Способ смешивания горячего печного газа с другим газом перед удалением печного газа из печи и камин для его осуществления

 

1. Способ смешивания горячего печного газа с другим газом перед удалением печного газа из печи,.включающий подачу в объем камина печи вторичного газа и смешивание его с печным газом, вьгеод смеси газов иэ печи, отличающийся тем, что, с целью повьшхения эффективности смешивания, вторичный газ вводят в печь вдоль боковых стенок камина противотоком с печным горячим газом I СЛ с образованием тороидального завихрения газов и с последующим переходом его на тангенциальное при удалении смеси газов из печи. и СО 00 о а уЩ4Ф

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСП4ЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) 806 А

З(51) F 27 D 1/02

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ и .1, И РАТЕНТУ

Ю (21) 3300298/22-02 (22) 18,06.81 (31) 801983 (32) 19.06.80 (33) Финляндия (46) 15.07.84. Бюл. 11- 26 (72) Франс Хейкки Туовинен, Бенгт

Иохан Фьялар Норрман (Финляндия), Ристо Маркус Хейккиля (Швеция) и Матти Элиас Хонканиеми (Финляндия) (71) Оутокумпу Ой (Финляндия) (53) 669.168(088.8) (56) 1. Дуррер P. и Фолькерт Г.

Металлургия ферросплавов. М., "Металлургия", М., 1976, с. 121-122.

2. Патент Швеции N - 214192, кл. 18 13/12, (С 21 В 13/12), 1966. (54) СПОСОБ СМЕШИВАНИЯ ГОРЯЧЕГО

ПЕЧНОГО ГАЗА С ДРУГИМ ГАЗОМ ПЕРЕД

УДАЛЕНИЕМ ПЕЧНОГО ГАЗА ИЗ ПЕЧИ И КАМИН ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ смешивания горячего печного газа с другим газом перед удалением печного газа из печи,.включающий подачу в объем камина печи вторичного газа и смешивание его с печным газом, вывод смеси газов из печи, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности смешивания, вторичный газ вводят в печь вдоль боковых стенок камина противотоком с печным горячим газом с образованием тороидального завихрения газов и с последующим переходом его на тангенциальное при удалении смеси газов из печи.

1103806

2, Камин для осуществления способа по п. 1, включащий металлический кожух, установленный на печи и перекрытый сверху крышкой с отверстиями для ввода вторичного газа и загрузочных средств, канал выпуска дымовых газов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности смешивания, по перифе" рии крышки расположен кольцеобраэный канал распределения подачи вторичного газа вдоль стенок печи, а канал выпуска дымовых газов расположен тангенциально относительно боковой стенки камина.

3. Камин по п. 2, отличаюшийся тем, что в кожухе камина в горизонтальной плоскости выполнен перегиб, при этом канал выпуска дымовых газов расположен в верхней зоне камина, образованной перегибом.

Камин по пп, 2 и 3, о т л ич а ю шийся тем, что íà крышке вокруг электродов расположен распределительный канал подачи защитного .газа в электродную зону через отверстия, выполненные в крышке камина вокруг электродов, 5 ° Камин по п. 4, о т л и ч а юшийся тем, что он снабжен, по крайней мере, одним пробивающим устройством, шарнирно установленным на нижней наклонной стенке перегиба.

Ь. Камин по п. 5, о т л и ч а юшийся тем, что нижняя наклонная стенка перегиба выполнена в виде кольца, плотно установленного по окружности камина с возможностью перемещения относительно вертикальной оси камина с установленным на нем пробивающим устройством.

Изобретение относится к металлургии, конкретно к производству ферросплавов и оборудования для ферросплавньгх печей.

Известны закрытые руднотермические 5 печи для выплавки ферросплавов, включающие ванну печи, свод, электроды, трубопечки, каналы для выпуска печных газов, при этом состав газов и давление под сводом поддерживают скоростью удаления печных газов (1).

Недостатком закрытых сводом печей и способа удаления печных газов является ограниченность подсводового объема, не позволяющего регулировать 1 состав газов и организацию их потоков с целью эффективного удаления.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому являются способ сме- 2О шивания горячего печного газа с дру. гим газом перед удалением. печного газа из печи и камин для осуществления смешивания. Способ включает подачу вторичного газа через- центр крыш- 2 ки камина и смешивание его с печным с одновременным вытеснением смеси из печи через отверстия в периферийной зоне камина. Камин включает металлический корпус, установленный на,30 тигле печи и перекрытый сверху крышкой. В крышке выполнены отверстия, через которые в печь вводятся загрузочные средства, труба подачи вторичного газа и каналы выпуска дымовых газов из печи (2).

Недостатками известного способа и камина являются: неудовлетворительное смешивание печного и вторичного газов, большой вынос пыли из печи, интенсивное взаимодействие вторичного окислительного газа с электродами печи, периодическое спекание шихты на колошнике.

Цель изобретения — повышение эффективности смешивания.

Цель достигается тем, что согласно способу смешивания горячего печного газа с другим газом перед удалением печного газа из печи, включающему подачу в объем камина печи вторичного газа и смешивание его с печным газом, вывод смеси газов из печи, вторич» ный газ вводят в печь вдоль боковых стенок камина противотоком с печным газом с образованием тороидального завихрения газов с последующим переходом его на тангенциальное при удалении смеси газов из печи.

3 11О3

Кроме того", в камине для осуществления смешивания горячего печного газа с другим газом, включающем металлический кожух, установленный на печи и перекрытый сверху крышкой с отверстиями для ввода вторичного газа и загрузочных средств, канал выпуска дымовых газов, по периферии крышки расположен кольцеобразный канал распределения подачи вторично" 10 го газа вдоль стенок печи, а канал выпуска дымовых газов расположен тангенциально относительно боковой стенки камина.

В кожухе камина в горизонтальной плоскости выполнен перегиб, при этом канал выпуска дымовых газов расположен в верхней зоне камина, образованной перегибом.

На крышке вокруг электродов распо- О ложен распределительный канал подачи защитного газа в электродную зону через отверстия, выполненные в крышке камина вокруг электродов.

Камин снабжен, по крайней мере, одним пробивающим устройством, шарнирно установленным на нижней наклонной стенке перегиба.

Нижняя наклонная стенка перегиба выполнена в виде кольца, плотно уста- ЗО новленного на окружности камина с возможностью перемещения относительно вертикальной оси камина с установленным на ней пробивающим устройством.

На фиг. 1 представлено устройство для осущеетвления предлагаемого способа, вертикальный разрез; на фиг. 2- — разрез А-А на фиг. на фиг. 3 — вариант устройства, вертикальный разрез, на фиг. 4 — то же, вид сверху.

Электрическая печь 1, оборудованная камином 2 для смешивания газов, включает электроды 3, канал выпуска дымовых газов 4, вертикальные трубо" течки 5 для подачи шихты в печь, впускные отверстия 6 для подачи вторичного .газа, распределительные отверстия 7. Камин выполнен с пережимом в нижней части, образованной sepx" ней 8 и нижней 9 наклонными стенка" ми °

На нижней наклонной стенке 9 предусмотрено пробивающее устройство 10 для рыхления шихты в печи.

На камине расположен кольцеобраэный канал-11 подачи вторичного газа, распределяющий его подачу к впускным отверстиям 6. В кольцеобраэный

806 4 канал 11 вторичный газ подается по трубе 12.

На камине установлен также распределительный канал 13 защитного газа, обеспечивающего защиту электродной группы от окисления, защитный газ в него подается через впускные трубы 14. Газовое пространство камина разделяется перегибом стенки на ниж- нюю 15 и верхнюю 16 зоны, сверху камин закрыт крышкой 17. Для предотвращения контакта части электродов 3, расположенных в верхней зоне 16, с газами вокруг каждого выполнена рукавообразная оболочка 18.

Нижняя наклонная стенка 9 может быть выполнена в виде металлического кольца, плотно установленного на окружности камина с .возможностью поворота вокруг оси камина.

Порядок осуществления способа и работа камина.

Проплавление шихты сопровождается образованием горячих печных газов.

Для их эффективного удаления с одновременной защитой конструкции камина и уменьшения пылевыноса в электропечь 1 подают вторичный газ, в качестве которого может быть использован воздух или кислород. Вторичный газ поступает по трубе 12 в кольцевой канал 11 и через впускные отверстия б движется вниз вдоль стенок печи противотоком печным газам. На" личие верхней наклонной стенки 8 создает условия для образования тороидального завихрения при смешивании с печным горячим газом. Тангенциальное расположение канала выпуска дымовых газов создает условия для перехода тороидального характера смешивания газов в камине на тангенциальное при выходе из печи. В результате обеспе-, чивается эффективное перемешивание и взаимодействие газов, частичное осаждение пыли на колошник. Кроме того, впуск вторичного газа у стенок камина обеспечивает их охлаждение.

По впускной трубе 14 в распреде! лительный канал 13 подают защитный (инертный) газ, который через распределительные отверстия 7 поступает в околоэлектродную зону, обеспечивая защиту электродов от контакта с окис лительным газом и частичное охлажде" ние. Наличие перегиба препятствует поступлению окислительного rasa к поверхности колошника.

1103806

С помощью пробивающего устройства

10 осуществляется рыхление шихты и предотвращение спекания на колошнике и в объеме шихты. Шток пробивающего устройства 10 вводится в печь перио- 5 днчески по мере надобности. Само устройство 10 крепится к нижней наклонной стенке 9 шарнирно, за счет чего обеспечивается подность штока в лечи.

Предусматривается огнеупорная защита кожух камина и охлаждение путем расположения на нем труб с проточной водой.

Иэобретение обеспечивает эффективное смешивание печного газа с другим газом.

1103806

Составитель О.Веретенникоэ

Техред Т. Фанта

КорректорА. Йзятко

Редактор М.Келемеш

Заказ 5051/46

Тираж 578

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Филиал ППП "Патент",: r. Ужгород, ул. Проектная, 4