Способ сжигания газа и мазута в высоко-температурных плавильных печах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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