Способ зажигания агломерационной шихты

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сеез Севетеннк

Сецнапнстнчесннк

Республпн

945207 (б! ) Дополнительное к авт. свнд-ву (53)Nl. Кл.

С 22 В 1/16 (22)Заявлено 08.10. 80 (21) 2990147/22-02 с прнсоеднненнем заявкн М (23) Приоритет

Ieyaeyeriea4 «евктет

CCCP ае деищ кзеврвтекн1 н впуме1 (53) УДК669.1:

:622.785 (088.8) Опублнковано 23, 07. 82. Бюллетень М27

Дата опубликования описания 23.07.82

В.И.Иатюшенко, В.Т.Зубанов, 6.И. Овинников,f

Э.И.Мастеровой, С.Н.Петрушов, Н.А.Бондаренк, В.Я. Вязовик и В.И. Забрамный

1 -.",.

Коммунарский горно-металлургический институт (72) Авторм нзобрете пня (71) Заявнтель (54) СПОСОБ ЗАЖИГАНИЯ АГЛОИЕРАЦИОННОЙ ШИХТЫ

Изобретение относится к окускованию металлургического сырья методом агломерации.

Извеотен способ зажигания агломерационной шихты, включающий внешний нагрев путем сжигания над слоем смеси доменного, коксового и природного газа .повышают от 10001800 до 2000"8600 ккал/м по длине зон зажигания за счет сжигайия смеси газов при различных соотношениях доменного, коксового и природного газов. Причем количество природного газа в смеси, идущей на зажигание, поддерживают в количестве не менее

30ь Е1 .

Недостатком известного способа является повышенный расход природно" го газа, что приводит к увеличению себестоимости агломерата и снижению производительности агломашин в ре зультате наличия паров воды в про,дуктах сгорания.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемым результатам является способ зажигания агломерационной шихты, включающий внешний нагрев путем сжи5 гания над слоем отходящих газов закрытых ферросплавных злектропечей $2).

Недостатком известного способа является повышенный расход газа и воздуха на.зажигание. Это объясняется тем, что калорийность отходящих газов ферросплавных печей состав-. ляет 2200-2500 ккал/мъ Т.е. они от" носятся к низкокалорийным газам и требуют для своего сжигания относительно небольшого избытка воздуха.

Однако в условиях агломерационного производства сжигание газов го с небольшим избытком воздуха приводит к низкому (менее 3C) содержанию кислорода в продуктах горения.

Это приводит к замедлению процесса горения твердого топлива шихты

9452

3 и снижению производительности агломашин..

Увеличение коэффициента избытка воздуха приводит к снижению температуры факела и поверхности шихты, что в свою очередь ухудшает ка". чество агломерата.

Поэтому для обеспечения нормальной температуры зажигания и достаточного количества кислорода в продук- 30 тах горения зажигание производят с избытком газа теплоносителя и воздуха. Это увеличивает расход газа и удорожает производство.

Цель изобретения - снижение энергозатрат на производство агломерата.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, включающему внешний нагрев путем сжигания отходящих газов закрытых ферросплавов из электропечей над слоем, внешний нагрев производят при пульсирующем изменении коэффициента избытка воздуха от 1 до 10 с частотой

5-10 пульсаций за общее время зажига- 5 ния.

Сжигание газа с коэффициентом избытка воздуха - 1,0 обеспечивает вы" сокую температуру поверхности шихты, но не обеспечивает необходимого. количества свободного кислорода в отходящих газах. Этот недостаток компенсируется через определенное время подачей подогретого воздуха при сжигании газа с коэффициентом избытка воздуха около 10. Чередова35 ние таких пульсаций происходит через

10-15 с, т.е. 5" 10 пульсаций при времени зажигания 50-150 с.

Продолжительность одной пульса40 ции в 10-15 с выбрана из соображений прогрева частиц топлива до темпера" туры воспламенения и их горения.

Увеличение или уменьшение продолжительности пульсации ухудшает условия нагрева поверхности шихты и ro45 рения твердого топлива в слое.

Способ осуществляют следующим образом.

Газ-теплоноситель подают по системе трубопроводов к зажигательному горну агломерационной машины в колиJ чест ве необходимом для получе ния температуры поверхности шихты 11001250 С

Воздух по системе воздухопроводов также подают к горелкам зажигательного горна. На воздухопроводе устанавливают регулирующее устройство, 07 которое обеспечивает изменение коэффициента избытка воздуха от 1 до

10 через каждые 10-15 с.

Предлагаемый способ позволяет сократить расход газа на зажигание и увеличить производительность агломашин.

При замене природного газа газом ферросплавных печей наиболее хорошие результаты получены при расходе газа ферросплавных печей - 2900 м /ч на одну агломашину и коэффициенте избытка воздуха 5,5. Температура зажигания составляет 1200 С, производительность 82 т/ч. Подача газа и воздуха остаются постоянными (без пульсаций) .

В ходе отработки технологии зажигания агломерационной шихты по предлагаемому способу проводят серию опытов при различных соотношениях воздуха и отходящих газов закрытых ферросплавных электропечей и различных режимах подачи воздуха.

0 и ы т 1. Расход газа на 1 агло машину 2900 м7ч. Коэффициент избытка воздуха изменяют ступенчато от

1,0 до 10 при частоте пульсаций 4.

Температура зажигания составляет

1190 С, производительность 80 т/ч.

Визуально наблюдают неравномерность температурного поля поверхности аглошихты по длине горна. Расход газа составляет 2900 м /ч.

0 и ы т 2. Коэффициент избытка воздуха изменяют ступенчато от 1 до

10 при частоте пульсаций 5. Температура зажигания составляет 1230 С, о производительность . 84 т/ч. Нера вномерност ь темйературного поля по длине горна ослабляется. Расход газа составляет 2870 м /ч.

0 и ы т 3. Коэффициент избытка . воздуха изменяют ступенчато от 1 до

10 при частоте пульсаций 8. Температура зажигания составляет 1270ОС, производительность 86 т/ч. Поверхность шихты нагрета равномерно. Расход газа составляет 2700 м /ч, 0 и ы т 4. Коэффициент избытка воздуха изменяют ступенчато от 1 до

10 при частоте пульсаций 10. Производитвльность составляет 84 т/ч, температура зажигания 1220 С. Поверхность шихты нагрета равномерно, однако перевод подачи воздуха с режима на режим затруднен в результате больших и частых динамических нагрузок на регулирующие устройства

9452 формула изобретения

Составитель Л. шашенков

Редактор Н. Рогулич Техред Ж. Кастелевич Корректор A. Гриценко

Заказ 5263/35 Тираж 660 Подписное

ВНИИЦИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

5 и вентиляторы. Расход газа составляет 2750 м /ч.

О. и ы т 5. Коэффициент избытка воздуха изменяют ступенчато от 1 до 10 при частоте пульсаций 11. 5

Производительность составляет 82 т/ч, температура поверхности 1220 С. Поверхность шихты нагрета равномерно.

Наблюдают шум при работе горна и . частые хлопки, свидетельствующие î 10 неравномерном сгорании газа в горне.

Расход газа составляет 2910 м /ч.

При переходе на новый режим -зажигания коэффициент. избытка воздуха изменяется ступенчато от 1 до 10. 1З

Такие пределы приняты из следующих соображений °

При таких изменяющихся коэффициентах средний коэффициент избытка воздуха остается равным 5,5, òàêèì же, 20 как и в обычном режиме (без пульсаций), обеспеичваацим полное cropawe газа и присутствие в продуктах сгорания количества кислорода, достаточного для горения твердого топ-. 23 лива шихты под горном.

Величина коэффициента избытка воздуха 1,0 обеспечивает высокую температуру поверхности шихты 1,0, но не обеспечивает необходимого количест- зв ва свободного кислорода в отходя щих газах. Коэффициент избытка воздуха меньше 1,0 не обеспечивает полного сгорания газа, приводит к .перерасходу топлива и к взрывоопасности агрегата. Кроме того, при зажигании шихты в горновом пространстве

07 d должна быть по требованиям технологии окислительная атмосфера. При коэффициенте избытка воздуха менее

1,0 атмосфера явно положительная.

Коэффициент избытка воздуха 10,0 обеспечивает необходимое количество свободного кислорода в горновом пространстве.

Чередование подачи газовоздушной смеси с. различными коэффициентами, избытку воздуха, обеспечив проветри" ванне горнового пространства, ускорит сгорание газа, увеличит температуру зажигания и количество свободного кислорода в продуктах горения.

Способ зажигания агломерационной шихты, включающий нагрев путем сжигания отходящих газов закрытых ферросплавных из электропечей над слоем отличающийся тем, что, с с целью снижения энергозатрат, нагрев производят при пульсирующем изменении коэффициента избытка воз" духа от 1,0 до 10,0 с частотой 5-10 пульсации за общее время зажигания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

0 546657, кл. С 22 В 1/00, 1974.

2. Хитрик С.И. и др. Электрометаллургия марганцевых ферросплавов.

Киев, "Техника", 1971, с. 46-47.