Способ выравнивания давления в засыпном аппарате доменной печи и устройство для его осуществления

Способ выравнивания давления в засыпном аппарате доменной печи и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ выравнивания давления в засыпном аппарате доменной печи, включающий подачу в засыпной аппарат очищенного в регулируемой трубе Вентури доменного газа с давлением , превышающим давление газа на колошнике перед и во время подачи шихты в печь, отличающийся тем, что, с целью сокращения вредных выбросов в атмосферу и повьш1ения надежности работы, перед открытием до полного закрытия нижнего газового затвора повътают перепад давления, в трубе Вентури в 1,2- 1,5 раза по сравнению с перепадом давления при закрытом нижнем газовом затворе. 2. Устройство для выравнивания давления в засыпном аппарате доменной печи, содержащее регулируемую трубу Вентури, наполняющий и сбросный газопроводы, отсечной, сбросный , наполняющий клапаны с исполнительными механизмами, коллектор чистого доменного газа низкого давления , задатчик работы засыпного аппарата , компрессор, подключенный к газопроводу получистого газа и засыпному аппарату, турбину, коаксисочлененную с валом компрессора и подключенную к газопроводу получистого газа и коллектору низкого давления, отличающеес я тем, что, с целью повьшгения надежности, задатчик работы засыпного аппарата присоединен к исполнительному механизму регулируемой трубы Вентури. 3. Устройство по л.2, отличаю .щ е е с я тем, что сбросный газопровод, расположенный за сбросным клапаном, снабжен последовательно установленными обратным и отсечным клапанами, эжектором, рабочее сопло которого подсоединено посредством газопровода с отсечньгм О $ (/) ю 4 4 00 Од

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„.Я0„„1244186

Al (5ц 4 С 21 В 7/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:,, ЦЖ . г!

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3831287/22-02 (22) 28. 12. 84 (46) 15,07.86. Бюл. У 26 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт по очистке технологических газов, сточных вод и использованию вторичных энергоресурсов предприятий черной металлургии ВНИПИЧерметэнергоочистка Государственный институт по проектированию металлургических заводов ."Гипромез"и Одесский технологический институт холодильной промышленности (72) Р.Г.Адамов, С.А.Яковенко, И.Т.Бондарев, P ..Ф.Грач, Д .Н .Быстрицкий, Ю.С.Гавриш, И.В.Петрова, В.П.Хаустов и M.Н.Белый (53) 669.162.252 (088.8) (56) Старицкий В.И. Газовое хозяйство заводов черной металлургии. М., 1973, с. 56.

Авторское свидетельство СССР

N - 406887, кл. С 21 В 7/20, 1969.

Успенский В.А. и др. Оценка возможностей использования авиационнь х газотурбинных двигателей на предприя тиях черной металлургии М.: Черметинформация. Сер. 14. Теплоэнергетика предприятий черной металлургии, 1983, вып. 1, с. 14-15. е (54) СПОСОБ ВЫРАВНИВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ

В ЗАСЫПНОМ АППАРАТЕ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) 1. Способ выравнивания давления в засыпном аппарате доменной печи, включающий подачу в засыпной аппарат очищенного в регулируемой трубе Вентури доменного газа с давлением, превышающим давление газа на колошнике перед и во время подачи шихты в печь, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью сокращения вредных выбросов в атмосферу и повышения надежности работы, перед открытием до полного закрытия нижнего газового затвора повышают перепад давления в трубе Вентури в 1,21,5 раза по сравнению с перепадом давления при закрытом нижнем газовом затворе.

2. Устройство для выравнивания давления в засыпном аппарате доменной печи, содержащее регулируемую трубу Вентури, наполняющий и сбросный газопроводы, отсечной, сбросный, наполняющий клапаны с исполнительными механизмами, коллектор чистого доменного газа низкого давления, задатчик работы засыпного аппарата, компрессор, подключенный к газопроводу получистого газа и засыпному аппарату, турбину, коакси На очлененную с валом компрессора и подключенную к газопроводу получистого газа и коллектору низкого давления, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности, задатчик работы засыпного аппарата присоединен к исполнительному механизму регулируемой трубы Вентури.

3. Устройство по л .2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что сбросный газопровод, расположенный за сбросным клапаном, снабжен последователь— но установленными обратным и отсечным клапанами, эжектором, рабочее сопло которого подсоединено посредством газопровода с отсечным клапаном к выходному патрубку компрессора, выходное сечение эжектора подсоединено к коллектору чистого доменного газа низкого давления„

1244186 причем исполнительный механизм отсечного клапана подключен к задатчику работы засыпного аппарата, Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть применено на доменных печах, работающих с повышенным давлением газа. на колошнике.

Целью изобретения является сокращение вредных выбросов в атмосферу и повышение надежности работы.

На чертеже схематически представлено устройство для осуществления предлагаемого способа.

На схеме обозначены доменная печь

1, оборудованная засыпным аппаратом, например конусного типа, последовательно соединена газопроводами с аппаратами газоочистки: сухим пыле-. уловителем 2, скрубером 3, регулируемой трубой Вентури 4 и дроссельной группой 5. Перепад давления газа на трубе Вентури 4 регулируется регулируемой грушей 6 с. исполнительным механизмом. Газопровод 7 полу— чистого газа соединен с газопроводами В и 9 с компрессором 10 и находящейся с ним на одном валу турбиной 11 соответственно, Выходной патрубок компрессора 10 наполняющим газопроводом 12 подсоединен к межконусному пространству. На газопроводе 12 установлен наполняющий клапан 13 с исполнительным механизмом

14. Выходной патрубок турбины 11 подключен газопроводом !5 к коллектору

16 чистого доменного газа низкого давления. Устройство оборудовано сбросным газопроводом 17, соединяющим МКП и коллектор 16 ° На газопроводе 17 установлен сбросной клапан

18 с исполнительным механизмом 19.

Исполнительный механизм 19 сбросного клапана, наполняющего клапана 14 и регулируемой груши 6 параллельно подключены импульсными линиями к задатчику работы засыпного аппарата

20, к которому подключен исполнительный механизм засыпного аппарата 21. Выходной патрубок компрессора 10 подсоединен газопроводом 22 с отсечным клапаном 23 к рабочему соплу 24 .эжектора 25, установленно5 го на сбросном газопроводе 17. Выходное сечение эжектора 24 соединено с коллектором 16 низкого давления, а между сбросным клапаном 18 и эжектором 25 на газопроводе 17 установлен обратный клапан 26. Исполни— тельный механизм 27 отсечного клапана подсоединен к задатчику работы засыпного аппарата 20. Выходные патрубки компрессора 10 и турбины ll соединены перемычкой 28, оборудованной пружинным клапаном 29.

Устройство работает следующим образом.

Перед открытием и во время рабо20 ты нижнего газового затвора вплоть до его полного закрытия перепад давления на трубе Вентури увеличивают в 1,2-1,5 раза по сравнению с перепадом давления в другие периоды работы загрузочного устройства. Для этого задатчик работы засыпного аппарата доменной печи подсоединен к исполнительному механизму регулируемой трубы Вентури. Кроме того, 30 на сбросном газопроводе за уравнительным клапаном последовательно установлены обратный клапан и эжектор, рабочее сопло которого подсоединено посредством газопровода с отсечным клапаном к выходному патрубку компрессора, а. выходное сечение эжектора подсоединено к Коллектору чистого доменного газа низкого давления, причем исполнительный механизм отсеч4О ного клапана подключен к задатчику работы засыпного аппарата.

Промышленные исследования существующих систем выравнивания давления в засыпных аппаратах доменных пе, 11 чеи показали существенное увеличение запыленности доменного газа

12441 рат.

20 в период выравнивания давления и схода шихты в печь. Для поддержания неизменной запыленности доменного газа, подаваемого в засыпной аппарат, необходимо осуществлять увеличение перепада давления на трубе Вентури, после чего производится отбор газа для подачи в засыпной аппарат. Увеличение перепада давления на трубе Вен— тури во время работы засыпного аппара-10 та более чем в 1,5 раза нецелесообраз. но, поскольку такой перепад уже обес-печивает необходимую очистку газа повышенной запыленности до 5 мг/м5 и его дальнейшее повышение приведет 15 лишь к потерям энергии, учитывая,. что после очистки доменный газ компримируют для подачи в засыпной аппаУвеличение перепада давления на трубе Вентури менее чем в 1,2 раза не обеспечит очистку доменного газа, подаваемого в засыпной аппарат, что приведет. к абразивному износу уравнительной системы и загрязнению коллектора чистого газа низкого давления при сбросе в него газа перед открытием газового затвора. Подключение задатчика работы засыпного àïïà30 рата к исполнительному механизму регулируемой трубы Вентури позволит регулировать степень очистки газа в зависимости от периода работы загру— зочного устройства. Установка на сбросном газопроводе эжектора, ра- 35 бочее сопло которого подключено к выходному патрубку компрессора, способствует удалению газа из загрузочного устройства после закрытия нижнего газового затвора, т.е. эвакуа- 40 ция газа из засыпного аппарата осуществляется с использованием энергии давления компримированного газа.

Обратный клапан, размещенный на сбросном газопроводе перед эжекто- 45 ром, исключает обратный ток доменного газа в загрузочное устройство.

Пример. Доменный газ с расходом 300000 нм /ч, давлением

2,6 10 Па из доменной печи 1 по ra- 50 зопроводам направлялся на газоочист-, ку, где последовательно проходил сухой пылеуловитель 2, скруббер 3 и регулируемую трубу Вентури 4, дроссельную группу 5 и поступап в коллектор 55

16 чистого доменного газа низкого давления. В период набора подачи ,.шихты в MKH клапаны 13,18 и 23 эакры86 4 ты, а клапан 29 открыт. ПолУчистый доменный газ из газопровода 7 по газопроводам 8 и 9 подавался на компрессор 10 и турбину 11 соответственно с расходом по 20000 нм фч и давлением 2,45 IO Па. После расширения на турбине 11 по газопроводу 15 гаэ сбрасывался в коллектор 16 чистого доменного газа низкого давления.

Сюда же поступал и газ, сжатый в компрессоре 10 через перемычку 28 и газопровод 15. После набора подачи шихты в МКП от задатчика работы засыпного аппарата 20 поступала ,команда к исполнительному механизму наполняющего клапана 14 на открытие и к исполнительному механизму регулируемой груши 6 на увеличение перепада давления газа в 1,2-1,5 раза на трубе Вентури 4. При открытии клапана !3 закрывался пружинный клапан 29 и компримированный доменный газ поступал по газопроводу 12 в МКП, в результате чего давление в МКП выравнивалось с давлением газа на колошнике печи. С выравниванием дав ления от задатчика работы засыпного аппарата 20 к исполнительному механизму засыпного аппарата поступила команда на открытие большого конуса. Подача в MKII компримированного газа с давлением 2,7 ° 10 Па комп-

Я рессорам 10 осуществлялась все время работы большого конуса вплоть до его полного закрытия, т.е. в течение

24-30 с производилась продувка MKII в печи. В это время перепад давле-. ния на трубе Вентури был увеличен в 1,2-1,5 раза. При полном закрытии большого конуса от задатчика работы засыпного аппарата 20 одновременно поступала команда к исполнительному механизму 14 наполняющего клапана на закрытие клапана 13, к исполнительному механизму груши 6 на уменьшение перепада давления газа на трубе Вентури 4 и к исполнительному механизму 19 сбросного клапана на открытие сбросного клапана 18.

Закрывался клапан 13, открывался клапан 18. Газ из MKII по газопроводу 17 сбрасывался в коллектор 16.

При установлении в МКП давления

1,2 .10 - Па от задатчика работы заУ сыпного аппарата 20 поступила команда к исполнительному механизму 27 отсечного клапана и открывался клапан 23 ° Компримированный газ из компрессора !О, поступающий в сопло

Составитель В.Раковский

Техред В. Кадар Корректор И.Куска

Редактор Н.Горват

Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 3775/28.Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная,4

)2441

24 эжектора 25, зжектировал оставшийся гаэ из МКП по сбросному газопроводу 17 в коллектор 16. После закрытия клапанов 18 H 23 oTKpbt : ггружинный клапан 29 и начинался цикл загрузки МКП, т.е. опускался малый

Применение предлагаемого изобретения исключает подачу в засыпной

8б Ь аппарат доменной печи газа с повышенной запыленностью, что повышает стойкость уравнительных клапанов, сокращает вредные выбросы в атмосферу, а также препятствует попаданию запыленного газа в коллектор чистого доменного газа низкого давления.