Безшахтний повітронагрівач доменної печі
Аналіз сучасного теплотехнічного обладнання металургійних підприємств. Конструкція доменних печей: шлакові льотки та діаметр фурми. Характеристика системи подачі дуття. Особливості конструкції та технологічні особливості доменних повітронагрівачів.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | украинский |
Дата добавления | 07.12.2014 |
Размер файла | 802,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Міністерство освіти та науки України
Національний технічний університет
«Харківський політехнічний інститут»
Кафедра теплотехніки та енергоефективних технологій
Науково дослідна робота
Виконав студент групи ЕМ-79м
Шапошник К. М.
Перевірив:
доц. Кошельник О. В.
Харків 2013
1. АНАЛІЗ СУЧАСНОГО ТЕПЛОТЕХНІЧНОГО ОБЛАДНАННЯ МЕТАЛУРГІЙНИХ ПІДПРИЄМСТВ
1.1 Конструкція доменних печей
Агрегатом для здійснення доменного процесу служить піч шахтного типу. На металургійних підприємствах України знаходиться 44 доменні печі загальною установленою потужністю 44,1 млн. т. на рік. З них об'ємом 1033 м3 - 13; 1043 м3 - 1; 1388 м3 - 8; 1400 м3 - 1; 1513 м3 - 5; 1600 м3 - 1; 1719 м3 - 6; 1800 м3 - 1; 2000 м3 - 4; 2300 м3 - 1; 2700 м3 - 1; 3000 м3 - 1; 5000 м3 - 1 [7].
Робочий простір доменної печі в горизонтальних перетинах має круглу форму, а у вертикальному розрізі ? своєрідний обрис, який називається профілем. Профіль печі складається з наступних елементів: горна, заплічок, розпару, шихти і колошника. Форма профілю й розміри його елементів визначені сутністю процесів, що протікають у доменній печі. Загальний вид доменної печі наведено на рис. 1.5.
Кладка доменної печі виконується з високоякісної динасової цегли й вогнетривких графітових блоків. Піч обладнана завантажувальним пристроєм (великий і малий конуси, розподільник шихти), системою трубопроводів і фурм для підведення нагрітого повітря (фурмений припас, кільцевий канал для повітря), системами підігріву повітря до 1200 - 1350 °С (повітронагрівачі з комплектом перекидних клапанів і пальників, димар), відводу й очищення колошникового газу (колектор, скрубер, каплеуловлювач, фільтри і дросель).
Рисунок 1.5 - Загальний вид доменної печі: 1 - чавунна льотка; 2 - горн; 3 - заплечіки: 4 - розпар; 5 - шахта; 6 - колошник; 7 - засипний апарат; 8 - обрій утворення чавуну; 9 - обрій утворення шлаків; 10 - зони горіння коксу; 11 - шар шлаків; 12 - шлакова льотка; 13 - шар чавуну
У схему установки входять також устаткування для підведення й розподілу води, що охолоджує, кисню й холодного дуття.
Розміри шахти, розпару, заплічок і горна перебувають у тісному зв'язку з параметрами газодинамічних теплових і фізико-хімічних процесів, обумовлених вимогами шарового протиточного режиму теплової обробки матеріалів.
На відміну від шахтних випалювальних печей у доменній печі рух нагору газових потоків, що піднімаються, характеризується більшими швидкостями, підвищеним тиском і наявністю пластичних і рідких напівпродуктів: залізошлакової криці в шахті й розпарі, рідких шлаків і чавуну в заплічках та горні, що істотно знижує газопроникність шихти. У зв'язку із цими особливостями, розподіл швидкостей по поперечному перерізу доменної печі виявляється досить нерівномірним по висоті.
Повітряний тракт фурменої зони складається із коліна, що рухається; пристрою, що регулює витрату дуття; коліна сопла, що рухається (циліндричної труби) і корпусу фурми, що охолоджується водою, який щільно притягнутий системою тяг до спеціального отвору амбразури, закріпленої в кожусі горна. Фурми - мідні; амбразури - чавунні, із сірого чавуну, всі інші елементи виконані або з жароміцного чавуну (коліно, сопло), або зі сталі (розподільник дуття).
Зовні кладка доменної печі закрита газощільним сталевим кожухом. Маса кожуха й кладки шахти з усіма пристроями (холодильниками, засипним апаратом, газовідводом, забірниками проб газу, вимірником рівня засипання шихти, а також робочими площадками для обслуговування системи охолодження) сприймається колонами, що опираються на фундамент. Навантаження від маси стовпа шихтових матеріалів і кладки розпару, заплічок, горна сприймається лещадю і теж передається на фундамент.
Горн складається з металоприймача, де накопичується чавун і шлаки, та фурменої зони, де згоряє кокс. Кладка металоприймача має довжину 1,5 м і охолоджується так само, як і бічна поверхня лещаді, плитовими чавунними холодильниками. Зовні горн покритий бронею зі сталевих листів товщиною 30 - 36 мм. Стіни горна викладаються з високоякісної цегли й графітових блоків.
Чавунна льотка служить для випуску чавуну. Вона розташована на 500 мм вище лещаді, нижче її перебуває шар рідкого чавуну, що охороняє лещадь від руйнування краплями й струменями чавуну. Для зміцнення кладки в льотки ставлять холодильники.
Шлакові льотки розташовані на висоті 1,4 - 1,9 м від лещаді. Кожна з льоток має мідну конічну фурму, що охолоджується водою, з отвором діаметром 60 - 80 мм. У проміжках між випусками шлаків льотки закривають стопорами. теплотехнічний металургійний доменний піч
Діаметр фурми в більшості печей становить 175 - 200 мм, кожна з фурм встановлена в литий холодильник.
Заплічки, що покладені в одну цеглу, зовні охолоджуються плитовими холодильниками із залитими усередині трубками. Завдяки інтенсивному охолодженню тонкостінних заплічок на їхній робочій поверхні утворюється гарнісаж, що захищає кладку від дії рідких продуктів плавки.
Шахта зроблена із шамотної цегли і укладена в металевий кожух, що служить опорою для колосникових пристроїв. На 2/3 висоти від низу шахта охолоджується холодильниками.
Колошникові пристрої служать для завантаження шихти й відводу газів. Засипний апарат має великий та малий конуси, що укріплені на порожній штанзі й щільно притиснути до прийомної лійки.
1.2 Системи подачі дуття
Витрата дуття на 1 м3 корисного обсягу доменної печі становить від 2,2 до 2,6 м3/хв. Продуктивність повітродувок досягає 4000 - 4300 м3/хв. На спалювання 1 т коксу витрачається приблизно 2880 м3 дуття. В теперішній час для подачі дуття в доменні печі використовують турбоповітродувки. Турбоповітродувка - багатоступінчастий відцентровий вентилятор. Її ротор має ряд лопаток, що при обертанні направляють повітря до периферії, стискаючи й переганяючи його в наступну ступінь [8].
Велика увага приділяється підготовці доменного дуття. Дуттьове повітря спочатку фільтрується, потім стискується до 0,4 ? 0,5 МПа у відцентрових компресорах, збагачується киснем до концентрації 25 ? 32 %. Отримане при цьому холодне дуття по системі трубопроводів відводиться в повітронагрівачі. Повітря нагрівається до 1150 ? 1300 °С і змішується з певною кількістю пари (до 50 ? 120 г/м3) і холодного повітря, витрата якого автоматично підтримується в залежності від заданої температури дуття.
Вдування природного газу також може призвести до зменшення витрат коксу в доменній печі. Добавка природного газу в горн знижує температуру горна. Для її підтримки на високому граничному рівні потрібно підвищувати температуру дуття. Питома витрата природного газу доходить до 150 м3/т чавуну. Раніше велике поширення одержало вдування в доменні печі мазуту. Питома витрата мазуту сягає до 130 кг на 1 т чавуну. Мазут звичайно подають у горн через повітряні фурми. Добре зарекомендувало себе вдування в горн печі мазуто-водяної емульсії.
Використовуючи природний тиск газу, його подають у піч через фурми в зони горіння разом з нагрітим дуттям. Економія коксу при вдуванні природного газу досягається за рахунок: 1) збільшення непрямого й зменшення прямого відновлення; 2) заміни частини вуглецю коксу вуглецем природного газу; 3) зменшення приходу сірки в піч, виходу шлаків внаслідок зменшення витрати коксу, що викликається першими двома факторами.
Витрата природного газу при виплавці передільного чавуну залежно від умов роботи печей змінюється в межах від 60 до 120 м3 на 1 т чавуну, найчастіше становлячи 70 ? 90 м3/т чавуну. Відносна витрата коксу скорочується на 10 - 14%, а іноді й більше. Еквівалент заміни коксу природним газом змінюється в межах від 0,8 до 1,5 кг на 1 м3 газу, становлячи звичайно 0,9 -1,1 кг/м3 газу. При виплавці ливарного чавуну витрата природного газу й економія коксу трохи нижче [5, 7].
Але у зв'язку із значним подорожчанням газоподібного й рідкого палива використання природного газу або мазуту в доменному процесі є на сьогоднішній день небажаним.
При збагаченні дуття киснем змінюються наступні параметри:
1. Зменшується витрата дуття на одиницю вуглецю, що спалюється у фурмі, тому що при підвищенні вмісту кисню в дутті відповідно зменшується вміст азоту, тобто відношення N2/О2.
2. Зменшується кількість горнового газу на одиницю вуглецю, що спалюється у фурмі, внаслідок зменшення вмісту азоту в дутті. Підвищується концентрація окису вуглецю в горновому газі внаслідок зменшення розведення його азотом.
3. Значно зростає температура в зоні горіння внаслідок зменшення обсягу газів, що утворюються.
При збагаченні дуття киснем знижується перепад тиску газів між горном і колошником внаслідок зменшення виходу горнового газу на одиницю вуглецю, що спалюється, і швидкості руху газів у стовпі шихтових матеріалів. Це дозволяє збільшити витрату дуття в одиницю часу, тобто збільшити кількість коксу, що спалюється, і відповідно підвищити продуктивність печі. У цьому полягає зміст інтенсифікації доменного процесу збагаченням дуття киснем.
Однак при збагаченні дуття киснем, особливо при виплавці передільного чавуну, зменшення перепаду тиску газу не пропорційно зменшенню виходу горнового газу. У міру збільшення вмісту кисню в дутті перепад знижується на меншу величину, чим вихід горнового газу, а значить і ступінь форсування ходу печі дуттям зі збільшенням вмісту кисню зменшується.
Підвищення концентрації окису вуглецю в газі збільшує непряме відновлення, відповідно зменшуючи витрату тепла на пряме відновлення за умови, якщо буде забезпечена достатня кількість газів й їхній раціональний розподіл.
Зменшення кількості горнового газу й підвищення його температури змінюють умови теплообміну так, що тепло від газів до шихти дуже інтенсивно передається в нижній частині печі. Менша кількість колошникового газу й більш низька його температура зменшують кількість тепла, що уноситься з газом з печі, сприяючи економії коксу. Нарешті, збільшення продуктивності печі при збагаченні дуття киснем зменшує втрати тепла в розрахунку на одиницю чавуну.
Але збагачене киснем дуття викликає й несприятливі зміни в тепловому балансі. Зниження температури у верхній частині печі приводить до запізнювання початку непрямого відновлення. Крім того, воно може зменшитися внаслідок порушення рівності ходу печі при збагаченому кисневому дутті. Таким чином, збільшення вмісту окису вуглецю в газі сприяє збільшенню ступеня непрямого відновлення, а зниження температури й порушення рівності ходу діє в протилежному напрямку. Отже, ступінь непрямого відновлення може змінитися в будь-якому напрямку.
При збагаченні дуття киснем скорочується прихід тепла в горн із дуттям у зв'язку зі зменшенням вмісту азоту в дутті. Компенсувати зменшення приходу тепла з дуттям шляхом підвищення температури його нагрівання при виплавці передільного чавуну неможливо, тому що температура в зонах горіння й без цього вже гранично висока.
Вплив збагачення дуття киснем на витрату коксу в кожному конкретному випадку залежить від співвідношення перерахованих факторів. В одних випадках витрата коксу зменшується, в інших ? зростає.
Сьогодні одним з основних заходів щодо зниження споживання паливно-енергетичних ресурсів у доменному виробництві є обладнання доменних печей установками вдування пиловугільного палива (ПВП). Для повної газифікації вугільного пилу розмір часток пилу повинен бути менше 0,1 мм. Один кілограм антрацитового пилу заміняє приблизно 1 кг коксу. На рис. 1.6 наведена схема установки для вдування пиловугільного палива в доменну піч. Для оцінки проектів реконструкції печей із застосуванням ПВП необхідно знати залежність зменшення витрати коксу від кількості ПВП, що подається в доменну піч(рис. 1.7) [1].
Сучасні доменні печі стійко працюють при заміні коксу пиловугільним паливом в кількості до 200 кг/т чавуну. Однак для України використання ПВП вимагає рішення ряду проблем.
Для досягнення високої ефективності застосування ПВП необхідно істотно поліпшити якість залізовмісних матеріалів і коксу. Кокс українського виробництва має високий рівень сірки, тому в чистому виді не може бути використаний. Враховуючи це, ефективна робота установок вдування ПВП можлива при застосуванні суміші українського та більш високоякісного імпортованого коксу.
Рисунок 1.6 ? Схема установки для вдування пилоподібного палива в доменну піч: 1 ? прийомний бункер; 2 ? проміжний бункер; 3 ? млин тонкого помелу; 4 ? вентилятор; 5 ? циклон; 6 ? накопичувальний бункер для вугільного пилу; 7 ? видатковий бункер; 8 ? компресор для азоту; 9 ? компресор для повітря; 10 ?пилопровід; 11 ? пилорозподільча установка; 12 ? повітряна фурма; 13 ? доменна піч
Рисунок 1.7 ? Залежність витрати коксу від кількості ПВП, що подається в доменну піч
Це дозволяє виключити газ з технологічного процесу плавки чавуну. Так, при використанні ПВП на одній з домен підприємства „Донецьксталь” середньодобове виробництво доменної печі збільшилось на 17 %, а витрати коксу зменшились на 51 кг/т чавуну (~12 %) [3, 4].
У найближчі роки в Україні планується введення восьми установок для вдування ПВП. Варто виконати порівняльний аналіз технічного рівня й вартості вироблених у світі установок для вдування ПВП та устаткування для підготовки й транспортування підготовленого пилу до доменних печей. Доцільно оцінити також можливості виготовлення таких установок або окремих їхніх вузлів на машинобудівних підприємствах України.
2. КОНСТРУКЦІЇ ТА ТЕХНОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ ДОМЕННИХ ПОВІТРОНАГРІВАЧІВ
У деяких випадках неможливо здійснити високотемпературний підігрів повітря горіння шляхом установки традиційних рекуперативних і регенеративних теплообмінників (ТО) за технологічним агрегатом. Для шахтних печей доменного виробництва характерний невисокий рівень температур димових газів, що відходять, тому це не дозволяє нагріти повітря до високої температури. Крім того, робота цих печей супроводжується утворенням великої кількості низькокалорійного доменного газу, що може бути використаний як паливо. Тому тут застосовуються автономні регенеративні повітронагрівачі (ПН).
На рис. 2.1 показано схему автономного нагрівання дуття шахтної печі доменного виробництва (tвг, tвг пн - температури газів, що відходять, після основного агрегату та ПН відповідно; tтм - температура технологічних матеріалів; tтп - температура технологічного продукту; tгп - температура гарячого повітря; tп - температура повітря горіння ПН; bпн, b - питомі витрати палива в печі та ПН).
Рисунок 2.1 - Схема автономного нагрівання дуття шахтної печі доменного виробництва: 1 - шахтна піч; 2 - автономний ПН; 3 - подача холодного повітря в ПН; 4 - подача гарячого дуття в піч
Регенеративні повітронагрівачі доменних печей призначені для високотемпературного нагрівання великих обсягів дуттєвого повітря. Вони являють собою споруди висотою до 60 м і діаметром до 9 м. Через періодичність роботи теплообмінників даного типу, для кожної доменної печі використовують декілька ТО, об'єднаних у блок (від трьох до п'яти) [9, 10].
Повітронагрівач складається з камери горіння та насадочної камери. Насадка ПН являє собою покладені один на одного блоки з каналами для проходу теплоносія. Насадка розташовується на піднасадочному пристрої, виконаному з жароміцного чавуну. Зовні ПН закривається кожухом з низьколегованої сталі. Для зменшення теплових втрат у навколишнє середовище використовується футеровка вогнетривкими матеріалами та багатошарова ізоляція.
При переключенні ПН із газового періоду на повітряний припиняється подача палива до пальникових пристроїв і починається подача повітря через клапани холодного дуття в піднасадочний пристрій. Так як температура насадки поступово падає, то кількість теплоти, що віддається гарячому повітрю, також зменшується. Отже, температура підігріву повітря буде знижуватися. Для підтримки температури дуття на певному рівні здійснюється підмішування холодного повітря через змішувальний клапан. Такий режим називається послідовним і тривалість циклів нагрівання при цьому складає до 3 год. Температура повітря на виході із ПН підтримується на мінімальному рівні і такий режим роботи теплообмінника не є досить ефективним. Тому часто використовується паралельний режим роботи, при якому стабілізація температури дуття досягається підмішуванням повітря, що надходить із іншого, менш нагрітого повітронагрівача. Однак робота в такому режимі дещо ускладнює роботу блоку через необхідність установки додаткових клапанів, крім того, збільшується витрата палива.
У цей час у повітронагрівачах доменних печей застосовується блокова насадка. На металургійних підприємствах України традиційно використовується насадка із середнім гідравлічним діаметром 41 мм, загальний вид якої зображений на рис. 2.2.
Рисунок 2.2 - Блокова насадка доменного повітронагрівача
(середній гідравлічний діаметр каналу 41 мм)
За кордоном застосовуються блоки з меншим діаметром (табл. 2.1), що дозволяє інтенсифікувати теплообмін за рахунок збільшення поверхні нагрівання й швидкості теплоносія [10].
Таблиця 2.1 - Конструктивні характеристики блокових насадок доменних ПН
Гідравлічний діаметр, мм |
Питома поверхня нагрівання, м2/м3 |
Живий перетин, м2/м2 |
Об'єм цегли 1м3 насадки, м3/м3 |
|
41 |
32,7 |
0,335 |
0,665 |
|
36 |
44,66 |
0,382 |
0,596 |
|
25 |
56,0 |
0,35 |
0,65 |
Для безшахтних ПН запропоновано наступний варіант кладки насадки. Насадка складається із двох зон - верхня динасова й нижня шамотна. Насадочні блоки мають замкові виступи й перев'язуються між собою. Динасові блоки мають конічний канал, а шамотні циліндричний. На стику зон динасу й шамоту виконується перехідна зона з декількох рядів. При високій тепловій потужності повітронагрівач стає більш малогабаритним і досягається істотна економія вогнетривких матеріалів у порівнянні зі звичайними повітронагрівачами. За рахунок розвитий поверхні нагрівання й високого коефіцієнта тепловіддачі цих насадок, а також усунення камери горіння, висота насадки значно знижується.
Також були спроби використання в доменних повітропідігрівниках насадок Каупера з турбулізаторами різної форми. Однак вони не знайшли широкого застосування через підвищений гідравлічний опір і незначний приріст температури підігріву повітря в порівнянні із блоковою насадкою [11].
Доменні повітронагрівачі можуть мати внутрішню й виносну камери горіння. Загальний вид регенератора із внутрішньою камерою горіння представлений на рис. 2.3, а.
Рисунок 2.3 - Конструкція повітронагрівачів доменних печей:
а - з внутрішньою камерою горіння; б - с зовнішньою камерою горіння
Експлуатація ТО такої конструкції виявила ряд недоліків, пов'язаних з розташуванням камери горіння й камери насадки в одному кожусі. Основними з них є:
- прямі перетоки газів між камерою горіння й камерою насадки по тріщинах і швах між цеглою в розділовій стінці, що може знижувати температуру дуття. Наслідком цього є також витік оксиду вуглецю СО у димові гази (до 0,5 - 1,0%), що не усувається навіть при великому надлишку повітря в пальнику;
- нахил камери горіння убік насадки, що виникає внаслідок різних температур кладки камери горіння з боку кожуха й з боку насадки, що приводить до взаємних ушкоджень камери горіння й насадки;
- деформація кладки камери горіння, арок штуцера гарячого дуття й пальника внаслідок повзучості вогнетривів під дією високих температур і тисків у нижній частині камери горіння;
- нерівномірний розподіл продуктів горіння по насадці, що може досягати 15 %. Це знижує коефіцієнт корисної дії повітронагрівачів і приводить до появи тріщин у масиві насадки й ушкодженням піднасадочних пристроїв;
- пульсуюче горіння, що приводить до сильної вібрації конструкцій, руйнування кладки, порушення нормального режиму експлуатації. На практиці для усунення такого явища часто поблизу пальника встановлюють додаткові ємності - антирезонатори;
- розтріскування вогнетриву за умовами термічної стійкості при різких коливаннях температур під час зміни газового й дуттєвого періодів. Найбільше розтріскування спостерігається у верхній частині керамічних пальників, де коливання температур кладки між газовим і дуттєвим періодом досягає 600 °С.
Конструкція повітронагрівача із зовнішньою камерою горіння представлена на рис. 2.3, б. Ці повітронагрівачі мають більше надійною конструкцією в порівнянні з регенераторами із внутрішньою камерою горіння. Зовнішня камера, укладена в самостійний кожух, усуває вплив двох основних недоліків (прямі перетоки газів між камерою горіння й камерою насадки, нахил камери горіння убік насадки), однак ускладнює конструкцію повітронагрівача, збільшує його вартість на 20 - 30 % і вимагає для свого розміщення значно більше місця.
Найбільш сучасною конструкцією є безшахтні ПН, у яких камера горіння і насадочна камера об'єднана в одному корпусі. Це дозволило значно збільшити обсяг насадки й зменшити габарити теплообмінників.
У безшахтних повітронагрівачах немає окремої камери горіння й ряду пов'язаних з нею недоліків. Спалювання газу організується в паливній системі, що встановлюється на куполі. Повітронагрівач із кільцевою форкамерою представлений на рис. 2.4, а [12].
А б
Рисунок 2.4 - Безшахтні повітронагрівачі доменних печей:
а - з кільцевою форкамерою; б - конструкції Калугіна
В нижній частині куполу розташована коротка кільцева форкамера, внизу якої встановлено кілька десятків керамічних пальників малого калібру. Кільцеві колектори газу й повітря розташовані усередині кожуха. Перший такий повітронагрівач із динасовим верхом був побудований на доменній печі обсягом 1500 м3 в 1982 році. Дослідження його показали, що практично повне спалювання газу досягається на виході з форкамери, нерівномірність розподілу продуктів горіння по насадці становить ±5 %. Повітронагрівач був успішно випробуваний при роботі з температурою гарячого дуття 1350 °С і надійно працює з температурою гарячого дуття до 1220 °С.
Регенеративні теплообмінники такої конструкції можуть перебувати в експлуатації до 25 років без капітального ремонту. На рис. 2.4, б показана поліпшена конструкція безшахтного повітронагрівача [13, 15]. Форкамера зі струйно-вихровою подачею газу й повітря встановлена на верху купола і має незалежну опору кладки на кожух. Закручення струменів газу й повітря у форкамері забезпечують їх інтенсивне та повне спалювання газу до входу в насадку, а також рівномірний розподіл продуктів горіння по насадці.
Дослідження роботи безшахтних повітронагрівачів показали наступні їхні переваги:
- струйно-вихрова система змішання газу й повітря забезпечує якісний процес спалювання палива. У димових газах, що відходять, концентрація СО постійна й становить біля 20 мг/м3;
- відсутні перетоки газів між камерою горіння й камерою насадки;
- забезпечується рівномірний розподіл продуктів горіння на вході в насадку, що поліпшує ефективність її використання;
- невеликий опір повітронагрівача;
- повністю відсутнє пульсуюче горіння на всіх режимах роботи;
- відсутній прямий удар факелу в кладку і її місцевий перегрів, наслідком чого є зниження температурних напруг і поліпшення стійкості повітронагрівача.
Переваги й недоліки повітронагрівачів різних конструкцій зведені в табл. 2.2.
Таблиця 2.2 - Переваги й недоліки різних типів автономних доменних ПН
Найменування |
Тип повітронагрівача |
|||
Із внутрішньою камерою горіння |
Із зовнішньою камерою горіння |
Безшахтний |
||
Перетік димових газів між камерами |
+ |
- |
- |
|
Нахил камери горіння |
+ |
- |
- |
|
Деформація повзучості в камері горіння |
+ |
+ |
- |
|
Наявність пульсуючого горіння |
+ |
+ |
- |
|
Нерівномірність розподілу продуктів горіння по насадці, % |
12,5-15 |
8,5-11 |
3-5 |
|
Перепад температур кладки пальника між газовим і дуттєвим періодами, °С |
до 600 |
до 600 |
до 300 |
|
Температура гарячого дуття при тривалій експлуатації без ремонтів, °С |
до 1200 |
до 1300 |
до 1300 |
|
Відносна витрата матеріалів на ПН |
1,0 |
1,3 |
0,5-0,7 |
+ - можливий- - відсутній
Однак ПН такого типу не одержали поки широкого поширення на металургійних підприємствах України через досить високу вартість.
Список литературы
1. Большаков В.И. Технология высокоэффективной энергосберегающей доменной плавки. - К.: Наукова думка, 2007. - 411 с.
2. Ключников А.Д., Кузьмин В.Н., Попов С.К. Теплообмен и тепловые режимы в промышленных печах. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 176 с.
3. Большаков В.И. Состояние и перспективы развития черной металлургии Украины на основе энергосберегающих технологий // Металлургическая и горнорудная промышленность. - 2006. - № 2. - С. 2 - 5.
4. Ярошевский С. Л. Пылеугольное топливо - реальная и эффективная альтернатива природному газу в металлургии // Металл и литье Украины. - 2006. - №3-4. - С. 15 - 20.
5. Товаровский И.Г. Доменная плавка. Эволюция, ход процессов, проблемы и перспективы. - Днепропетровск: Пороги, 2003. - 596 с.
6. Зайцев Ю.С., Филипьев О.В. Промышленные печи. ? Харьков: ХГПУ, 1998. ? 546 с.
7. Андронов В.А. Перспективы доменного производства // Черные металлы. - 2003. - № 9. - С. 17-22.
8. Сазонов Б.В., Ситас В.И. Теплоэнергетические системы промышленных предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 304 с.
9. Cronert W. Der Einfluss der Gitterwerksqualitaet auf Konstruktion und Waermehaushalt des Winderhitzer // Sprechsaal 116. - 1983. - №4. - S. 275-280.
10. Доменные воздухонагреватели (конструкция, теория, режимы работы) / Ф.Р. Шкляр, В.М. Малкин, С.П. Каштанова и др. / М.: Металлургия, 1982. - 176 с.
11. Товаровский И.Г. Доменная плавка. Эволюция, ход процессов, проблемы и перспективы. - Днепропетровск: Пороги, 2003. - 596 с.
12. Зайцев Ю.С., Филипьев О.В. Промышленные печи. ? Харьков: ХГПУ, 1998. ? 546 с.
Андронов В.А. Перспективы доменного производства // Черные металлы. - 2003. - № 9. - С. 17-22.
13. Сазонов Б.В., Ситас В.И. Теплоэнергетические системы промышленных предприятий. - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 304 с.
14. Доменные воздухонагреватели (конструкция, теория, режимы работы) / Ф.Р. Шкляр, В.М. Малкин, С.П. Каштанова и др. / М.: Металлургия, 1982. - 176 с.
15. Коваленко Л.М., Глушков А.Ф. Теплообменники с интенсификацией теплоотдачи. - М.: Энергоатомиздат, 1986. - 240 с.
16. Калугин Я.П., Прокофьев Б.Н., Рудник В.М. Разработка высокотемпературных воздухонагревателей с длительным сроком службы // Сталь. ? 2000. ? №3. ? С. 15 ? 18.
17. Калугин Я.П. Перспективный бесшахтный воздухонагреватель для доменных печей // Сталь. ? 2001. ?№10. ? С. 3 ? 7.
18. Гресс Л.П. Энергосбережение при нагреве доменного дутья. -Днепропетровск: Пороги, 2004. - 209 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Причини відхилення від оптимального ходу доменної печі, основні шляхи попередження і заходи по усуненню. Залежність в'язкості кислого і основного шлаків від температури. Явище захаращення горна як результат тривалої й нерівної роботи доменної печі.
дипломная работа [1,8 M], добавлен 09.02.2012Конструкція та основи роботи двохванної сталеплавильної печі, паливний, матеріальний та тепловий баланс. Заміна непродуктивних мартенівських печей, зразковий розрахунок двохванної сталеплавильної печі та інтенсивність продувки металу технічним киснем.
курсовая работа [240,9 K], добавлен 24.12.2010Пічні агрегати мокрого та сухого способу виробництва. Конструкції печей, що обертаються. Основні елементи і вузли печей. Корпус печі, проблеми його деформації. Способи встановлення бандажів. Опори з підшипниками ковзання. Розміщення контрольних роликів.
реферат [2,4 M], добавлен 26.09.2009Загальна характеристика вапна та його застосування у виробництві більшості сучасних виробів. Опис хімічного процесу випалу вапняку й доломіту. Головні типи вертикальних шахтних печей, конструкція автоматизації випалювальної печі для виробництва вапна.
курсовая работа [132,2 K], добавлен 20.12.2010Поняття та головні характерні ознаки технологічної конструкції. Відпрацювання конструкції виробу на технологічність: етапи, напрямки, значення. Технологічні вимоги до конструкції складальних одиниць та рекомендації з поліпшення їх технологічності.
реферат [685,1 K], добавлен 08.07.2011Фізико-хімічні основи процесу коксування, порівняльна характеристика і вибір конструкції печей. Розрахунок матеріального і теплового балансів з застосуванням ЕОМ. Особливості опалювальної системи коксових печей та їх контрольно-вимірювальні прилади.
курсовая работа [960,1 K], добавлен 08.10.2011Поведінка металізованих з початковою мірою металізації 43% і рудних обпалених окатишів в доменній печі. Напрями підвищення якості окатишів. Основні техніко-економічні показники роботи доменної печі в період без використання металізованих окатишів.
курсовая работа [311,7 K], добавлен 16.12.2010Конструкція доменного повітронагрівача. Розрахунок суміші палива, швидкості дуття та продуктивності компресорної станції, поверхні нагріву та розмірів насадки. Тепловий баланс та розрахунок витрати палива. Розрахунок аеродинамічного опору газового тракту.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 25.03.2014Передові прийоми і прогресивні технології зварювання, високопродуктивні способи зварювання. Аналіз зварної конструкції. Вибір обладнання і пристосування, підготовка матеріалів до зварювання. Техніка дугового зварювання та контроль якості зварювання.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 25.03.2016Призначення і технічна характеристика кормодробарки універсальної КДУ – 2,0, будова та принцип дії. Монтаж і експлуатація обладнання, сфери його застосування, а також загальні вказівки щодо зберігання. Безпека експлуатації обладнання, що вивчається.
курсовая работа [634,9 K], добавлен 27.11.2014Призначення та використання спеціалізованих підприємств з ремонту холодильного обладнання. Технічна характеристика приладів для зберігання і замороження продуктів. Особливості та електричне устаткування холодильників. Дефекти і причини виникнення.
дипломная работа [638,0 K], добавлен 19.10.2012Технічний опис конструкції клапану холодного дуття. Методи проведення капiтального ремонту. Засоби змiни зношених деталей. Відомість дефектів на капiтальний ремонт, оперативний графік. Замовлення на виготовлення запасних частин. Схеми стропування деталей.
курсовая работа [777,1 K], добавлен 02.05.2014Огляд конструкцій індукційних печей. Плавка в печі з основною та кислою футеровкою. Устрій індукційної тигельної печі, трансформаторний принцип передачі енергії індукцією від первинного ланцюга до вторинного. Підбір розмірів, тепловий розрахунок печі.
курсовая работа [376,7 K], добавлен 06.07.2015Службове призначення станин енергетичних та інших машин і агрегатів і рам: основні параметри, конструкції та технічні вимоги. Виливні та зварені станини: матеріали та заготовки. Типові технологічні маршрути обробки станин різних типів та розмірів.
реферат [330,4 K], добавлен 11.08.2011Залізо – найважливіший промисловий метал. Використання чавуну як конструкційного матеріалу. Техніко-економічне порівняння способів одержання сталі. Ефективність роботи доменної печі. Боксити, нефеліни, каоліни, алуніти - сировина для одержання алюмінію.
реферат [1,9 M], добавлен 21.11.2010Вплив підготовки залізної руди на техніко-економічні показники доменної плавки. Вимоги, що пред'являються до залізної руди. Вплив витрати залізної руди на техніко-економічні показники доменної плавки. Показники, що характеризують роботу доменної печі.
курсовая работа [410,7 K], добавлен 14.12.2012Будова і принципи роботи доменної печі. Описання фізико-хімічних процесів, які протікають в різних зонах печі. Продукти доменного плавлення. Узагальнення вимог, які ставлять до формувальних і стержневих сумішей та компонентів, з яких вони складаються.
контрольная работа [129,8 K], добавлен 04.02.2011Аналіз конструкцій існуючих водовідділювачів, їх будова, принцип роботи, продуктивність. Розрахунки балок, колон та фундаментів. Технологічний процес монтажу обладнання на місці експлуатації та його ремонту. Особливості вибору конструкційних матеріалів.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 01.03.2016Функціональні особливості, призначення та технологічні вимоги до приводів подач. Вибір та обґрунтування двигуна, комплектного електропривода. Розрахунок індуктивності реакторів. Розрахунок параметрів об’єкта керування для аналізу динамічних властивостей.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 16.06.2010Принцип дії системи автоматичного регулювання температури в печі, її поведінка при зміні задаючої і збурюючої величин. Структурна схема, передаточні функції, динаміка та статика. Моделювання перехідних процесів за допомогою комп’ютерної програми SIAM.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 11.10.2009