ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Особенности отопления мартеновских печей природным газом из "Сжигание природного газа" Мартеновская сталеплавильная печь является комбинированным агрегатом, в котором сжигание топлива и металлургический процесс плавки стали осуществляются в одной камере, называемой рабочим пространством печи. [c.316] Для плавления стали и интенсивного ведения процесса необходимы высокие температуры. [c.316] Из жидких видов топлива применяют мазут различных марок и всевозможные смолы. Печи, работающие на жидком топливе, получили широкое распространение в послевоенные годы. Для снабжения топливом мазутных печей требуются достаточно сложные в эксплуатации системы мазутного хозяйства и сети трубопроводов для подачи пара или компрессорного воздуха, применяемых для распыливания мазута. [c.316] В некоторых печах вместе со смешанным газом в различных количественных соотношениях сжигают и жидкое топливо. Оборудование и управление тепловым режимом таких печей наиболее сложны. [c.316] Мартеновские печи отапливают также и холодным коксовым газом в смеси с мазутом или смолами. Делались попытки отонления мартеновских печей одним холодным коксовым газом, однако технико-экономические показатели работы печей были неудовлетворительными. [c.316] В соответствии с особенностями газообразного и жидкого видов топлив, применяемых для отопления мартеновских печей, эти печи в настояшее время делят на газовые и мазутные, существенно различающиеся по конструкции и используемому оборудованию. [c.316] Вследствие недостаточно высоких температур, развивающихся при горении смешанного газа, для получения нужных высоких температур в печи смешанный газ и воздух, расходуемый на горение, перед подачей их в печь предварительно подогревают до высоких температур. В связи с этим печи, отапливаемые смешанным газом, снабжают двумя парами керамических регенераторов для подогрева газа и воздуха. [c.316] При отоплении печей мазутом температуры, необходимые для плавки стали, достигаются при подогреве только одного воздуха, поэтому для мазутных печей достаточно одной пары воздушных регенераторов, в результате чего их конструкция сушественно упрощается. [c.317] В печах, отапливаемых смешанным газом, газ и воздух, предварительно подогретые до высоких температур, подаются раздельно в рабочее простраиство печи через один ее торец специальной конструкции, называемый головкой печи. Газ сгорает в рабочем пространстве печи по мере его перемешивания с воздухом в условиях, приближающихся к горению свободной струи. [c.317] Продукты сгорания отводятся с другого торца печи через вторую такую же головку и вторую пару регенераторов, нагревая их. С помощью клапанов специальной конструкции поступление газа и воздуха и отвод продуктов сгорания меняются местами через определенные интервалы времени. Таким образом, каждая головка работает как газовая горелка, подающая газ и воздух, и как убирающий газоход. Регенераторы поочередно нагреваются продуктами сгорания, покидающими плавильное пространство печи, и отдают аккумулированное ими тепло газу и воздуху. [c.317] Головки мартеновских печей представляют собой своеобразные газовые горелки, конструирование которых осложнено цикличностью их работы (как горелки и ак газохода). Переход с одного режима работы на другой происходит через 5—15 мин. [c.317] Недостаток тяги и невозможность применения высокого давления газа вследствие недостаточной плотности регенераторов вынуждают принимать большие выходные сечения головок для снижения сопротивления их при проходе через них газа и продуктов сгорания. В результате скорости выхода газа и воздуха оказываются сравнительно малыми. [c.317] При больших выходных сечениях (при большом калибре факела) требуются и большие длины для перемешивания и завершения горения газа. Иногда при недостаточной длине рабочего пространства горение газа затягивается в противоположную головку. Созданию большой разности скоростей, благоприятствующей улучшению перемешивания, препятствует невозможность уменьшения сечения ведущей струи по условиям просасывания в соответствующие регенераторы продуктов сгорания. [c.317] При нормальной работе печи температура газов, покидающих рабочее пространство печи, составляет 1300—1400 °С, а при догорании в отводящей головке поднимается еще выше. Это требует применения весьма огнеупорного материала для головок, а иногда и искусственного охлаждения. Несмотря на значительную толщину стенок, головки быстро изнашиваются и разрушаются. В результате этого первоначальные расчетные размеры сечений головок изменяются и нарушается аэродинамика факела. [c.317] Применение головок малого сечения ограничивается также возможностью заноса их и зашлаковывания брызгами расплавленного шлака и пылью, выносимыми из рабочего пространства печи. [c.317] Мазутные мартеновские печи значительно проще печей, отапливаемых смешанным газом. У мазутных печей, как это сообщалось выше, устраивают только одни воздушные регенераторы, вследствие чего конструкция головок у них проще — они представляют собой воздушный канал, в торец которого вставляется мазутная форсунка. Поэтому эти печи занимают меньше места в цехе, а при одних и тех же габаритах полезная площадь пода и производительность мазутных печей больше, чем площадь пода и производительность газовых печей. [c.318] Почти все газовые печи СССР оборудуют стандартными головками. Головка представляет собой коническое газовое сопло, направленное под углом к ванне печи. Газовое сопло, называемое газовым пролетом, охватывается с трех сторон (с боков и сверху) воздушным окном (воздушным пролетом), ось которого тоже наклонна к зеркалу ванны. Перемешивание газа с воздухом начинается до входа смеси в рабочее пространство. [c.318] Газовое сопло в сечении имеет форму малой высоты прямоугольника, перекрытого полукругом. С целью предохранения его стенок от раз-горания их выполняют с водяным охлаждением, вода циркулирует по трубам, заложенным в кладку или в полостях холодильника подковообразного сечения (кессона), футерованного огнеупорной кладкой с обеих сторон и уложенного на наклонную лещадь. Для удобства замены холодильники делают легко вынимающимися на торец печи. Угол наклона газового канала обычно составляет 10—13°. [c.318] Описанная головка как горелочное устройство не отличается особо высокими свойствами. Ее распространение вызвано эксплуатационными преимуществами перед другими горелками относительными простотой изготовления и ремонта и долговечностью. [c.318] Вернуться к основной статье