Горн агломерационной и обжиговой машины

 

О П И С A Н И Е 9з4175

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистических

Республик (61 ) Допол н и тел ьное к а вт. с вид- ву (22) Заявлено 16. 06. 80 (21) 2941613/22-02 (51 j Я. Кд. с присоединением заявки №

F 27 В 21/06 фоударстмииый комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 07.06.82. Бюллетень №21

Дата опубликования описания 07.06.82 до делам изе4ретеиий и открытий (53) УДК669.1 ° .622:785.5 ° .002.5(088.8) Ю,Я,Фролов, Г,M..Дружинин, P.Ф.Кузнецов, А,Ф.Мысик, В.A.×èñòoïoëoâ, Д.Я.Ковалев, Г,П,Ермаков, М.. у и А.И.Стукалов

I! с

Всесоюзный научно-исследовательский институт металлургической теплотехники и Комбинат "Юфуралйикель!, 172) Авторы изобретения 71) Заявители (54) ГОРН АГЛОМЕРАЦИОННОЙ И ОБЖИГОВОЙ МАШИНЫ

Изобретение относится к подготовке руд и концентратов в черной и цветной металлургии методом агломерации и обжига, а именно к устройствам агломерационных и обжиговых ма- . шин конвейерного типа.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является горн агломерационной машины, расположенный над . подвижными колосниковыми тележками, содержащий футерованную топочную камеру, размеценные рядами на плоском своде топливосжигаюцие устройства и горелочные камни.

Недостатками .известного горна являются: использование известных длинно- и среднефакельных горелок, требующих значительной высоты топочной камеры; большие потери тепла через стенки камеры из-эа ее значительного объема 1 сложность конструктивного оформления свода горна, обусловленная тем, что тепловая мощность и конструкция горелок изменя" ется не только по длине горна, но и по его ширине; сложность или не" воэможность изменения диаметров со" пел, расстояния между горелками и между рядами горелок при изменении условий спекания шихты и вызванная этим неравномерность тепловой обработки слоя; сложность регулирования тепловой работы горна.

1о

Цель изобретения - повышение равномерности тепловой обработки слоя и снижение удельного расхода топлива.

Поставленная цель достигается тем, что в горне агломерационной и обжиговой машины, расположенном над подвижными колосниковыми тележками и содержащем футерованную топочную камеру, размещенные рядами на плоском своде топливосжигающие устройства и горелочные камни, трпливосжигающие устройства расположены с шагом в ряду, равным 4,5-6,5 их

934175 калибров, а суммарное сечение выходных отверстий горелочных камней составляет 1,5-3,0i от площади зеркала топочной камеры горна, высота которой равна 2,5-3,5 калибров топливосжигающих устройств.

Отопление горнов агломерационных и обжиговых машин сводовыми.плоскопламенными горелками, т.е. в широком плоском факеле, обеспечивает равно- 1р мерную раздачу газо-теплоносителя по площади горна и существенно повышает равномерность тепловой обработки спекаемого слоя ° Кроме того, плоский горящий факел позволяет знаt ,чительно уменьшить потери тепла в окружающую среду. Такая схема отопления горнов является весьма простой, эффективной и выгодно отличается от конструкции горнов, оборудованных длиннофакельными горелками с переменным по ширине диаметрами сопел.

Вместе с тем опыты показали, что конструкция отдельных узлов горна должна учитывать целый ряд изложен- д ных ниже требований.

Плоскопламенные топливосжигающие устройства должны быть расположены на своде горна с шагом равным 4,56,5 калибров горелки (под калибром горелок d понимается внутренний диаметр носика горелки, равный для плоскопламенных горелок диаметру цилиндрической части горелочного камня).

Размещение горелок на расстоянии в ряду, большем б,5 калибров, приводит к появлению между горелками участков слоя с пониженными температурами и равномерность обработки слоя спекаемой шихты падает. Расположение горелок на расстоянии, меньшем 4,5 калибров, приводит к наложению со» седних факелов друг на друга и увеличению числа горелок, что снижает стойкость свода.

Суммарное сечение выходных отверстий горелочных камней должно составлять 1,5-3,03 от площади зеркала топочной камеры горна. При суммарном сечении. отверстий, меньшем 1,53 площади зеркала горна, тепловая мощность горелок не обеспечивает эффективных зажигания топлива шихты и внешнего нагрева слоя, имеют место темпе- ратурные "провалы" между горелками соседних рядов и на соответствующих участках спека. При суммарном сечении отверстий горелочных камней, большем 31 от площади свода горна, снижается его стойкость и происходит наложение факелов соседних горелок друг на друга, что резко снижает эффективность применения горелок.

Высота топочной камеры должна составлять 2,5-3,5 калибров горелки.

При высоте камеры менее 2,5 калибров горелки факел располагается над поверхностью слоя шихты и способствует ее оплавлению; кроме того, в связи с недостаточным объемом камеры, возможно появление недожега.

При высоте камеры более 3,5 калибров горелки процесс тепловой обработки шихты уже не улучшается, а объем топочной камеры возрастает, увеличиваются затраты на сооружение горна и потери тепла.

Сущность изрбретения заключается в конструктивном решении малогабаритного зажигательного горна агломерационной. и обжиговой машины, оборудованного сводовыми плоскопламенными горелками, обеспечивающего равномерную тепловую обработку слоя спекаемой шихты (окатышей) .

На фиг. 1 показан горн, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сверху, Горн состоит из топочной камеры, ограниченной футерованными стенками

1 и сводом 2, плоскопламенных горелок 3 с патрубком 4 подвода воздуха и центральной газовой трубой 5, горелочных камней 6 тороидальной формы и размещается над подвижными

-:олосниковыми тележками 7. Расстояние между горелками ряда P. составляет 4,5-7,0 калибров d горелки, суммарное сечение выходных отверстий (калибров) горелок составляет

1,5-3,0Ф площади свода (зеркала) горна, высота камеры - 2,5-3,5 калибров горелки.

Зажигательный горн работает следующим образом, Через центральную трубу 5 подают газообразное топливо, например природный газ. Через тангенциальный патрубок 4 подают воздух. Сильно закрученный воздушный поток, вращаясь, опускается сверху вниз и на выходе из горелки в ее устье смешивается с потоком газа-.

Далее закрученная газовоздушная смесь вытекает в горелочный тоннель тороидальной формы, где происходит

9341

5 ее воспламенение. Благодаря наличию градиента давления в закрученном

:факеле газы растекаются по тороидальной части тоннеля и обмывают свод горна. Факел принимает плоскую, разомкнутую на 180о форму. При этом сжигание газа осуществляется с коэффициентом расхода воздуха. 1,052,2. Образовавшийся поток газатеплоносителя с температурой от >о

1000 до 1350ОС опускается по высоте горна сверху вниз и формируется через слой спекаемой шихты (окатышей), расположенный на тележках 6.

Система горелок 3, имеющих оптимальные взаиморасположение и удаления от слоя шихты, обеспечивает зажигание твердого топлива в верхнем слое шихты, нагрев этого слоя и его подготовку к дальнейшему процессу вне горна.

Применение изобретения позволяет повысить производительность агломерационных машин на 1-2i за счет увеличения выхода годного агломерата, у снизить удельный расход газообразчрго топлива íà 3-5ã., твердого -. на

1, 5-2, 04 и улучшит ь качество а гло мерат а. формула изобретения

Горн агломерационной и обжиговой машины, расположенный над подвижными колосниковыми тележками и содержащий футерованную топочную камеру, размещенные рядами на плоском своде топливосжигающие устройства и горе" лочные камни, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения равномерности тепловой обработки слоя и снижения удельного расхода топли" ва,топливосжигающие устройства расположены с шагом в ряду, равным 4,56,5 их калибров, а суммарное сечение выходных отверстий горелочных камней составляет 1,5-3,03 от площади .зеркала топочной камеры горна, высота которой равна 2,5-3,5 калибров топливосжигающих устройств.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Японии Ю 49"6002, кл. 1О А 511, 1974.

934175

Составитель С.Ягодинец

Техред M. Надь

Корректор М. Коста

Редактор О.Половка

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 3902/30 Тираж 645, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Й-35, Раушская наб., д. 4/5