Печь кислородно-факельной плавки

 

ПЕЧЬ КИСЛОРОДНО-ФАКЕЛЬНОЙ ПЛАВКИ, содержащая каркас, свод, стены, подину и щелевой сепаратор, отличающаяся тем, что, с целью снижения технологического уноса с газами и повышения работоспособности , щелевой сепаратор выполнен из коаксиальных труб, наружные трубы его снабжены медной оболочкой и он размещен на расстоянии 0,2-0,4 длины печи от внутренней поверхности фронтальной стены.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ОМВЯ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3425204/22-02 (22) 19.04.82 (46) 23.12.83. Бюл. М 47 (7?) И.Е. Шапунов, M.A. Баргман, А.П. Волков, Б.Н. Киселев, В.П.Шурчков, В.И. Жигунов, И.К. Гренц и Е.Л. Кремерман (71) Производственное объединение по проектированию, наладке, автоматизации и ремонту энергетического оборудования "Средазэнергоцветмет" (53) 66.096.5(088.8) (56) 1. Основы металлургии. Под ред.

И.A. Стригина и др. М., Металлургиздат, 1975, т. 7, с. 474, рис.ху-12.

2. Семененко Н.A. Вторичные энергоресурсы и энерготехнологическое комбинирование в металлургии. М., Металлургиздат, 1962, с. 218-223.,SU„„1 24 А (54)(57) пкчь кислородно-фАкьльной

ПЛАВКИ, содержащая каркас, свод, станы, подину и щелевой сепаратор, о т л и ч а в щ а я с я тем, что, с целью снижения технологического уноса с газами и повышения работоспособности, щелевой сепаратор выполнен нз коаксиальных труб, наружные трубы его снабжены медной оболочкой и он размещен на расстоянии

0,2-0,4 длины печи от внутренней поверхности фронтальной стены.

1062489

1О

Изобретение относится к цветной металлургии, в частности к печам для плавки шихтовых материалов во взвешенном состоянии.

Известна печь для плавки концентратов в факеле кислородного дутья, включающая каркас, свод, годину, боковые, торцевую и фронтальную стены,аптейк, горизонтальные шихтовокислородные горелки и кессоны Г11.

В процессе работы .известной печи имеет место большой унос частиц расплава и шихты с газами через антейк в котел-утилизатор, вызванный высокими скоростями газовых потоков и прямолинейностью траектории движения частиц уноса. Такое движение технологических газов вызывает повышенный износ стен и свода печи, а также ошлаковывание поверхностей нагрева котла-утилизатора, что влечет за собой повышение температуры уходящих газов.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является печь кислородно-факельной плавки, содержащая свод, стены, подину, горелки и щелевой сепаратор, установленный за печью 2 .

В результате соударения газового потока с частицами уноса о поверхность сепаратора последние теряют скорость и опадают. Однако из-за низкой износо- и -коррозионной стойкости в условиях агрессивной среды сернистых газов, высоких температур и больших скоростей газового потока, трубчатые элементы се паратора быстро выходят из строя. ,Кроме того, расположение сепаратора за печью исключает выпадение уноса в ванну печи, что связано со значительными потерями цветных металлов.

Цель изобретения — снижение технологического уноса с газами и повы-, шение работоспособности элементов печи °

Цель достигается тем, что в печи кислородно-факельной плавки, содерэжащей каркас, свод стены, подину и целевой сепаратор, щелевой сепаратор выполнен из коаксиальных труб, наружные трубы его снабжены медной оболочкой и он размещен на расстоянии 0,2-0,4 длины печи от внутренней поверхности фронтальной стены.

На фиг. 1 показана печь КФП, разрез; на фиг. 2 — сечение A-A на фиг.1; на фиг. 3 - трубный элемент целевого сепаратора.

Печь кислородно-факельной плавки включает каркас 1, свод 2, аптейк 3, боковые стены 4, торцовую стену 5, фронтальную стену б, шихтово-кислородные горелки 7 и щелевой сепара20

60 тор 8, который состоит из ряда установленных с интервалом трубчатых элементов. Каждый трубчатый элемент состоит из коаксиально расположенных труб — внутренней 9, соединенной с подводящим хладагент колллектором 10, и наружной 11, соединенной с отводящим хладагент коллекторсм 12, Наружная труба 11 заключена в медную оболочку 13. щелевой сепаратор расположен в печи на расстоянии от внутренней поверхности фронтальной стены 0,2-0,4 длины печи. Нижний предел этого расстояния обусловлен тем, что при установке щелевого сепаратора на расстоянии от внутренней поверхности фронтальной стены, меньшем 0,2 длины печи, последний окажется в зоне неокончившегося окисления шихты, произойдет выпадение крупных не сгоревших частиц в расплав и понижение температуры в печи. Прн установке щелевого сепаратора на расстоянии от внутренней поверхности фронтовой стены, большем 0,4 длины печи, газовый поток не будет испытывать аэродинамического сопротивления и пылевынос через аптейк в котел-утилизатор не уменьшится.

В процессе работы печи КФП высушенная шихта через шихтово-кислородные горелки вдувается потоком технически чистого кислорода в печь.Плавка протекает автогенно за счет тепла окисления сульфидов шихты. Печные газы, содержащие до 75% сернистого ангидрида и около 400 гlм3 уносов, при соприкосновении с трубными элементами щелевого сепаратора испытывают аэродинамическое сопротивление, теряют свою скорость, а частицы уноса при этом сепарируются и опадают в расплав.

Установка щелевого сепаратора в печи КПФ способствует снижению пылевыноса через аптейк в котел-утилизатор на 20%, увеличению производительности печи, уменьшению эрозионного износа стен и свода печи, а так е ошлаковынание поверхности нагрева котла-утилизатора.

Выполнение трубных элементов целевого сепаратора в воде коаксиально расположенных труб с заключением наружной трубы в медную оболочку обеспечивает простоту монтажа и демонтажа щелевого сепаратора через свод печи, а также его хорошую коррозионную стойкость в условиях агрессивных сред. установка щелевого сепаратора на печи КПФ позволяет увеличить производительность комплекса и его межремонтную кампанию до 200-250 ч/год.

Ожидаемый экономический эффект от использования изобретения ориентировочно составляет 300 тыс.руб. в год.

1062489

Составитель В. Красина

Редактор С. Патрушева Техред B.далекорей Корректор Г.Решетник

Заказ 10198/39 Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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