Сталеплавильная подовая печь

Сталеплавильная подовая печь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

« Юамлл

akYEKI,Ô-

Оп "" ° Е

Союз Советских

Социелистических

Республик (,) 667782

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) Заявлено 10.10.77 (21) 2532339!22-02 с ри соедтонением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 15.06.79. Бюллетень № 22 (51) М. Кл.з

F 27 В 3/00

Гесудерстееииый комитет

СССР ие делам изебретеиий и открытий (53) УДК 669:183.211 (088.8) (45) Дата опубликования описания 30.04.79 (72) А вторы изобретения

Д. П. Галкин, И. Х. Ромазан, lO. Б. Снегирев, Н. Ф. Бахчеев, Г. В. Чернушкин, В. М. Тарасов и

Л. И. Козлов

Магнитогорский дважды ордена Ленина и ордена

Трудового Красного Знамени металлургический комбинат им. В. И. Ленина (71) Заявитель....,(54) СТАЛ ЕПЛАВ ИЛ ЬНАЯ ПОДО ВАЯ П ЕЧЬ

Изобретение относится к черной металлургин, а оменно к устройству подовых сталеплавильных печей, например мартеHGBGKHx, двухва н ных, оборудованных сводовыми топл ивны|ми горелочными устройствами.

3а последние 1Π— 15 лет в практике

nlpoIH3BggcTiBB стали в мартеновских и двухва1вных сгале пла вилвных печах широко;используется, метод дополнительного подо- ПО грева IIIHxTQIBblx материалов с по мощью различного рода горелоч ных устройств, установлен ных в своде печи, факелы от которых направлены сверху вниз — от свода к поверх ностн вавны. 1 5

Известна сталепл авил ын ая подо в ая печь, в которой применяются четьлре сводовых rBBGKHlcJIopogI!Hblx горелки (1).

Недоста гок такой констру к ции заключается в малой, площади охвата факелам и gII горелок,по вержности шихты, в низкой стойкости газокислородных горелок, а также в снижении стойкости свода из-за наличия зоны максимальных тем пе рат ур при образов а нии га зок и слор о д н ого факел а не пос- д редствен но на выходе из сопл горелок, т. е. близко к,рабочей поверсоности свода.

Наиболее близкой к описываемому изобретению по темннчес1кой сущ|ности и достигаемому результату является сталеплавильная .половая печь, содержащая два ряда стационар но у1становленных в своде вдоль перелчей и задней стенок печи горелоч ных устройств в шахматном,порядке, тари чем,ки сло род ные и газотопливные coinла в горелочных устрюйствах расположены коаксиаль но дпуг дру гу и нормальяо к по верхности,свюда (2).

Недостаток извесвной печи — наруше ние сводовы ми факелам и аэрод и намики газов в рабочем nipocllpa!HIcvBe печи, прааводящее,к no!Bblшен|ию да влення в рабочем просч ра нстве и износа стен и свода, а также к повьешен ном у выбиванию газов из печи в цех и недожегу топлива, что отрицательно сказывается на эффекпивности нагрева шихты. Кроме гого,:сочета|ние в одной Копструкции двух э нергеноснтелей газа и кисло рола до статочно часто приводит к аварий ной ситуации из-за узких пределов доclyniHoro регулирования параметров эне рганосителей, приводящих к <апроскокам» пла1мени в нутрь горелки, «загора н ию» кислородоп роводо в и взрывам, что тактике отрицательно сказывается на работе печи.

Целью изобретения является, повышение

clioéêoñTH стеч и свода и улучшение тепловой работы печи.

Цель достигается тем, что KH!cJlopogllHble и топливные сопла каждой roipeJI!KH рас. *: г

667782

3 положены на расстоянии друг от д руга по ширине печи, равном 8 — 14 дйаметрам топли вного сопла, при этом топливные со пла раз мещены ближе к п родолыной оси свода, а их осН составляют с вертикалыной плоскостью, п(роходящей через центр icBoirra, углы, рав ные 0,27 — 0,41 величины централыно"o угла авода в ряду горелок вдоль задней сггенки печи и 0,31 — 0,45 величины центрально«о угла свода в ряду горелок вдоль передней стенки печи.

В1вод в рабочее про стра нство печи исходных энерго ресурсов раздельными потоками полностью исключает возможность

«,п рооекоков» riiJlaiMeHH внутрь сопл, взры,вою этих устройств, «aarooipaiHHsr» .кислородопроводов, а также обеспечивает стойкость сопл. П ра ктика экс!плуатации таких сопл в мартеновских и двух ва1н!ных печах показывает, что их стойко сть соответствует стой кости свобода в UeJIQIM и что одни и те же сопла мо|пут быть использованы на ряде ка м па ний печи. Разде|лыный ввод кислорода и ToinirriHiaa обусловливаег их "мешение после алиа бати чесиого расширения этих пото ко в, что .п1редо пределяет (а причина их экаплуатации подтверждает) значительное уменьшение poiBIHH шума, возникающего при горении топлива.

Ра сстоя ние между сводо|вы ми соплами киголсрода и газового топлива,,paaiaoe 8 — 14 выходным KBJIHf6palM то пли в ного сопла, обес|печивает в за виси мости от кривизны и высоты свода начало смешения потоков йа ра сстояиии от среза сопл соответственйо 15 — 27,калибров TonJIHiaiHoro сопла, сдвигая тем caMbriM макси мумм температур в о бразующемся факеле от свода к BaiHiHe и резко уменьшая его QTipHiUaTeJlbное влияние на стойкость свода.

Раззмеще ние то пливных со пл ближе к оси свода, чем KHcJIQpolpHblx, обеспечивает пол ноту сжи гания Torrmiaa за счет ки слоода ноступающего из кислородных сопл, раапол6жевных снаружи по отношен Iro оси caog,à, à также за счет эжекции сводовыми потоками газа избыточного кислоро да из находящегося между этими потоками централвного факела то|рцовых го|релок и последующего потока газов, напра вленнОго вдоль горизонтальной оси печи. Ка|к показывает лрактика, указанное обстоятельство также способствует экономии топл и ва и,ийслорода. К рогме того, это ооеспечивает экра ни ро вание потоками кислорода рабочей ловерхности передней и задней стенок печи от неор ганизо ва н ных потоков недогоревшего топлива, воз ни кающих при соударений сводовых потоков с поверхностью шихтовых материалов, что, имеет место п ри работе газокислородных стационгвных сводовых горелок с внутре|нним смешением и OMeшением на выходе из сопла. По=де соударения происходит «набега ние» неорганизованных потоков топлива

:он иззу вверх вдоль, рабочей поверхности стенок печи и дотора ние их с образованием оча ioiB ме стнo,,,o перегрева кладки стенок, что приводит к заметному ухудшению Нх стойкости.

У ста н овл ен ное в результате р а счетнотеоретического анализа и уточйенное на п ра ктике опт1ималыное располо>кение Топлив ных сопл так, что углы наклона их к

11о ве рти1кали, п рохо дящей через центр свода, ра вные,дЛя горелок по задней стенке 0,27—

0,41 величины центрального угла свода, а

nо .передней стенке 0,3,1 — 0,45 величины централь1ного угла св ода, их взаимораспо 15 ложение с кислородными со пламя, отстающ и м и от газовых,на 8 — 14 калибров выходного,raaoiBoro сопла, их месторасположение в ioBOJIe, определйе мое углами и нормальным положением coin Jl относительно по20 верхно сти свода, обеспечивают повышение стойкости стен и свода печи л позволяют улучшить ее тепло|вую работу. ,На чертеже показа на,предлагаемая сталеплавильная подоная печь, попе речное се25 чевие.

В своде 1 сталеплавилыной печи в райоНе над задней стенкой 2 и передней стенкой 3 установлены нормалыно к рабечей поверхности свода горелоч ные устройства, j3O выпол нен ные в виде .размещенных попарно таплиьных сопл 4 и кислородных сопл 5, HaInpaBJIeHlHbIx в сторону ванны б. Указанные соопношения расстояний между топл ив ными,и ки слорадными соплами, состава5 ляющие 8 — 14 диаметров выходного отвер стия то плавного сопла 4, а также углов установки то пливных сопл 4, составляющих

0„27 — 0,41 величины центрального угла (а) свода для coinл по задней стенке 2 и

4о 0,31 — 0,45 величины .централь ного угла свода для сопл по передней стенке 3, выби рают следующим образом: чем больше центра льный угол свода, гем больше расстоя ние между соплами и больше величи45 на углов уста новкй гa30TonJIiHBIHblx сопл; чем больше отношение вьгсоты свода к ши рине BalHHbI, тем меньше расстоя ние между оаплагми и меньше величина углов установки газотапллвных сопл.

5i0 Сталеп лавильная подовая печь работает следую,ш и м об ра зом.

В допол нен1ие к обыч ному факелу от торцовых .го рело к, раз|мещающ ихся симметр ично оси печи близко к ванне, в опре55 деленные периоды плавки включается подача топли|ва и кислорода через сводовые сопла 4 и 5. Об раз ующиеся при горении гопл ива факелы, напора)вленные от свода 1 к поверхно сти ва н ны 6, не нарушая аэро60 ди намики п родолыноого факела от торцовой горелки, спосособствуют ускорению и повышению степени подопре ва шихтовых материалов в,ваяне 6.

П|ри реал изаци и изобретения на марте55 новской печки за счет, высокой стойкости

667782

Формула .изобретенич

Составитель Ф. Савицкий

Редактор H. Корченко Техред А. Камышникова Корректоры Е. Хмелева и И. Поздняковскан

Заказ 4222 Изд, № 404 Тираж 706 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-Э5, Раушская наб., д. 4/5

Загорокая типопрафия Упрполиграфиздата Моеоблиополкома

5 .торелочных успройств и печи в целом, повышения тепло передачи к ван не и уровня подогрева ших|тсзых мате риалов при максимальном охваге их поверхяости повышается произ водителыно сть печи и онижа:ювся расходы чугуна, то плиева, кислорода и опнеу по р ов.

Сталепла вилыная подовая печь, содер:жащая два ряда стаHHGIHBplHo уставовленных в своде вдоль перед ней и задней стенок печи горелочных gcT!poHicTtB, кислородные и газото плиBIHbIQ colIIJIB которых расположены:нор малыно к поверхности свода, отличающаяся тем, что,сцельюповышения стойкости стен и свода и улучшения тепловой работы печи, к ислород ные и топ.ливные сопла каждой горелки расположены . на расстоянии друг от друга по ширине печи, 6 раином 8 — 14 диаметра м TQIIIJIHMIoão сопла, llipH этом TOIIJIHHiHble со пла расположены ближе к прод олыной оси свода, а их оси составляют .с BBlpIIHIKBdlbной плоокостью, проходящей через центр свода, углы, равные 0,27 — 0,41 величины централыного угла свода в ряду горелок вдоль задней стенки .печи и 0,31 — 0,45 величяны центрального угла свода в ряду горелок вдоль пе 1п ред ней стеньки печи.

Источники HIHQoiPiMBiUHH, принятые во BH HIMBIHiHQ при экспертизе,15 1. Производспво стали в США. Труды

45-й и 46-й национальных конференций по марTBHQIBGKoiMQ H кислородно- конвертерHoму производству стали, Металлургия, 1968, с. 443 — 448.

20 2. Патент США № 2970829, кл. 263 — 52, 1961.