УСТРОЙСТВО И СПОСОБ НАГРЕВА ДОМЕННОГО ВОЗДУХОНАГРЕВАТЕЛЯ

1. Способ нагрева доменного воздухонагревателя, включающий в себя этапы, на которых сжигают топливо в камере сгорания в воздухонагревателе, подают газообразные продукты сгорания из камеры сгорания для нагрева огнеупорного материала в воздухонагревателе, осуществляют рециркуляцию выпущенных газообразных продуктов сгорания в камеру сгорания, обогащают камеру сгорания кислородом в количестве, достаточном для поддержания сжигания в камере сгорания без повреждения огнеупорного материала в воздухонагревателе.
2. Способ по п. 1, дополнительно включающий в себя этапы, на которых подают газообразные продукты сгорания к огнеупорному материалу и осуществляют рециклинг газообразных продуктов сгорания от огнеупорного материала в камеру сгорания.
3. Способ по п. 2, дополнительно включающий в себя этап, на котором смешивают подвергнутые рециклингу газообразные продукты сгорания с кислородом для обеспечения введения подвергнутой рециклингу кислородной смеси в камеру сгорания.
4. Способ по п. 1, в котором топливо содержит газообразное вещество, выбранное из доменного газа, конвертерного колошникового газа, коксового газа, природного газа, пропана, сжиженных нефтяных газов и их смеси.
5. Способ по п. 1, в котором топливо содержит колошниковый газ доменной печи с повышенным содержанием теплоты.
6. Способ по п. 1, в котором поддерживают сгорание при температуре ниже 1400°C.
7. Способ по п. 1, в котором обогащение камеры сгорания
кислородом включает в себя этап, на котором подают остаток общего кислорода, требуемого для сжигания, посредством по меньшей мере одной кислородно-топливной горелки в сообщении с камерой сгорания.
8. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этап, на котором располагают по меньшей мере одну кислородно-топливную горелку для воспламенения поперек течения потока, подаваемого в камеру сгорания от горелки воздухонагревателя в сообщении с камерой сгорания.
9. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этап, на котором осуществляют работу по меньшей мере одной кислородно-топливной горелки посредством топлива, выбранного из доменного газа, конвертерного колошникового газа, коксового газа, природного газа, пропана, сжиженных нефтяных газов и их смесей.
10. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этап, на котором осуществляют работу по меньшей мере одной кислородно-топливной горелки посредством по меньшей мере одного из по существу чистого кислорода, содержащего по меньшей мере 85% кислорода, или смеси по существу чистого кислорода, разбавленного подвергнутым рециркуляции дымовым газом.
11. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этап, на котором осуществляют работу по меньшей мере одной кислородно-топливной горелки посредством кислорода в избытке требуемого для стехиометрического сгорания топлива, подаваемого через по меньшей мере одну кислородно-топливную горелку.
12. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этап, на котором обеспечивают по меньшей мере одну кислородную фурму в
сообщении с камерой сгорания для подачи окислителя, включающего остаток кислорода, требуемого для сгорания в камере сгорания.
13. Способ по п. 12, дополнительно включающий в себя этапы, на которых осуществляют рециркуляцию газообразных продуктов сгорания в камеру сгорания снаружи области сгорания камеры сгорания, подают окислитель в камеру сгорания при высокой скорости через по меньшей мере одну кислородную фурму, и вовлекают газообразные продукты сгорания в камеру сгорания для разрежения пламени в камере сгорания.
14. Способ по п. 13, в котором высокая скорость окислителя представляет собой скорость по меньшей мере в 200 м/с.
15. Способ по п. 12, дополнительно включающий в себя этап, на котором подают поток смешанных кислорода и подвергнутого рециклингу дымового газа через по меньшей мере одну кислородную фурму в камеру сгорания.
16. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этапы, на которых подают топливо ближе к обогащению камеры сгорания кислородом и вовлекают указанное топливо в газообразные продукты сгорания.
17. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этап, на котором осуществляют рециклинг достаточной части газообразных продуктов сгорания для поддержания массового расхода газа в единицу времени через огнеупорный материал на уровне, по меньшей мере равном массовому расходу газа в единицу времени, используемому при осуществлении работы горелки без рециклинга.
18. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этап, на котором осуществляют рециклинг газообразных продуктов сгорания
для поддержания температуры пламени в камере сгорания на уровне, который равен или меньше, и передачи тепловой энергии в огнеупорном материале на уровне, который равен или больше, чем температура пламени и тепловая энергия, пропускаемая в единицу времени, соответственно, которые используют при осуществлении работы горелки воздухонагревателя без рециклинга.
19. Способ по п. 7, дополнительно включающий в себя этапы, на которых обеспечивают основную горелку для камеры сгорания для сжигания топлива в камере сгорания и осуществляют работу по меньшей мере одной кислородно-топливной горелки для обеспечения концентрации кислорода менее чем 40% в основной горелке.