Способ сжигания газа и мазута в высоко-температурных плавильных печах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
<11>851074
К АВТОИ:КОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22) Заявлемо 19.06.79 (21) 2781665/22-02 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет
Опубликовано 300781. брюлле>+H> " 28 (51)М. Кл 3
F D 7/00
Государственный комнтет
СССР но делам изобретений н открытнй (53) УДК 669. 183.
218 (088 8) Дата опубликования описания 300781 (72) Авторы изобретения
А.С.Кирпичев, Э.Г.Коротаев, В,И.Куликов, М.A.Ìàãèäñoí, A.È.Ïëóæíèêîâ, Ю,В.Победин н Ю.Б.Снегирев
Всесоюзный научно-исследовательский институт использования газа в народном хозяйстве и подземного хранения нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов "ВНИИПромгаз" (71) Заявитель (54) СПОСОБ СЖИГАНИЯ ГАЗА И МАЗУТА В ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ
ПЛАВИЛЬНЫХ ПЕЧАХ
Изобретение относится к металлургии, в частности к мартеновскому производству стали, и может быть использовано, например, при нагреве металла в мартеновской печи.
Известен способ нагрева металла мазутом и природным газом путем неполного сжигания мазута, в продукты сгорания которого вводят природный гаэ и полученную смесь подают в рабочее пространство печи f1).
Однако осуществление известного способа в промьхаленных условиях весьма затруднено иэ-эа больших габаритов газогорелочных устройств.
Наиболее близким к предлаГаемому является способ нагрева металла в плавильных пламенных печах, включающий,.предварительное неполное. сжи» ганиев газообразного топлива, пиролиз маэутга и последующее смещение продуктов неполного сгорания и пиролиза с окислителем. Сущность этого способа заключается в том, что повышение излучающей способности и улучшения технологических показателей работы печи достигают предварительной термической подготовки мазута, подаваемого в ядро факела природного газа выносной горелки (2).
Недостатком известного способа является низкая теплоотдача факела.
Цель изобретения - интенсификация конвективной и радиационной теплоотдачи факела . указанная цель достигается тем, что поток мазута подают над основным потоком газа, причем расстояние меж10 ду начальным сечением потока мазута и начальным сечением основного потока газа вдоль-оси факела поддерживают равным 6-12 калибрам основного потока газа, а поток продуктов неполного сгорания части газа подают под
15 основным потоком газа.
На чертеже изображена принципиальная схема, реализующая предлагаемый способ, Способ осуществляют следующим об20 разом, Формирующие факел топливного потока подают в одной вертикальной плоскости, параллельными струямир раздельно и под углом к поверхности расплава. Мазут подают над основным потоком газообразного топлива на расстоянии 6-12 калибров газового сопла от его среза в направлении распространения факела. В этом случае cor30 ласно известным закономерностям фор851074 мирования струйных потоков струя мазута не распыливается газовым потоком и пиролизуется в две стадии: в верхней зоне фронта горения и после смещения с основным потоком природного газа в приосевой области распространения факела, т.е. в нижней зоне
:фронта горения.
Последующее интенсивное перемещение достигается высокоскоростным потоком продуктов неполного сгорания газа и высокотемпературными потоками Я воздуха вблизи поверхности расплава.
Таким образом, зона интенсивного излучения факела оказывается высокоскоростной и приближенной к поверхности нагрева расплава. В этом случае увеличивается конвективная и радиационная теплоотдача факела. Изменением параметра ввода мазута от
6 до 12 калибров газового сопла от его среза достигают оптимального по условиям теплоотдачи местоположения зоны интенсивного излччения
Факела по отношению к поверхности расплава.
Если расстояние между начальным сечением потока мазута и начальным сечением основного потока газа вдоль оси факела и поддерживать более 12 калибров основного потока газа, поток мазута попадает в зону факела, не обеспечивающую двуступенчатый пи- 30 ролиз мазута, что приводит..к резкому снижению теплоотдачи радиационной.
Если это. расстояние менее 6 калибров, то поток мазута попадает в зону факела,, в которой процесс горения мазута пре- 35 обладает над процессом пиролиза,, что также приводит к снижению теплоотдачи, Таким образом, оптимальные результаты по повышению теплоотдачи факела,достйгаются(при поддержании расстояния между начально сечением потока мазута и начальным сечением основного потока газа от 6 до 12 калибров основного потока газа, Ско-, рость истечения основного потока газа поддерживают равной скорости звука, продуктов сгорания части газа
300-400 м/с, а скорости истечения мазута 1-2 м/с.
Реализация предлагаемого способа обеспечивает снижение удельного расхода газа на 10-12% и повышает производительность мартеновской печи на
5-6%.
Формула изобретения
Способ сжигания газа и мазута в высокотемпературных плавильных печах, включающий неполное предварительное сжигание части газа и пиролиз мазута в газовом факеле, создаваемом основным потоком газа с последующим смещением продуктов сгорания и пиролиза с окислителем, о т л и ч ", ющ н и с я тем, что, с целью интенсификации конвективной и радиационной теплоотдачи факела, поток мазута подают над основным потоком rasa, причем расстояние между начальным сечением потока мазута и начальным сечением основного потока газа вдоль оси факела поддерживают равным 6-12 калибрам основного потока газа, а поток продуктов сгорания части rasa подают под основным потоком газа, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 298242, кл. F 27 В 3/20, 1970.
2. Авторское свидетельство СССР
9 532735, кл. F 27 В 3/20, 1972.
851074
Реггнерааорнь!й
Вздох
ИГ
ИС
И ищущ;
ЙГ яящз ИМИ дя °
ПС- яродф(щр щ рщ ея.
ЛИГ- 6иеокованоеретурная зона миюия гаю и надрее Жми иоЬрхноеяи реаюааВо
ВЗФГ-йрхняя роне ррамта горения
НМГ-Кихняя аНЕ р Ю ЮЕ Мрачная
Составитель A.×åðòoâ
Редактор К.Лембак Текред A. Бабинец Корректор И. Пожо
Заказ 6305/53 Тирам 658 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35,Раушская наб.,д.4/5
Филиал ППП "Патент", r. Уигород, ул. Проектнай, 4