и 18 регулируют состав смеси, нагнетаемой в горелки в качестве окислителя.

Если клапан 17 закрыт полностью, а клапан 18 открыт, то вентилятор 9 нагнета9540 4 ет в горелки чистый атмосферный воздух.

При открывании IQIBIIBHoB 17 вентиляторами засасываются также и продукты сгс рания, которые балластируют атмосферный воздух, снижая в нем процентное содержание кислорода. В этом случае сгорание газа происходит с воздухом, забалластированным инертными присацками, что имеет свои преимущества.

Иобавка продуктов сгорания в воздух:; снижает уровень температур. При коэффициенте расхоца воздуха, близком к едини. це, при обычном сжигании развиваются температуры, близкие к теоретическим, добавление же балласта снижает температуру факела, практически существенно не изменяя состав получаемых процуктов сгорания. При горении с балластом факел удлиняется, и в его объеме отсутствуют

20 явно выраженные максимумы температур.

Это позволяет уменьшить количество горелок и увеличить ик мощность при оцновременном улучшении теплотехнических . характеристик факела. Появляется возможность увеличения уровня температур в объеме факела без опасности получения высокотемпературных очагов с температурой, превышающей предельную по условию размягчения рудных материалов, Следовательно, снижается возможность налипания материалов на стенки печи

Кроме того, сжигание топлива с забалластированным воздухом приводит к снижению образования в пламени окислов азота, что .положительным образом сказывается на состоянии окружающей среды.

Отсасывание дымовых газов из торцовых частей врашаюшейся печи и подача их в систему отопления имеет и то преимушество, что вместе с отсасываемыми

40 газами отсасывается и кислород воздуха проникающий через неплотности в торцовых камерах. Всасывающий патрубок 12 располагается непосрецственно при входе во вращающуюся печь в местах наиболее

45 вероятного движения печных газов, обогашенных кислородом.

Преимуществами устройства являются:

1. Улучшение теплотехнических характеристик факела, что конкретно выражает50 ся в увеличении его длины, снижении уровня температур, отсутствии явно выраженных максимумов температур.

2. Возможность уменьшения количест1 ва горелок и увеличение их мощности

55 при улучшении равномерности температурного поля

3. Возможность регулирования процес-, са горения за счет изменения количества

4. Снижается требование к герметич ности и отпадает необходимость в установке сложных и ненадежных уплотнительных устройств.

Х 1Е /7 18 11 Ю 7

/7 М11 У

Составитель С, Ягодинец

Редактор H. Ахмедова ТехредН.КовалеваКорректорН. Швь«дкак

Заказ 1360/15 Тираж 658 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

5 810540 6 продуктов сгорания, отсасываемых из тор Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я цовых частей печи и поступающих на сме- Вращающаяся печь восстановительного шение с воздухом, идущим на горение. обжига, соцержашая корпус с неподвижными камерами на торцах, топливопровоц с кольцевым коллектором и отводами, дымозаборные устройства с дымопровоцами, радиальные и торцовые горелки и вентиляторы, отличающа яся тем, что, с целью исключения неорганизован5. Исключается неорганизованное про- 1 tr "ого влияния поцсосов воздуха в печь, никновение поцсасываемого воздуха в печь «ra физико-химические процессы восстанови, как следствие, исключается отрицатель- лен"«r и горения, дымозаборные устройстное влияние этого воздуха на физико-хи- ва Размещены в торцовых частях печи и мические процессы обработки рудных ма- cоецинены с расположенным на Корпусе териалов и на процессы горения над слоем. пе"и коль"евым коллектором, соединенным с горелками посрецством дымопроводов.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

20 М. 195476, кл. F 27 В 7/32, 1962.