Patent RU-2135602-C1 (RU)
Inventor: ARUTJUNOV V A
IPC: C21C5/48
Filed: 1998-02-23
Granted: 1999-08-27
Abstract: Изобретение относится к металлургии, конкретнее к сжиганию природного газа в кислороде для подогрева шихты в дуговых сталеплавильных печах в процессе выплавки стали. Технический результат при использовании изобретения заключается в увеличении объема и габаритов факела горения, площади его контакта с поверхностью шихты, уменьшении насыщения выплавляемого металла азотом, повышении температуры факела горения и, в конечном счете, в экономии топлива, увеличении производительности печи, уменьшении удельного расхода электроэнергии, а также в уменьшении выбросов оксидов азота в окружающую среду. Способ сжигания природного газа в кислороде в дуговой сталеплавильной печи включает подачу природного газа и кислорода в цилиндрическую камеру смешения газокислородной горелки, установленной в своде, боковых стенках или в заслонке рабочего окна печи, регулирование расходов природного газа и кислорода, периодическую завалку шихты в печь, ее нагрев и расплавление, определение количества монооксида углерода в отходящих газах и температуры расплава. В камеру смешения подают закрученный поток кислорода, а природный газ подают в боковом направлении к потоку кислорода. Струи природного газа перемещают вдоль продольной оси камеры после загрузки каждой порции металлошихты на величину, равную 1,2-1,8 внутреннего диаметра ее цилиндрической части. Образуют закрученный веерный конусный факел горения с углом раскрытия, равным 40-140 o . Струи природного газа располагают в нижней части камеры в течение первых 5-45 мин после завалки в печь каждой очередной порции шихты. После чего струи природного газа перемещают в верхнюю часть камеры и устанавливают их в этом положении до завалки следующей порции шихты. После завалки в печь последней порции шихты по истечении 5-45 мин струи природного газа перемещают в верхнюю часть камеры и устанавливают их в этом положении до полного погружения шихты под уровень жидкой ванны, после чего струи природного газа перемещают в нижнюю часть камеры и оставляют их в этом положении до достижения металлом в ванне заданной температуры. Соотношение расходов природного газа и кислорода изменяют в пределах 0,1-0,39 при содержании монооксида углерода в отходящих газах более 0,5% и в пределах 0,4-0,5 при содержании монооксида углерода в отходящих газах менее 0,499%. Устройство содержит газокислородную горелку, установленную в своде, боковых стенках или в заслонке рабочего окна печи, состоящую из водоохлаждаемой цилиндрической камеры смешения, соединенной с трубопроводами для подвода в нее кислорода, природного газа и воды. Камера выполнена в виде стакана с дном на одном торце и диффузором на другом, при этом в верхней части камеры установлен завихритель, а во внутренней полости стакана с зазором установлен цилиндрический водоохлаждаемый сердечник с внутренним осевым отверстием и сообщающимися с ним боковыми отверстиями. Величина зазора между сердечником и внутренней поверхностью стакана составляет 0,2-0,7 внешнего диаметра сердечника, а угол раскрытия диффузора составляет 40-140 o . Сердечник снабжен приспособлением для перемещения его вдоль стакана. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.