ГОРЕЛКА ДЛЯ СУШКИ ПРОМЕЖУТОЧНЫХ КОВШЕЙ

Полезная модель относится к области энергетики, в частности к топливосжигающим устройствам и может быть использована в сталеплавильном производстве для сушки промежуточных ковшей.
Известна газовая горелка, содержащая корпус для подачи воздуха и топливную трубку, причем горелка дополнительно содержит обечайку серповидной формы, в стенке которой выполнено перепускное окно, снабженное регулирующим клапаном, примыкающую к корпусу в нижней его части (А.с. №1636634).
Известна горелка, содержащая корпус, центральную топливораздающую трубу с радиальными отверстиями и поворотный дисковый отражатель с прорезями. (А.с. №1315726).
Недостатком вышеописанных горелок является образование длинного неустойчивого факела, при этом пламя достигает футеровки ковша, вызывая зональные перегревы, что локально превышает допустимый градиент подъема температуры при сушке монолитной бетонной футеровки. Это приводит к растрескиванию огнеупорного бетона и преждевременному выводу ковша из эксплуатации.
Техническая задача, решаемая полезной моделью - улучшение качества сушки промежуточного ковша, повышение его стойкости.
Техническая задача решается тем, что горелка для сушки промежуточных ковшей, содержащая корпус, центральную топливораздающую трубу с радиальными отверстиями, отличается тем, что конец топливораздающей трубы выполнен коническим, радиальные отверстия выполнены в несколько ярусов, а в зоне радиальных отверстий на топливораздающей трубе радиально установлены завихрители воздушного потока, выполненные в виде изогнутых лепестков, причем угол установки лепестка α=25-35°.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг.1 схематично изображен общий вид предлагаемого устройства, на фиг.2 - разрез по А-А, на фиг.3 - вид Б.
Полезная модель содержит корпус 1, выполненный в виде трубы, топливораздающую трубу 2 с радиальными отверстиями 3, выполненными в несколько ярусов. Конец топливораздающей трубы 2 имеет коническую форму 4. В зоне радиальных отверстий 3 на топливораздающей трубе 2 установлены радиальные завихрители воздушного потока 5, выполненные в виде изогнутых лепестков.
Горелка работает следующим образом. Воздух подается в корпус 1, затем проходя через завихрители воздушного потока 5 и перемешиваясь с газом, выходящим из радиальных отверстий 3, образует газовоздушную смесь, которая воспламенившись на выходе из горелки, сгорает. Выполнение завихрителей воздушного потока в виде лепестков, а также выполнение радиальных отверстий 3 в несколько ярусов предназначены для частичного предварительного смешивания газа и воздуха, что позволяет на выходе получить наиболее эффективное перемешивание газовоздушной смеси. Выполнение конца топливораздающей трубы коническим позволяет организовать истечение природного газа. Оптимальный угол установки лепестка 25-35°. При уменьшении угла менее 25° снижается эффективность перемешивания воздуха и топлива, ухудшается режим сушки. При увеличении угла более 35° резко возрастает сопротивление воздушного тракта, что отрицательно сказывается на качестве сушки.
В результате использование предлагаемой горелки позволит увеличить интенсивность перемешивания газа и воздуха, уменьшить длину факела, избежать контакта пламени и футеровки промежуточного ковша, улучшить качество сушки, повысить стойкость промежуточных ковшей.
Предлагаемая конструкция горелки была изготовлена в ОАО «Магнитогорский металлургический комбинат» и применена для сушки промежуточный ковшей в кислородно-конвертерном цехе. Диаметр топливораздающей трубы составил 20 мм, а диаметр конической части на выходе - 10 мм. Радиальные отверстия диаметром 3 мм были выполнены в 3 яруса, по 4 отверстия в каждом ярусе. Завихрители воздушного потока были выполнены из изогнутых под 30° пластин и установлены в зоне радиальных отверстий по периметру трубы в количестве 8 штук.
В результате использования предлагаемой горелки улучшилось качество сушки, стойкость промежуточных ковшей повысилась на 20%.