Воздухонагреватель для доменных печей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Севетскик

Социалистических республик

О П И С А Н И E ()926017

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. санд-ву (5I )M. К.й.

С 21 В 9/02 (22) Заявлено 30.07.79 (21) 2803503/22-02 с присоединением заявки М

9еуаарственвй квинтет ьь-ь Р ве деми изебрвтвииН и етирмтий (23) Приоритет (5З) Л K 669. 162.

231(088 8) Опубликовано 07.05.82. Бюллетень _#_e 17

Дата опубликования описания 07.05.82

Я. П. Калугин, Б. Н. Прокофьев, Ф. P. Шкляр, В. f1. Шц тс1иороу

А.В. Пархачев, В.В.Ким, В.Я.Миллер, Г.П.Кандаков, О.ЕЛЬвогруЫсвй1

В. М. Антонов, И. Н. Ломако, В. В. Филиппов и M. ф,минб<. "". .; т

Всесоюзный научно-исследовательский институ метайлурттЖюа жофтеплотехники и Центральный научно-исследовате ски5Мщещиный институт строительных металлоконструктпй

ЦН ИИпроектстальконструкция" (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) ВО ДУХОНАГРЕВАТЕЛЬ ДЛЯ ДОМЕННЫХ ПЕЧЕЙ

Изобретение относится к металлургии . и может использоваться, в частности, для нагрева дутья, подаваемого в доменные печи.

Известны,a iñoêîòåìïåðàòóðíûå возду хонагреватели, которые выполняются как с внутренней, так и с выносной камерами горения f13 .

Первые обладают рядом недостатков, связанных с малой стойкостью камеры горения, вторые имеют большие габариты, 1О высокую стоимость, сложную конфигурацию и требуют больших капитальных затрат.

В связи с этим возникает необходи1$ мость избавиться от камеры горения и сжигать газ непосредственно в подкупольном пространстве воздухонатревателя или в расположенных вблизи него специальных топочных камерах.

Наиболее близким к предлагаемому является воздухонагрееатель, содержащий кожух и футеровку купола и насадочной камеры, кольцевую форкамеру, многосопловую горелку, газовый и воздушный коп ,лекторы с выходными отверстиями в каналы подвода газа и воздуха к соплам горелки, расположенные между кожухом. купола и посадочной камерой,, в котором воздушные и газовые каналы, расположенные в. шахматном порядке, закрыты сверху и имеют отверстия в боковых стенках, сообщающиеся с расположенны ми между ними смесительными камерами, Открытыми сверху (2 j.

Недостатком устройства является м6лая тепловая мопгость горелочного устройства, высокое ее гидравлическое сопротивлениее, Цель изобретения - повышение тепловой мощности воздухонагревателя.

Указанная цель достигается тем, что в воздухонагревателе, содержащем кожух и футеровку купола и насадочной камеры, кольцевую форкамеру, многосопловую кольцевую горелку, газовый и воз душный коллекторы с выходными отверстиями в канале подвода газа и воздуха

3 9260 к горелке, расположенные между кожухом купола и насадочной камерой, каналы подвода газа и воздуха к горелка выполнены чередующимися между собой, причем воздушные каналы перекрыты сверху и имеют отверстия в боковых стенках а сквозные газовые каналы открыты в форкамеру и снабжены копильниками.

Выполнение многосопловой горелки в виде чередующихся каналов, иэ кото- 10 рыходни, напримервоздушные, перекрыты . сверху и имеют отверстия в боковых стенках ( а другие, например газовые, имеют свобод-. ный выход в форкамеру, позволяет обеспе- чить хорошее перемешивание газа и воздуха 15 за счет поперечного внедрения одного потока в другой, получить короткий факел, снизить гидравлическое сопротивление по газовой стороне за счет увеличения активного сечения как гаэоподводяших ка- р0 палов, так и смесительных камер (роль которых выполняют либо воздушный, либо газовый каналы), и в конечном итоге повысить тепловую мощность горелки и воздухонагревателя. Падение на горелку 2g возможных сколов кладки купола и форкамеры не нарушает ее работоспособности, так как газовые (воздушные) каналы имеюа копильники в своей нижней части, а воздушные (газовые) каналы перекрыты сверху и имеют отверстия в вертикальных боковых стенках.

На фиг. 1 показан предлагаемый воэдухонагреватель; на фиг. 2 — горелка, разрез по периметру, на фиг. 3 - горелИ ка, разрез по каналам в плане.

Воздухонагрева тель имеет па трубки подвода газа 1 и подвода воздуха 2 к газовому 3 и воздушному 4 коллекторам.

Футеровка купола 5 опирается на верхние перекрытия 6 коллекторов. Внутренняя оболочка 7 соединена с кожухом 8. в своей нижней части.

Горелка состоит иэ чередуюшихся каналов 9 с перекрытиями 10 и каналов

11 без перекрытий. На боковых стенках каналов с перекрытиями имеются отверстия 12 для выхода газовой среды, à сами каналы соединяются с одним из коллекторов, например с воздушным, с помошью отверстий 13. Каналы без перекрытий соединяются с другим коллектором, например газовым, через отверстия 14, которые расположены на боковой стенке коллектора. Нижняя часть каналов 11 служит копильником для склонившейся с купола кладки. Перекрытия 10 служат одновременно стабилизаторами воспламе17 4 нения и обеспечивают надежное зажигание газа на выходе из горелки.

Выше горелок расположена форкамера

15, выходящая в подкупольное пространство 16.

R куполе имеется штуцер 17 горячего дутья, расположенный выше насадочной гамеры 18. Внутренняя оболочка 7 изолирована от насадочной камеры футеровкой 19, что защищает ее от нагрева со стороны насадки, от каналов внутренняя оболочка отделена кладкой 20.

При работе воздухонагревателя в период нагрева гаэ и воздух через патрубки 1 и 2 подаются в газовый 3 и воздушный 4 коллекторы и через отверстия

13 и 14 раздаются по каналам 9 и 11.

Воздух через отверстия 12 в боковых стенках каналов внедряется в потоки газа, текущие параллельно в каналах 11.

Образуется горючая смесь, которая воспламеняется на перекрытиях - стабилизаторах 10 и сгорает в форкамере 15.

Продукты горения выходят в подкупольное пространство 16, а отсюда направлям ются в насадочную камеру 18 воздухонагревателя и нагревают. расположенную в ней насадку.

В период дутья холодный воздух подается через насадку снизу, проходя ее, нагревается и отводится через штуцер

17 горячего дутья.

Реализация предлагаемого устройства позволит увеличить тепловую мощность воздухонагревателя на 20%.

Экономическая эффективность от эксплуатации. такого бесшахтного воздухонагревателя составит 225 тыс. руб. в год.

Формула изобре тения

Воздухонагрева тель для доменных печей, содержащий кожух, купол, футеровку, камеру насадки, кольцевую форкамеру, многосопловую кольцевую горелку, газовмй и воздушный коллекторы с выходными отверстиями в каналы подвода газа и воздуха к горелке, расположенные между кожухом купола и насадочной камерой, о т л и ч а ю ш и йс я тем, что, с целью увеличения тепловой мошности воздухонагревателя, каналы подВода газа и воздуха к Горелке выполнены чередуюшимися между собой, причем воздушные концы перекрыты

926017

5 сверху и имеют отверстия в боковых стенках, а сквозные газовые каналы о-крыты в форкамеру и снабжены копильник ами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Вегман Е. Ф. Жеребин Б. И., l1er.виснев А. И. и Юсфин Ю. С. Металлургия чугуна. M., Металлургия, 1978, с. 451-45З.

5 2. Авторское свидетельство СССР

% 602555, кл. С 21 В 9/02, 1978.

Фиг.1

026017

Фиг.

А-А

ZO

Составитель И. Дунаев

Репвктор С. Тамохапа ТехреаТ.Маточкв Корректор Л. Ббкшаа

Заказ 2891/9 Тараи 557 Поапкокое

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ю ° «а Ю

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4