SU840125A1 - Камера горени воздухонагревател дОМЕННОй пЕчи - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к черной металлургии , в частности к конструкци м воздухонагревателей доменных пеЧей, и может быть применено во всех отрасл х народного хоз йства, где требуетс  высокотемпературный нагрев дуть .

Известны воздухонагреватели доменных печей, содержащие кожух, огнеупорную футеровку камеры горени  и насадки, купол, штуцер гор чего дуть  и горелку t3Недостатками известных конструкций воздухонагревателей  вл ютс  низка  стойкость кладки камеры горени , а также разрушение разделительной стенки камер насадки и горени .

Наиболее близким к предлагаемому по технической суш ности и достигаемому эффекту  вл етс  доменный воздухонагреватель , содержащий кожух, футеровку верхней высокотемпературной зоны более огнеупорным кирпичом, чем нижней низкотемпературной зонь.

камеры горени  и насадки, купол, штуцер гор чего дуть  и горелку 2.

Недостатком известной конструкции доменного воздухонагревател   вл етс  низка  стойкость камеры горени  и разделительной стенки, йспытьгеающих значительные крип и температурные напр жени , уровень которых возрастает по мере увеличени  температуры купола. Причиной по влени  напр жений  вл етс  различие в температурах внутренней и наружной поверхностей р дов кирпича , величина которой мен етс , вследствие чего наблюдаютс  различи  в тепловом расширении отдельных р дов кладки.

Цель изобретени  - повышение стойкости стенок камеры горени  и уменьшение температурных воздействий по ее высоте.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в камере горени  над штуцером гор чего дуть  вьше стыка верхней и нижней зон на рассто нии 0,1-0,2 диаметра камеры горени -установлена дополнительна  тангенциальна  горелка.

На фиг,1 изображен доменный воздухонагреватель , вертикальный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 ,

Доменный воздухонагреватель состоит из металлического кожуха 1, к внутренней поверхности которого примыкает огнеупорна  футеровка 2. Воздухонагреватель содержит камеру насадки 3 и встроенную камеру 4 горени  объединенные общим куполом 5. Огнеупорна  футеровка камеры 4 горени  в верхней зоне 6 выложена высокоог-

неупорным КИПОУСТОЙЧИВЫМ кирпичом

(например динасом), а футеровка нижней зоны 7 - менее крипоустойчивым кирпичом, например муллитокорундовым (72% ) или муллитовым (62% ABgiOj В нижней зоне 7 камеры 4 горени  встроена горелка 8,.над которой врезан штуцер 9 гор чего дуть . В верхней зоне 6 камеры 4 горени  над штуцером 9 гор чего дуть  установлена тангенциально к внутренней поверхности зоны 6 камеры 4 горени  дополнительна  горелка 10, дасположенна  выше стыка зон 6 и 7 на рассто нии 0,10-0,20 значений-диаметра камеры 4 горени , т.е на рассто нии 0,2-0,5 м. .

Доменный воздухонагреватель работает следздащим образом.

В период нагрева насадки в горелку 8, встроенную в нижнюю зону 7 камеры 4 горени , подаетс  на сжигание низкокалорийное топливо, например доменный газ с избытком воздуха. При сжигании доменного газа в нижней зоне 7 камеры 4 горени , выложенной муллитовыми или муллитокорундовыми огнеупорами , достигаютс  температуры пор дка 1050-1150, что при окислительной атмосфере создает благопри тные услови  дл  службы этих огнеупоров.

После сгорани  низкокалорийного (доменного) газа в продукты сгорани  . имеющие избыток кислорода, через дополнительную горелку 10, установленную нйд штуцером 9 гор чего дуть , подают природный газ тангенциально к внутренней поверхности высокотемпературной зоны 6 камеры 4 горени  выше стыка зон 6 и 7 на рассто ние 0,1-0,2 значений диаметра камеры 4 горени .

Сжигание высококалорийного топлива (природного газа) в количестве, необходимом дл  получени  заданной температуры под куполом 5 и в верхней

зоне 6 камеры 4 горени , способствует длительной работе огнеупоров, обеспечивает насадку 3 необходимым теплом . Например, дл  динасовых огнеупоров необходимо подать в дополнительную горелку 3-5% природного газа дл  получени  температуры под куполом 1500-1550 С.

Основной причиной низкой стойкости кладки камеры горени  высокотемпературных воздухонагревателей  вл етс  деформаци  огнеупоров при значительных температурах и нагрузках.

При использовании газовых горелок ИЗТМ длина факела составл ет 8-10 м, а при использовании керамических го релок - 14-16 м. Температуры по высоте камеры горени , начина  от штуцера гор чего дуть  и до купола в период нагрева, отличаютс  на 50-80 и составл ют 1400-1500°С, а в период дуть  - 1450-1350°С. Нагрузки на огнеупоры на уровне штуцера гор чего дуть  составл ют 4-6 кг/см . Например , дл  огнеупоров типа МКВ-72 при температурах 1400 и допустимые нагрузки составл ют 3 и 0,5 кг/см соответственно (ГОСТ-20901-75)..

Необходимость выбора места установки дополнительной горелки объ сн етс  тем, что если подвод природного газа опустить ниже границы раздела динас - МКВ-72, то в районе кладки из муллито-корундовых огнезгаоров развиваютс  температуры пор дка 15001600 С, недопустимые при нагрузках на кирпич 2,5-3,0 кг/см . При установке же горелки вьш1е этого уровн  природный газ полностью не сгорает и его догорание в насадке приводит к оплавлению кирпичей.

За счет применени  предлагаемого техштческого решени  повьш1аетс  стойкость кладки ка.меры горени  и разделительной стенки путем переноса зоны высоких температур в верхнюю часть камеры горени , где нагрузки незначительны .

Применение предлагаемого технического решени  применительно к доменной печи полезньм объемом 2000 м по сравнению с известной конструкцией повьш1ает стойкость камеры горени  и разделительной стенки на 20-30%, а также обеспечивает увеличение тепловой мощности воздухонагревател  с увеличением температуры дуть  на 5-10°С,

Claims (1)

1. формула изобретения

   Камера горения воздухонагревателя доменной печи, содержащая кожух, футеровку нижней и верхних зон стенок камеры, купельную часть, штуцер горячего дутья, основную горелку, о т πηη а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости стенок камеры горения и уменьшения температурных воздействий по ее высоте, над штуцером горячего дутья выше стыка верхней и нижней зон на расстоянии 0,1-0,2 диаметра камеры горения установлена дополнительная тангенциальная горелка.