DE917805C - Method and device for heating metallurgical industrial furnaces with carburized lean gas - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Beheizung von nnetallurgischen Industrieöfen, wie Siemens-Martin-öfen u. dgl., durch vorzugsweise vorerhitzte Gase von vergleichsweise niedrigem Heizwert, wie Hochofengichtgas, Wassergas u. dgl., unter Einspritzen von Karburierungsöi in den Gasstrom.The invention relates to a method for heating nnetallurgical Industrial ovens, such as Siemens-Martin ovens and the like, by means of preferably preheated gases of comparatively low calorific value, such as blast furnace top gas, water gas and the like, while injecting carburizing oil into the gas stream.

Die notwendige Aufbesserung des Heizwertes solcher Gase :erfolgt in der Regel durch Zugmischung von Starkgas zu den erhitzten Gasen.The necessary improvement in the calorific value of such gases: takes place in usually by mixing the high-strength gas with the heated gases.

Soweit bisher für die Beheizung karburiertes Schwachgas verwendet worden ist, wurde bei regen.erativ beheizten Ofen zu diesem Zweck das unter Druck gesetzte Karburierungsöl lediglich durch die Einwirkung dieses Druckes aus sehr :engen Düsen in den Gasstrom eibespritzt und dabei in nur sehr unvollkommener Weise zerstäubt bzw. vernebelt.As far as carburized lean gas has been used for heating up to now has been, with regen.eratively heated furnace for this purpose the under pressure The carburizing oil that has been set is only produced by the action of this pressure : narrow nozzles in the gas stream and injected only in a very imperfect way atomized or nebulized.

Bei kaltgasbeheizten Ofen ist eine Zerstäubung des Karburierungsöls durch Preßluft gelegentlich angewendet worden. Beim Einblasen von Luft in vorerhitzte Brenngase würde sich jedoch der Nachteil .einer vorzeitigen Zündung ergeben, wodurch in wärmevdrtschaftlich ungünstiger Weise Wärme an einer Stelle, an der sie noch nicht ,erwünscht ist, entstehen würde.In the case of ovens heated with cold gas, the carburizing oil is atomized occasionally been used by compressed air. When blowing air into preheated Combustion gases would, however, have the disadvantage of premature ignition, as a result of which in a thermally unfavorable way, heat in a place where it is still not, is desired, would arise.

Die Erfindung schafft die Möglichkeit einer Karburierung des Schwachgases in demgegenüber wesentlich vorteilhafterer Weise unter Vermeidung der erwähnten Nachteile sowohl der bloßen Druckzerstäubung als auch der Preßluftzerstäubung dadurch, daß das Karburierungsöl in Abwesenheit von Sauerstoff durch einen in die Einspritzdüse eingeleiteten, unter entsprechenden Druck .gesetzten Zweigstrom des Schwachgases, vorzugsweise Gichtgases, versprüht, zerstäubt und vernebelt wird.The invention creates the possibility of carburizing the lean gas in contrast, in a much more advantageous manner, avoiding the aforementioned Disadvantages of both the simple pressure atomization and the compressed air atomization due to the fact that that the carburizing oil in the absence of oxygen through one into the injection nozzle the branch stream of lean gas introduced and pressurized, preferably blast furnace gas, sprayed, atomized and nebulized.

Hierdurch wird ein inniges Gemisch von Schwachgas und verdampftem Brennöl von durch Regelung der anteiligen Menge des eingespritzten. Brennöls vorbestimmbarem Heizwert :erzeugt, welches sich wegen .der Abwesenheit vorn Sauerstoff erst in dem Augenblick entzündet, in dem es beim Eintritt in den Ofenraum mit der vorgewärmten Luft zusammentrifft.This creates an intimate mixture of lean gas and vaporized Fuel oil from by regulating the proportional amount of the injected. Fuel oil predeterminable Calorific value: generated which, due to the absence of oxygen, only becomes apparent in the The moment it ignites when it enters the furnace with the preheated Air meets.

In der Abbildung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel einer zur Durchführung des neuen Verfahrens dienenden Vorrichtung, und zwar der Kopf eines in der neuartigen Weise beheizten Siemens-Martin-Ofens, dargestellt.The figure shows an exemplary embodiment of a for Implementation of the new method serving device, namely the head of a in the new way of heated Siemens-Martin furnace.

Aufs dem Regenerator a wird das Gichtgas oder ein anderes Schwachgas über einen aufsteigenden Kanal b dem auf das Bad zu gerichteten Gaseintrittskanal c zugeführt, der wie üblich nach abwärts geneigt in einem scharfen Knick zu dem aufsteigenden Kanal b verläuft.The furnace gas or another lean gas is fed to the regenerator a Via an ascending channel b the gas inlet channel directed towards the bath c, which, as usual, slopes downwards at a sharp kink to the ascending channel b runs.

An dieser Knickstelle mündet in die Gaszuleitung, zweckmäßig vor der Eintrittsstelle in den Kanal c, die öleinspritzdüse d, der Öl aus einem Vorratsbehälterm zugeführt wird.At this kink opens into the gas supply line, expediently before the Entry point into channel c, the oil injection nozzle d, the oil from a reservoir is fed.

Die Düse ist in der Wandung des aufsteigenden Kanals b in einem Kühlkasten h gelagert und derart gegen die hohe Temperatur des vorerhitzten Gases geschützt. Lediglich der Düsenkopf i ragt aus dem Kühlkasten hervor. In den rückwärtigen Teil der Düse wird das unter dem notwendigen Druck stehende Schwachgas, das durch einen kleinen Kompressor k auf den zweckmäßigen Druck von bis zu i o atü komprimiert worden ist, eingeleitet, zweckmäßig bei it, am Anfang der Düsed (zusammen mit dem Brennöl), und außerdem an zwei oder mehreren weiter .nach der Mündung zu liegenden Steheng.The nozzle is mounted in the wall of the ascending channel b in a cooling box h and is thus protected against the high temperature of the preheated gas. Only the nozzle head i protrudes from the cooling box. The lean gas, which is under the necessary pressure and which has been compressed to the appropriate pressure of up to 10 atmospheres by a small compressor k, is introduced into the rear part of the nozzle, expediently at it, at the beginning of the nozzle (together with the fuel oil) , and also at two or more stands further .after the mouth of the river.

Das aus der Düse in feiner Vernebelung anstretende öl wird durch die Temperatur des Gases sofort verdampft, so daß aus dem Kanal e in das Ofenürnnere ein innlges öldampf-Gas-Gemisch eintritt, welches erst - beim Zusammentreffen mit der über den Kauall zugeführten vorgewärmten Sekundärluft entflammt.The oil emerging from the nozzle in a fine atomization is through the Temperature of the gas evaporates immediately, so that from the channel e into the furnace interior an intrinsic oil vapor-gas mixture occurs, which only occurs when - when it comes together with the preheated secondary air supplied via the Kauall ignites.

Außer der beschriebenen Anwendung des Erfindungsgedan'k-ens auf die Anreicherung eines Schivachgasies zur Beheizung von Siemens-Martinöfen sind auch andere Anwendungsmöglichkeiten, für die gleiche oder ähnliche Voraussetzungen vorliegen, möglich.In addition to the described application of the inventive concept to the Enrichment of a Schivach gas for heating Siemens Martin ovens are also other possible applications for which the same or similar prerequisites exist, possible.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Beheizung von metallurgischen Industrieöfen,, wie Si@emens-Martin-Öfen u. dgl., durch vorzugsweise vorerhitztes Schwachgas, z. B. Gichtgas, unter Einspritzen von KarburiierungsöI in den Gasstrom, dadurch gekennzeichnet, daß das Karburlerungsöl durch einen in die Einspritzdüse eingeleiteten, unter entsprechenden Druck gesetzten Zweigstrom des Schwachgases versprüht, zerstäubt und vernebelt wird. z. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Vernebelung verwendete Zweigstrom des unter Druck gesetzten Gichtgases ,an zwei oder mehreren aufeinanderfolgenden Stellen, deren erste vorzugsweise mit der ölzuführungsstelle zusammenifällt, in das Düsenrohr eingeführt wird. 3. Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i -Oder 2, gekennzeichnet durch ,ein in die Wandung des Heizgaskanals in Richtung des unmittelbar in das Ofeninnere mündenden Gaskanals eingebautes Einspritzdüsenrohr, das außer der ölzuleitung wenigstens zwei Zuleitungen für das Druckgas in Hintereinanderanordnung aufweist. 4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß .die Einspritzdüse in einem in die- Wandung des Heizgaskanals eingebauten Kühlkarsten. ,gelagert ist. Angezogene Druckschriften: Zeitschrift »Stahl und Eisen«, 1928, S.907, Aufsatz: »Zusatz von Karburierungsmitteln bei mit Mischgas beheiztem. Siemens- Martin-öfen« v. Dr. F. Stein; Zeitschrift »Stahl und Eisen«, 1937, S. 1454 Aufsatz: »Karburierung mit Steinkohlenpech undTeeröl usw.«; deutsche Patentschriften Nr. 629 384, 592 189.PATENT CLAIMS: i. Process for heating metallurgical industrial furnaces, such as Si @ emens-Martin furnaces and the like, by preferably preheated lean gas, e.g. B. furnace gas, with injection of carburizing oil into the gas stream, characterized in that the carburizing oil is sprayed, atomized and atomized by a branch stream of lean gas introduced into the injection nozzle and placed under appropriate pressure. z. Method according to claim i, characterized in that the branch flow of the pressurized furnace gas used for the nebulization is introduced into the nozzle tube at two or more successive points, the first of which preferably coincides with the oil supply point. 3. Apparatus for carrying out the method according to claim i -or 2, characterized by an injection nozzle tube built into the wall of the heating gas duct in the direction of the gas duct opening directly into the furnace interior, which apart from the oil supply line has at least two supply lines for the compressed gas in series. 4. Apparatus according to claim 3, characterized in that .the injection nozzle in a cooling box built into the wall of the heating gas duct. , is stored. Cited pamphlets: Journal »Stahl und Eisen«, 1928, p.907, article: »Addition of carburizing agents when heated with mixed gas. Siemens-Martin-Ovens «v. Dr. F. Stein; Journal »Stahl und Eisen«, 1937, p. 1454 Article: »Carburization with coal pitch and tar oil, etc.«; German patent specifications No. 629 384, 592 189.