Способ получения безокислительной атмосферы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистических

Реслублик

«i>865936 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 100879 (21) 2810709/22-02 с присоединением заявки N9 (23) Приоритет

Опубликовано 23.09.81. Бюллетень М 35

Дата опубликования описания 230981

<5 )М. Кл.

С 21 0 1/74

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открытий (53) УДК 621. 78 . 062. 3 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Н.Н.Лебедев, Л.A.Øóëüí. Т.M.Êóçÿåâà, Г.Г.Ведерников, В.Я.Литвинов, A.A.ä и P.Н.Гордейчук в (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ БЕЗОКИСЛИТЕЛЬНОЯ

АТМОСФЕРЫ

Изобретение относится к созданию определенной атмосферы в печах для термообработки изделий, в частности безокислительной атмосферы.

Известен способ получения безокислительной атмосферы путем перемешивания газа и воздуха в развитом турбулентном режиме при соотношении, обеспечивающем коэффициент расхода возду- 1О ха 0,5,причем перед выходом смеси в рабочее пространство снижают скорость ее движения, обеспечивая слабо турбулентный режим (1).

Однако при таком способе получения защитной атмосферы смесь имеет низкую температуру горения, поэтому этот способ не может быть применен в печах с температурой выше 1300 С.

Для получения более высокой температуры горения смеси применяют до- 2О полнительный ее подогрев с помощью электроэнергии (2 ).

Существенным недостатком этого способа является то, что он требует дополнительного оборудования, которое сложно в изготовлении и эксплуатации. Применение электрической энергии, получаемой от тепловых электростанций, для отопления печей дает низкий КПД, достигающий 25%, что ЗO экономически нецелесообраз но, а, учитывая низкий КПД электрогорелок> общий КПД будет еще ниже.

Известен более простой способ получения смеси перемешиванием газа с воздухом, обогащенным кислородом, который повышает температуру горения смеси (3 ).

Однако при осуществлении известного способа ввода кислорода в воздух давление кислорода приходится дросселировать перед смещением с воздухом, и воздухо-кислородная смесь поступает в поток газа при относительно низкой скорости, определяемой давлением воздуха, что ведет к ухудшению смещения, увеличению габаритов горелочных устройств, выпадению ñàжи.и ухудшению защитных свойств атмосферы. Кроме того, введение в чистый газ кислорода делает процесс приготовления смеси взрывоопасным.

Цель изобретения — повышение качества защитной атмосферы.

Цель достигается тем, что производят смешивание топлива с воздухом с коэффициентом его расхода 0,150,3, а затем полученную смесь турбулиэируют кислородом до получения коэффициента расхода воздуха 0 5

865936

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 7993/40

Тираж 621

Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4

На чертеже представлена схема реализации способа.

На печи 1 в зоне регулирования горелки устанавливается турбулентный смеситель 2, имеющий подвод газа

3 и воздуха 4,а на выходе — охлаждаемую фурму 8,Вкоторой установлены сопла 6 для ввода. кислорода в смесь газами воздуха. Кислород подводится от коллектора 7 по трубам 8.

Печь работает следующим образом.

Через подводы 3 и 4 .а турбулентный смеситель 2 подается соответственно газ и воздух с коэффициентом расхода воздуха 0,15-0,3., В смесь, перемещенную в турбулентном режиме, после смесителя от коллектора 7 по t5 трубам 8 подают через сопла 6 кислород струями (под углом и тангенциально), которые вторично турбулизируют смесь и перемешивают с топливом. Кислород подается под необходимым дав- ;щ лением (без предварительного дросселирования) перед выходом смеси в рабочее пространство с указанными параметрами.

Добавление кислорода в смесь позволяет использовать всю энергию струй кислорода на перемешивание со смесью воздуха и топлива, что улучшает качество смеси, снижает сажеобразование и уменьшает окисление металла.

Ввод кислорода в смесь снижает опас- ЗО ность работы на печи при большой мощности горелочных устройств и повышает температуру смеси, обеспечивая нагрев стали до 1400ОС, а также уменьшает объем газов, образующихся от дожигания продуктов неполного сгорания.

Экономический эффект достигается за счет повышения производительности при интенсификации нагрева, снижения расхода топлива, создания нового технологического процесса безокислительного нагрева сталей, в том числе трансформаторных, для которых требуется температура до 1400 С, а тако же эа счет снижения расхода материалов на строительство дымоходов и боровов при уменьшении объема газов.

Способ получения безокислительной атмосферы путем турбулентного перемешивания газа, воздуха и кислорода, отличающийся тем, что, с целью повышения качества защитной атмосферы, производят смешивание топлива с воздухом с коэффициентом его расхода 0,15-0,3, а затем полученную смесь турбулизируют кислородом до получения коэффициента расхода воздуха 0 5.

Йсточники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 595400, кл. С 21 D 1/74, 1977.

2. Авторское. свидетельство СССР

9 81720, кл. С 21 D 1/34, 1950.

3. Авторское свидетельство СССР

Р 441300, кл. С 21 D 1/74, 1972.