Способ ввода угольной пыли в доменную печь

 

Союз Советск«и

Социапистическ«з

Республик (1) 1

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 070780 (2f) 2951970j22-02 ($) )Щ. Кл.

С 21 .В 5/00 с присоединением заявки РЙ

Гааударстмлаый камитат

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 07.0382. Бюллетень рА 9

Дата опубликования описания 070382 ле делам азобретений и открытий (53) УД К669. 267.4:662.87 (088.8) (72) Авторы изобретения

М.Д.Жембус, Е.Е.Гаврилов, Л.Г.Кравченк

А. Г.Ульянов, Н. Н. Вавилова, В. И. Волошин

Институт черной металлургии (7l) Заявитель (54) СПОСОБ ВВОДА УГОЛЬНОЙ ПИЛИ В ДОМЕННУЮ ПЕЧЬ.Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для ввода угольной пыли в доменные печи.

Известен способ транспортировки порошкообраэных материалов, включающий их дозирование и выдачу в-транспортный трубопровод, в котором они разгоняются сжатым воздухом до ско- . рости, необходимой для транспортирования „1j.

Недостатками этого способа являются необходимость затрат тепла на подогрев холодного воздуха и угольной пыли в рабочем объеме печи, что увеличивает расход кокса, а также возможность создания взрывоопасности, ввиду наличия окислительной среды.

Известен также способ, при котором пылевидное топливо вдувается неокислительным по отношению к угольной пыли природным газом 2).

Однако и в данном случае также требуются определенные затраты терла на подогреве холодной пыли и газа.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ ввода угольной пыли в доменную печь, включающий подогрев безокислительного газа-носителя и ввод смеси в фурменные приборы 33 ).

Недостатком способа является низ10 кая температура нагрева угольной пыли. Кроме того, воздухом, нагретым до 100 С, можно транспортировать только угольную пыль тощих углей.

Для обширной гаммы углей с высоким

15 содержанием летучих превышение температуры 70-80 С недопустимо по условиям взрывобезопасности.

Цель изобретения - сокращение расхода кокса на плавку.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу ввода угольной пыли в доменную печь, включающего нагрев беэокислительного га767

Температура газоносителя, C

Температура, OC 1000

20 180 500 900

1150 1300 1350 1ри нагреве газоносителя свыше

930ОС происходит залипание.трубопровода размягченными частицами угля, что приводит к прекращению горения.

Экспериментальные данные показывают, что оптимальной температурой нагрева

46 является нагрев газоносителя до темй пературы воспламенения частиц угля, ь- равной 500-550оС Увеличение температуры в конце камеры горения за счет подогрева каменного угля приводит к экономии кокса. формула изобретения

3 910 за-носителя и ввод смеси в фурменные приборы, газ-носитель нагревают до температуры, на 50-800 С превышающей температуру взрывоопасности угольной пыли. В качестве безокислительного к угольной пыли газа-носителя вводят природный газ, коксовый газ, водород., азот.

При нагреве угольной пыли с отдельными частицами, происходят качественные изменения. При достижении температуры 80- 120вС обнаруживается эндотермический эффект, обусловленный испарением гигроскопической. влаги угля и термическим разложением угля. Нагрев угольной пыли целесообразно осуществлять до температуры, обеспечивающей удаление гигроскопической влаги, т.е. на 50 С выше температуры взрывоопасности.

С увеличением скорости нагрева углей образование летучих продуктов происходит при более высоких температурах, что уменьшает возможность предварительного разложения плавких веществ и приводит к увеличению термаустойчивости и повышению температуры жидкоплавкого состояния. При достижении температуры нагрева угольной пыли 870-880 С, а для угольной пыли из тощих углей - 930ОС, т.е. при превышении температуры нагрева безокислительного по отношению к угольной пыли газа на,800ОС температуры взрывоопасности угольной пыли, происходит переход частиц в жидкоплавкое состояние и возможно их налипание на холодные поверхности трубопровода и дутьевой фурмы.

Таким образом, нагрев угольной пыли рационально осуществлять до температуры, на 50-800 С превышающе температуру взрывоопасности, поскол ку при нагреве ниже минимального значения не обеспечивается удаление гигроскопической влаги и за счет этого уменьшается экономическая эффективность способа, а при нагреве выше 800 С происходит размягчение и налипание частиц угля на поверхность трубопровода и фурмы, при при-. водит к уменьшению проходного сечения системы.

При осуществлении способа в доменную печь вводится дополнительное тепло с угольной пылью и газоносителем, причем, частицы угольной пыли в процессе транспортировки нагретым газом претерпевают значительные качественные изменения, вследствие чего происходит подготовка угольной пыли для лучшего использования в печи непосредственно перед вдуванием . ее в доменную печь.

Кроме того, подготовка угольной пыли и нагрев ее до высокой температуры позволяет использовать пыль с более крупными частицами. !

Пример, Приготовленная из тощих каменных углей пыль с температурой взрывоопасности 130 С поступает в трубопровод, по которому. двига— ется попеременно нагретый азот и природный газ в количестве 5 м /кг пыли. Нагретая газоугольная смесь после поворота поступает в форсунку и сгорает в потоке воздуха. При р проведении эксперимента замеряется температура в конце камеры горения и определяется содержание кислорода по длине камеры., Ниже приводятся результаты замеров.

Длина зоны 1,0 0,9 0,65 0,6

Способ ввода угольной пыли в доменную печь, включающий подогрев безокислительного газа-носителя и ввод смеси в фурменные приборы, о т л и. ч а ю шийся тем, что, с целью сокращения расхода кокса на плавку, газоноситель нагревают до температуры 50-800 С превышающей гемпературу взрывоопасности угольной пыли.

10767

Составитель Н .Дунаев

Редактор Л.Авраменко Техред Л,Пекарь Корректор С Шекмар

Заказ 1045/3 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж- 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

5 9

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Подборский Л.E., Ильгисонис В.К

Машины для разгрузки и транспорта порошкообраэных материалов. M. Машгиэ, 1961.

2. Гаврилюк Л.Я., Копырин И.А.

"Сталь", 1966, и 7, с. 598.

3. Ярошевский С. Л. и др. Применение пылеугольного топлива для выплавки чугуна. К., "Техника", 1974, с. 106, 135-140.