Способ зажигания агломерационной шихты

Способ зажигания агломерационной шихты

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Использование: металлургия, а именно агломерации руд и концентратов. Сущность: в способе зажигания агломерационной шихты; включающем ее нагрев до температуры , превышающей температуру воспламенения твердого топлива, нагрев поверхностного слоя агломерационной шихты осуществляют сканирующим лучом оптического квантового генератора (лазера ). .

СОЮЗ СОВГТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я) С 22 В 1/16

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГOCIlATI- I-(Ò СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПАТЕНТУ (21) 4919797/02 (22) 18,03.91 (46) 30.04.93, Бюл. N 16 (71) Череповецкий металлургический комбинат им. 50-летия СССР и Московский институт стали и сплавов (72) Е.Ф.Вегман, А.H.Ïûðèêîâ, А,Р,Жак, И.A.Äåãòëðåíêî, В.П,Невраев, М,А.Гуркин, . С.Д,Филимонов и Н.А.Архипов ,(73) Московский институт стали и сплавов (56) АвтОрскОе свидетельство СССР

+ 223106, кл. С 22 В 1/16, 1960, Изобретение относится к металлургии, а именно к агломерации руд и концентратов, Целью изобретения является интенсификация процесса зажигания агломерационной шихты и совмещение em с процессом спекания, Поставленная цель достигается тем, что в способе зажиraния агломерационной шихты, включающем нагрев поверхностного слоя шихты до температуры, превышающей температуру воспламенения твердого топлива при фильтрации газов через слой, нагрев поверхностного слоя аглошихты до температуры, превышающей температуру воспламенения твердого топлива, осуществляют не продуктами горения газообразного топлива, электрическим током или горячим воздухом, а сканирующим лучом оптического квантового генератора (лазера), Для осуществления заявляемого способа необходимо в конструкции агломерационной машины заменить зажигагельный горн, работающий на жидком или газообразном топливе (c помощью которого осу„„! Ц„„181311О А3 (54) СПОСОБ ЗАЖИГАНИЯ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ ШИХТЫ (57) Использование; металлургия, а и ленно агломерации руд и концентратов. Сущность: в способе зажигания агломерационной шихты;включающем ее нагрев до температуры, превышающей температуру воспламенения твердого топлива, нагрев поверхностного слоя агломерационной шихты осуществляют сканирующим лучом оптического квантового генератора (лазера). ществляется зажигание), на оптический квантовьпл генератор (лазер), обеспечивающий нагрев поверхностного слоя агломерацион ной шихты до температуры, превышающей температуру воспламенения твердого топлива, при одновременной фильтрации газов через слой, осуществляемой с помощью тягодутьевых средств.

Предлагаемый способ реализуется следующим образом. ОО

На агломерационную машину загружается шихта, которая затем попадает в зону лействия оптического квантового генератора, располагаемого над машиной. Луч лазер ра сканирует по ширине поверхности зажигаемого слоя, осуществляя нагрев этой C) поверхности до необходимой температуры, которая должна быть выше температуры воспламенения твердого топлива. Затем осуществляется спекание агломерационной шихты.

KGK показали Опыты по зажиганию агломерационной шихты с помощью сканирующего луча технологического лазера ТЛ-1,5 (конструкции НИИЦТЛ, 1990 г.), предлагаемый способ позволяет значительно повы3

1813110 сить интенсивность процесса зажигания по процессом спекания агломерационной шихпрототипа, где во время сравнению с прототипом. Эксперименталь- ты. В отличие от прототипа, г но установлено, что зажигание агломераци- зажигания в слой агломерационной шихты анной шихты, соответствующей по составу поступает смесь продуктов горения газообаглошихте Череповецкого металлургиче- 5 разного(жидкого)топливаи воздуха, содерского комбината, эффективно протекает .жащая хоть и увеличенное количество при мощности излучения 800 Вт, что состав- кислорода, но все же значительно меньшее, ляет около 50% максимальной мощности чем 21%; при лазерном зажигании в слой данноголазера — 1500 Вт. Прйэтомдиаметр поступает воздух, содержащий 21% кислосветового пучка составлял 19 мм (площадь "0 рода, что обеспечивает нормальное протеllATHa соответственно 283,5 мм ). Необходи-: кание процесса спекания агломерационной мая скорость сканирования составила шихты одновременно с зажйга . Э мм/с. При.уменьшении мощности излу-- значительно повышает площадь агломерачения или увеличении скоростй сканирова- . ционных машин, используемую для спекания зажигания агломерационной шихты не "5 сия. происходило. Напротив, увеличение мощ-,: .:. Преймуществом заявляемого способа ности излучения до 1000 Вт и Gonee; сниже- .. - по сравнению с прототипом является также

: ние скорости сканированйя до 8 — 12 мм/c .: . et o экологическая чистота; что объясня т уменьшение диаметра :пятна да 1 мм, . отказом от использования газообразног6 и приводили к полному расплавлению повер- 2o: жидкого топлива, в продуктах горения котохности агломерируемого слоя, что делало" рого имеются вредные веЩества: оксиды невозможный дальнейшее спекание слоя,.":::азота, диоксид серы, мойооксид углерода и Применение лазерного зажигания позволи-::. т.п. Лазеры также выгодно отличаются эколо сйизить время зажигания с 1 — 2 мин. до:-.. лагической чистотой от других источни, 6 с, что достигнуто за"счет значйтельно 25 концентрированной. энергии, таких, наприбольшей концЕнтрации энергии в лучелаэЕ- .: "; как плазмотронК при работе которых ра (интенсивность излучения составляла .образуются оксиды азота. Преимуществом

282 Вт/см ). За это время удельный расход .. лазеров является то, что они могут работать энергии на единицу поверхности составил-::. в любой области спектра электромагнитно: 0,355 кДж/см ; что достаточно.для эффек-" 30 го излучения, включая рентгеновские, ульттивного зажигания. Лазерное зажигание, рафиолетовые, видимые, инфракрасные и позволит уменьшить длину зоны зажигания: . др.лучи. В целом замейа энергии газообразс 3 м и более До нескольких сантиметров.: . ного и/или жидкого топлива эйергией оптиЗаявляемый способ зажигания агломе- .-::ческого квантового генератора позволяет рационной шихты может быть реализован 35 повысить тепловой КПД зажигательного сльного ускак на конвейерных агламерационных ма- тройства (КПД лазера равен 100%), а также шинах ленточного типа, так и на других:, исключйтьвредныевыбросы призажигании агломерационных: машйнах любой конст-: слоя агломерационной шихты и, за счет эторукции путем замены зажигательного гор- .. ro, снизить суммарные выбросы от агломена, работа@Щего на газообразном. (жидком) 40.рационйых машин, и, в конечном счете, топливе; на оптический квантовый генера- . " улучшить в целом экологическую обстанов- . тор (лазер). Особа предпочтителен заявляе .. ку на агломерационных фабриках, ° мый способ для агломерационных машин, предназначенныхдляагломерацииподдав- . Ф о р мула и за б р е те н и я лением. Такие конструкцйи во многих случа- 45 ях предусматривают как спекание, так и Способ зажигания агломерационной зажигание агломерационной шихты под: шихты, включающий нагрев поверхностнодавлением, Между тем, конструкции зажи- го слоя шихты до температуры, превышаюгательныхгорновнагазообразном(жидком) щей темйературу воспламенения твердого топливе, работающие при избыточном дав- 50 топлива, при фильтрации газов через слой, лении продуктов горения, взрывоопасны. отличающийся тем, что, с целью

Заявляемый способ, напротив, одинаково интенсификации процесса зажигания, собезопасен как при фильтрации газов через вмещения его с процессом спекания, нагрев слой в вакуумном режиме, так и под давле- поверхностного слоя агломерационной шихты осуществляют сканирующим лучом

Кроме того, заявляемый способ поэво- оптического квантового генератора (лазелит совместить процесс зажигания с ра).