Способ сжигания газовоздушной смеси в слое кускового материала

 

СПОСОБ СЖИГАНИЯ ГАЗОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ В СЛОЕ КУСКОВОГО . МАТЕРИАЛА на обжиговых маши нах конвейерного. типа, включающий подачу рециркуляционного воздуха плоскими чередующимися струями ввод в эти струи отдельных круглых газовых струй, их перемешивание, ввод газовоздушной смеси в слой и ее сжигание непосредст венно на средних и нижних горизонтах слой кускового материала при коэффициенте расхода воздуха 1, 5-2,0, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процессов тепло-и массообмена в слое и увеличения производительности обжигового оборудования, в нечетные ряды газовоздушных струй ш лодают гозообразного топлива на. 20-35% больше, чем в четные ряды струй. а

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ РЕСПУБЛИИ

„„SU„„102724

g(5g С 22 В. 1/20 .

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3368541/22-02

{22) 22 ° 12.81 (46) 07.07,83. Бюл. № 25. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (72) А. П. Буткарев, Т. В. Еременко, В. И. Лобанов, P. Ф. Кузнецов и Е, С, Сквирский (71) Всесоюзный научно-исследовательс кий институт металлургической теплотехники и Уральский политехнический институт им. С. М. Кирова (53) 669.1: 622.785.5 (088.8)(56) 1. Бережной Н Н. и др, Окомко . ванне тонкоиэмельченных,концентратов . железных руд. №, "Недра,.1971, с ° 81. . 2. Авторское свидетельство СССР

l4 594 296в кл. С 22 В 1/02 в 1976 (54) (57) СПОСОБ СЖИГАНИЯ ГАЗОВОЗДУШНОЙ СМЕСИ В СЛОЕ КУСКОВОГО. МАТЕРИАЛА на обжиговых машинах конвейерного типа, включающий подачу рециркуляционного воздуха плоскими чередующимися струями ввод в эти струи отдельных круглых газовых струй, их перемешивание, ввод гаэовоздушной смеси в слой и ее сжигание непосредсч венно на средних и нижних горизонтах слой кускового материала при коэффициенте расхода воздуха 1, 5-2,0, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью интенсификации процессов тепло-и мас« сообмена в слое и увеличения производительности обжигового оборудования, в нечетные ряды газовоздушных струй .подают гозообразного топлива íà. 20««35% больше, чем в четные ряды струй.

1 102

Изобретение относится к окускованию железорудного сырья в черной металдур-» гии, а именно к производству окатышей.

Известны способы сжигания газовоздушной смеси в слое кускового материапа на обжиговых конвейерных машинах, включающие подачу газовых и воздушных струй, их перемешивание, ввод газовоздушной смеси в слой и ее сжигание непосредственно на нижних и средних горизонтах слоя кускового материала (1 g .

Недостатками известных способов являются неудовлетворительное переме-. шивание газовых и воздушных струй, что приводит. к загоранию над слоем газа, неравномерная тепловая обработ ка слоя, понижение интенсивности про цесса и ухудшение качества готовой продукции.

Наиболее близким к изобретению по технической, сущности и достигаемому результату является способ сжигания газовоздушной смеси е слое кускового ,материала на обжиговых машинах конвейерного типа, включающий подачу рециркуляционного воздуха плдскими чередующимися струями, ввод в эти струи отдельных круглых газовых струй, их пермешивание, ввод газовоздушной меси, в слой и ее сжигание непосредствен« . но на средних и нижних горизонтах слоя кускового материала при коэффициенте расхода воздуха 1,5-2>0 2 g, Однако для известного способа ха° рактерно недостаточно интенсивное раз-! витие тепло-и массообменных процессовв слое кускового материала. Это при- водит к неравномерному прогреву отдель ных участков слоя по высоте и к перерасходу тепла на процесс, Белью изобретения является интенсификация процессов тепло- и массообмена в слое и увеличение производитель.ности обжигового оборудования.

Поставленйая цель достигается тем, что согласно способу сжигания газовоздушной смеси в слое кускового материа ла на обжиговых машинах конвейерного типа, включающему подачу рециркуляционного воздуха плоскими чередующимис струями, ввод в эти струи отдельных круглых газовых струй, их перемешивание; ввод гаэовоздушной смеси в слой и ее сжигание непосредственно на средних и нижних горизонтах слоя при среднем коэффициенте расхода воздуха 1,5-.2,0, в нечетные ряды газовоэдушных струй подают газообразного топлива на 20-35% больше, чем в четные ряды струй.

7248 2

Современные обжиговые машины конвейерного типа работают в условиях стационарного теплообмена,,что существенно ограничивает интенсивность развития тепло- и масообменных процессов в слое. кускового материала. При наличии в слое нестационарного .теплообмена значительно возрастает суммарный коеффициент теплоотдачи теплоносителя, ко торый приближается к своим экстремальным значениям при каждом временном изменении теплового потока. В результате увеличивается суммарное количество тепла, отданное теплоносителем в единицу времени, что позволяет значительно интенсифицировать процесс тепло и массообмена в слое кускового материала и сократить время на его .термообработку.

Одним из способов формирования в!

О

15 слое нестационарного теплообмена явля20

В нечетные, ряды гаэовоздушных струй включают на 20-35 % газообразного

40 топлива больше, чем в четные ряды струй. Экспериментально установленный предел различного количества газообраз ного топлива в составе четных и нечет ных газовоздушных плоских струй, вводи"мых в слой кускового материала, обеспечивает оптимальный нестационарный ре:жим тепло- и массообменных процессов.

Увеличение количества газообразного топ. пива в газовоздушных струях нечетных рядов более ием на 35% не улучшает

50. процесса, но приводит к возрастанию, аэродинамического сопротивления системы. Уменьшение разницы в количествах газообразного топлива, включенного в четные и нечетные ряды плоских газо55 воздушных потоков, менее чем на 20% приводит к снижению величины пульсаций и уменьшению интенсивности теплои массообменнйх процессов в слое. ется организация пульсирующего теплово го потока в слое обрабатываемого желе зорудного материала.

По способу предлагается равноперемен

25 ное распределение круглых газовых струй

s отдельных плоских воздушных потоках, создающее тем самым пульсирующий тепловой поток в слое кускового материала, что значительно интенсифицирую

30 процессы тепло- и массообмена и увеличивает .производительность обжигового оборудования. При этом пульсирующий тепловой поток формируют посредством различного количества газообразного топлива, подаваемого в четные и нечетные ряды газовоэдушных струй.

Ð-E

Г

Составитель А. Близнюков

Редактор И, Николайчук Техред Т.Фанта Корректор О, Тигор

Подписное

Заказ 4677/30 . Тираж 627

° ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений K открытий

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

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

3 102

Сущность изобретения заключается в создании пульсирующего теплового потока в слое при сжигании гаэовоэдушной смеси непосредственно в кусковом материале, обеспечивающем формирование, нестационарного режима тепло- и массообменных процессов с цейью интенси фикации последних.

На фиг, 1 представлено устройство для ввода газовоэдушной смеси в.слой кускового материала, общий вид; на фиг 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.3« разрез Б-Б на фиг. 1.

Способ осуществляется следующим образом.

Окатыши, загружаемые на обжиговые тележки, последовательно проходяг зо- ны сушки, нагрева, обжйга при слоевом сжигании газа в слое, рекуперации.и охлаждения. В зоне слоевого сжигания топлива рециркуляционный воздух подают через коллектор 1 под колпак 2 и рас.»»ределяют равномерно по его площади вследствие. наличия рассекателей 3, образующих щелевую газораспределительную решетку 4. Далее воздух обтекает гадовые трубы 5 и через щели распре7248 делительной решетки 4 поступает в слой кускового материала. Горючий гаэ через огверстия 6 газовых труб 5 выходит вниз и вместе с попутным потоком воздуха проходит через щели распределитель. ной решетки, перемешивается с возду-. хом и поступает в слой.

Применительно к машине ОК-124 с г . плошадью секции слоевого сжигания g топливе 20 м расход газовоэдушной смеси составит 102000 м /ч.

Газовоздушную смесь сжигают при коэффициенте расхода воздуха 2,0 м /мЗ

При этом .расход природного газа coof5 тавит 5200 м /ч.

В нечетные ряды газовых труб 5 природный газ подают в количестве на 20%. большем, чем в четные ряды струй, т.е. 2840 м /ч. В четные ряды газовых труб природный гаэ подают, следовательно, в количестве 2360 м /ч.

Применение изобретения обеспечивает . повышение производительности обжиговых машин конвейерного типа на 4-7% и понижение удельного расхода топлива на процесс на 8-11 %.