Способ зажигания агломерационной шихты

 

Союз Советскмк

Социвлмс тичеснмк

Реслублми

СР П И С А Н И Е т )859471

H3OSPETE Н ИЯ

Ф .9

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к ввт. свил-ву (22) Заявлено 25,12.79 (21) 2857933/22-02 с присоединением заявки 1ттк (28) Приоритет (5I)M. Кл.

С 22 В 1/16

Государстввииый комитет оо делан изобретений и открытий

Опубликовано 30.08.81. Бюллетень .% 32

Дата опубликования описания 30.08.81 (53) УД К669.1:622..785 (088.8) Н. А. Кияшко, Ю. И. Васильев, А, И. Капуста, А. И. 1т)амушев и В. Л. Дзюба т

f (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Коммунарский горно-металлургический институт (54) СПОСОБ ЗАЖИГАНИЯ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ IllHXTbl

Изобретение относится к черной металлургии, а конкретнее к агломерацнонному производству.

Известен способ отопления горна агломашины, в котором с целью повышения качества

5 зажигания шихты каждая горелка снабжена камерой смешивания, выполненной эллиптической формы, с отношением осей, равным 1,2—

3,0, и горизонтальным расположением большой оси, при этом по длине горна длиннопламенто ные горелки установлены с чередованием с короткопламенными одна против другой по

его ширине (1).

Недостатками известного способа являются

1$ неравномерное распределение теплового по-, тока и окислителя по ширине горна, локальное нагревание поверхности шихты, что ухудшает качество агломерата и снижает производительность агломашины. Кроме того, камера смешения топлива с воздухом, встроенная в горелку, организуя интенсивное их перемешивание, способствует разгару, горелочиых тоннелей и носика горелки, преждевреметт- . ному выходу их со строя и внеплановым остановкам горнов на ремонт.

Наиболее близким к предлагаемому является способ отопления горна агломашинът, заключающийся в подаче газовоздушной смеси в рабочее пространство под углом 14—

17 к основанию горна, причем отношение высоты установки горелки к ширине основания горна равно 0,25 — 0,3 (2).

Недостатками известного способа являются колебание содержания кислорода в продуктах сгорания по ширине горна, что вызывает неравномерное зажигание шихты, особенно у бортов паллет; черезмерно интенсивное зажигание в области натекания продуктов сгорания ка поверхность шихты, что вызывает оплавление ее верхнего слоя, затрудняет проникновение продуктов сгорания и теплопередачу, ухудшает горение твердого топлива и снижает вертикальную скорость спекания.

Цель изобретения — увеличение производительности, уменьшение расхода топлива и повышение стойкости конструктивных элементов горна.

859471

Поставленная цель достигается тем, что окислитель для сжигания газообразного топлива и зажигания шихты подают раздельно, причем окислитель вводят под газовой струей с углом наклона 8 — 10 к поверхности шихты.

Угол 8-10 к поверхности шихты, под которым подают окислитель для зажигания шихты, объясняется необходимостью обеспечения оптимальных условий организации сжигания газа, образования турбулентного факела с высокими тепловыми и аэродинамическими свойствами, приближения области с высокими потенциалом кислорода и температурой горения к поверхности шихты равномерно по всей ширине горна, 11сдача окислителя под углом менее 8 нецелесообразна, так как не вся поверхность шихты по ширине горна омывается потоком окислителя, что приводит к неравномерности зажигания шихты, При утле подачи окислителя более 10 возможны локальные перегревы поверхности шихты, оплав. ление ее верхнего слоя, что затрудняет газопроницаемость и тормозит развитие агломерационного процесса в нижних горизонтах шихпя.

Сущность предлагаемого способа заключается в следующем.

Газообразное топливо вместе со стехиометрическим количеством окислителя (например кислорода, компрессорного или вентиляторного воздуха) подают в горелки горна агломашины для получения необходимых качества сжигания топлива и температуры в рабочем пространстве. Окислитель для зажигания шихты подают под поток газообразного топлива через сопла, установленные под углом 8 — 10 к поверхности шихты. Два потока, интенсивно перемешиваясь, образуют высокоорганизованный турбулентный факел с высокими температурой и содержанием кислорода, омывающий равномерно всю поверхность шихты по ширине рабочего пространства горна. Подача окислителя под факел способствует приближению зоны высоких температур к поверхности шихты и равномерному распределению высокого содержания кислорода (10 — 12% от всего объема печных газов) по ширине аглоленты.

Приближение зоны с высоким потенциалом кислорода к поверхности шихты интенсифицирует теплопередачу от факела к шихте, что обеспечивает высокую вертикальную скорость горения и максимальную степень выгорания серы при.агломерации. Высокое содержание кислорода в продуктах сгорания способствует окислению магнетита в гематит с выделением ,тепла, вследствие чего образуется .агломерат с повышенной прочностью и легковосстановимый, при этом выход фракции 0 — 5 мм уменьВНИИПИ Заказ 7477/44

Филиал ППП "Патент", r.

Тираж 681 Подписное ужгород, ул. Проектная, 4

t0

35 шается. Подача в горелки азорца сгехиометрического количества воздуха способствует гому, что горение горючих компонентов газообразного топлива начинается в рабочем пространстве, а не в горелочном тоннеле, т.е. ядро факела отодвигается от среза носика горелки за пределы горелочного тоннеля, что устраняет разгар последнего, повышает стойкость кладки горна.

Пример. В условиях металлургического завода на горне агломашины У 6 агломерационного цеха отопление производят с раздельной подачей окислителя на сжигание газообразного топлива и на сжигание шихты. В качестве окислителя используют вентиляторный воздух, который подают через сопла, установленные под о горелками горна с углом наклона 9 к поверхности шихты.

Расход коксодоменной смеси теплотой сгорания 8,4 МДж/м составляет 2000 м, расход воздуха на сжигание газообразного топлива — 3801 мэ/ч, расход воздуха на зажигание шихты — 2200 м /ч. Температура в горне при этом составляет 1250 С. Производительность агломашины при высоте слоя 320 мм 130 т/ч, что на 1,5% выше, чем в остальных горнах агломашин, отапливаемых по известному способу. Интенсивность зажигания шихты составляет 5350 ккал/м против 4820 — 4870 ккал/м по известному способу, выход фракции 0 — 5 мм—

12,5% по сравнению с 13,5%, полученными ранее, Предлагаемый способ позволяет повысить производительность агломашины на 1,5 — 2,0%, сократить расход топлива на 1,0 — 1,5 кг/т, повысить стойкость огнеупорной кладки в 1,5 раза.

Формула изобретения

Способ зажйгания агломерационной шихты, включающий подачу газообразных топлива и окислителя в виде струй в рабочее пространство под углом поверхности шихты, сжигание топлива и зажигание шихты, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увеличения производительности, уменьшения расхода топлива и повышения стойкости конструктивных элементов горна, окислитель для сжигания газообразного топлива и зажигания шихты подают раздельно, причем окислитель вводят под газовой струей с утлом наклона 8 — 10 к поверхности шихты.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР И 582451, кл. F 27 В 21/06, 09.12.75.

2. Авторское свидетельство СССР N 664004, кл. F 27 В 21/00, 13.01.78.