Устройство для подачи и сжигания дополнительного топлива в шахтной печи

 

О П И С А Н И Е „„gGG866

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнк

Соцналнстнческнк республик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (51) М. Кл (22) Заявлено 03.11.76(21) 2008258/

2417000/22-02 (23) Приоритет25.03.74(32) 26.03.73

С 21 В 7/16 (31) 7304333/3 (33) Швеция

Государетоеиныо аоммтет

СССР по делам нзобретенмй м открытой (о3) УДК669. 162. .221(088.8) Опубликовано 30.08.82. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30. 08. 82./

Иностранцы :-".

Свен Сантен и Карл Эрик Гр (Швеция) 1

Иностранная фирма

"СКФ Индастриал Трейдинг знд Дивелопм т; Компани Б.В.", (Нидерланды) (72) Авторы изобретения (7I ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ И СЖИГАНИЯ

ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ТОПЛИВА В ШАХТНОЙ

ПЕЧИ

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для полного сжигания дополнительного топлива в фурменной зоне шахтной печи для получения расплавленного металла, например, в доменной печи.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к. предлагаемому является устройство для подачи и сжигания дополнительного топлива в шахтной печи, содержащее фурмы с встроенными в нйх плаэО матронами, имеющими концентричные каналы (1 .

Однако плазматроны расположены в приаивах сопла фурменных приборов, под углом к ос% воздушной фурмы, что приводит к значительному воздействию горячих. газов, нагретых в плазматроне до 1500-2000оС, на выходной канал устройства и внутреннюю поверхность фурмы, находящейся в непосредственной2 близости от выходного канала.

Кроме того, конструкция устройства предполагает восстановительную атмосферу, что не позволяет применять различные углеводородные топлива.

Цель изобретения — улучшение сжигания газа и предупреждение перегрева стенок устройства.

Поставленная цель достигается тем, что s устройстве для подачи и сжигания дополнительного топлива в шахтной печи, содержащем фурмы с встроенными в них плаэматронами, имеющими концентричные каналы, плаэматроны установлены соосно с фурмамы, а концентричные каналы выполнены на торцовых стенках коллекторов со щелевыми соплами.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — плаэматрон, продольный разрез; на фиг. 3 — то же, поперечный разрез.

Устройство содержит нижнюю часть доменной печи, в которой плазменная горелка 1 смонтирована с прямым подсоединением к фурме 2 с целью полного использования высокой энергети. ческой интенсивности плазмы для газификации дополнительного топлива и с целью снижения тепловых напряжений в дутьевой системе. Патрубок 3 от кольцевой распределительной трубы

4 выведен в фурму 2. Часть дутьевого воздуха от кольцевой распределитель955866 ной трубы 4 направляется по трубопроводу 5 через плазматрон, выходное отверстие которого расположено в патрубке 3 и направлено внутрь в направлении фурмы 2. Трубопровод 6 свежего воздуха врезан в трубопровод 5 перед плаэматроном.

Одна конструкция сопла для ввода дополнительного топлива в горячий воздух плаэматрона, предусмотренная изобретением, изображена на фиг. 2. 10

Возле выпускного отверстия дутьевой трубы 7 из .плазматрона для подачи, например, топлива, подводимого по трубопроводу 8„ предусмотрено щелевое сопло 9 на торцовых стенках плаз-15 матрона. Топливо и горячий воздух из плазматрона смешиваются и эта смесь подается в фурму 10 вместе с воз- душным дутьем, которое не прошло через плазматрон (стрелки .11). 20

Наиболее характерной особенностью вместе с повышенной температурой дутья является увеличенный расход

I топлива. Более высокая температура дутья, однако дает также возможность 25 испольэовать другие виды топлива, такие как уголь или распыленный кокс, топливную суспензию из угля или кокса, природный газ, коксовый газ, и т.п. Другими добавками в зоне фурмы в связи с высокими температурами дутья являются окисные материалы, такие как-.вода, железная руда, топочные газы и предварительно восстановленные окислы железа, так же как шлакообразователи. 35

Устройство представляет возможность подавать дополнительное топливо в зону фурмы шахтной печи и плотностью сжигать его там.

При пропускании через плазму можно достигнуть крайне высокой температуры газа. Плазма может преимущественно создаваться. в так называемом плазматроне, который сам по себе известен применением в других условиях. В плазматроне плазма образуется в газовом пространстве горелки.

Степень эффективности плазменной горелки (плазматрона)составляет 75

85% и является относительно независимой от температуры. Температура газа, выходящего иэ плазменной горелки, составляет 3000-4000 С. Благодаря прямому воздействию на дополнительное топливо этой высокой температуры достигается очень быстрое превращение топлива в газ, что значительно ускоряет процесс сгорания топлива.

Формула изобретения

Устройство для подачи и сжигания дополнительного топлива в шахтной печи для получения жидкого металла, содержащее фурмы с встроенными в них плазматронами, имеющими концентричные каналы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения сжигания газа и предупреждения перегрева стенок устройства, плаэматроны установлены соосно с фурмами, а концентричные каналы выполнены в.торцовых стенках плаэматронов в виде коллекторов со щелевыми соплами.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Румыния Ю 50969, кл. С 21 В, 1969.

955866

Фиг.3

Составитель A ...Гусаров

Редактор М. Янович Техред С.Мигунова КорРектор A. Ференц

Заказ 6500/79 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам .иэобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскан- наб., д. 4/5

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