Устройство для подачи и сжигания топлива в расплаве
Союз Соеетскик
Социалистических
Республик
<>898212 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 17. 03,80 (21) 2894729/22-02 р ц и з с присоединением заявки ¹
23 0 13/00
Государственный комитет
СССР по делам изобретений н открытнй (23) Приоритет (И) УДК 662. 95 (088.8) Опубликовано 150182 Бюллетень №2
Дата опубликования описания 15.01.82 (72) Автор изобретения
Гуськов
Ряэаиский завод по производству и о работке цветных металлов (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ И СЖИГАНИЯ ТОПЛИВА
В РАСПЛАВЕ
Изобретение относится к металлургии и предназначается для подачи и сжигания топлива в расплавах, например, при конвертировании или фьюминговании, может быть использовано в стекольной промышленности и в других отраслях, где существуют процессы, связанные с переработкой расплава.
Известно устройство для подачи и . сжигания топлива в расплаве, содержащее смеситель топлива с воздухом,кожух-топливораспределитель и топливо.— сжигающую решетку, выполненную в виде стакана иэ пористого материала, установленного в кожухе-топливораспределителе (13.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату . к изобретению является устройство для подачи и сжигания топлива в расплаве, содержащее смеситель топлива с воздухом, соединенный с ним топливораспределитель и топливосжигающую решетку, снабженные донышками j23 .
Недостатком известного устройства является то, что топливосжигающая решетка выполнена иэ пористого материала, например в виде решетки с равномерным диаметром пор или отверстий и равномерным их числом на единицу поверхности, т.е. решетки с равно мерным "живым" сечением отверстий.
При эксплуатации устройства с такой . решеткой в расплаве наблюдается не равномерность подачи топливовоздушной смеси сжигания топлива по отдельным участкам решетки, что отрицательно влияет на работоспособность устройства в целом, так как местные переплавы решетки в зонах с относительно малой подачей смеси в ряде случаев сопровождаются прогарами решетки.
Цель изобретения — увеличение срока службы устройства.
Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для подачи и сжигания топлива в расплаве, содержащем смеситель топлива с воздухом, 2О соединенный с ним топливораспределитель и топливосжигающую решетку, снабженные донышками, топливосжигающая решетка выполнена с уменьшающимся в направлении снизу вверх
25 "живым" сечением отверстий, определяемым по формуле
898212 где „О вЂ” "живое" сечение отверстий решетки в самом нижнем участке ее поверхности, м /м ;
S - "живое" сечение отверстий решетки на участке поверхности, удаленном на высоту м, по вертикали от низа решетки, м /м ; удельный вес расплава, перерабатываемого в печном агре-1О гате, кг/м ; — напряженность дутья на единицу поверхности топливосжигающей решетки, и ./м . с.
На фиг. 1 представлена топливосжигающая решетка устройства при его вертикальном расположении в печном агрегате (с выводом через днище); на фиг. 2 — то >ке, при горизонтальном расположении.
При вертикальном расположении 20 устройства "живое" сечение решетки (донный ввод) убывает в осевом направлении снизу вверх. При горизонтальном расположении "живое" сечение убывает в диаметральном направлении 25 также снизу вверх.
На одном из устройств установлена топливосжигающая решетка.с равномерной перфорацией (диаметр отверстий
1,5 мм, общее количество отверстий gQ
3600 шт.), "живое" сечение отверстий для всех участков решетки 0,021.
На другом устройстве решетка имеет неравномерную перфорацию (при общем числе отверстий 3600 шт. и 35 диаметре отверстий 1,5 мм), waar между отверстиями увеличен в направлении снизу вверх в соответствии с формулой.
В нижней части решетки "живое" 4О сечение. 0,026, в верхней части (при удельном весе расплава 4100 кг/и )
0,017, при среднем "живом" сечении
0,021.
Устройства испытываются при фью- 45 минговании шлаков фаялитового типа.
Температура процесса 1250-1300 С, * воздуха 0,95-1,0 от теоретически необходимого. Испытания показывают, что на решетку с равномерной перфо- 50 рацией топливовоздушная смесь поступает неравномерно, меньше всего ее подается в нижнюю часть решетки, температура стенкй которой в этом месте 250-550 С. 55
На решетке устройства, выполненной с неравномерной перфорацией, топливовоздушная смесь распределяется более равномерно и температура стенки в нижней части решетки 50120о С
Устройство с равномерной перфорацией решетки вышло из строя вследствие большого местного перегрева и прогара; решетки уже после 20 ч эксплуатации.
Устройство с неравномерной перфорацией решетки проработало 12 сут, после чего на решетке не было отмечено никаких следов повреждений или других термических воздействий.
Проведенные сравнительные испытания показывают высокую эффективность неравномерной перфорации решеток.
Формула изобретения
Устройство для подачи и сжигания топлива в расплаве, содержащее смеситель топлива с воздухом, соединенный с ним топливораспределитель и топливосжигающую решетку, снабженные донышками, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью увеличения срока службы, топливосжигающая решетка выполнена с уменьшающимся в направлениИ снизу вверх "живым" сечением отверстий, определяемым по формуле
1 10 g. h / . о где S — "живое" сечение отверстии
О решетки в самом нижнем участке ее поверхности, м /и
"живое" сечение отверстий
Ъ решетки на участке поверхности, удаленном на высоту h м, по вертикали от низа решетки, м /м ; удельный вес расплава, перерабатываемого в печном агрегате, кг/и
V — напряженность дутья на единицу поверхности топливосжигающей решетки, м /м с.
Источники информации, принятые во внймание при экспертизе
1. Белов И.В. и др. Исследование горелки с пористым тоннелем. Сб.
"Металлургическая теплотехника", Р 3, М., "Металлургия", 1974, с. 113-118.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2413635, кл. F 27 В 3/10, 1976.
898212
$р
Составитель Л. Рякина
Техред A . Савка. Корректор Г. Назарова
Редактор Л. Тюрина
Тираж 597 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам иэобретений и открытий
113035, Москва, K-35, Раушская наб., д. 4/5
Закаэ 11926/55
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4
