CS268642B1 - Ooapalovaci tryska nistějových ocelářských pecí - Google Patents

Abstract

Tělaeo doapalovaci trysky sestává z koncentricky uložená kyslíkové trubice, válcová směšovací komory, válcová přepážky a vnějšího válcového pláště, mezi nimiž proudí chladicí voda. Kyslíková komora Je ukončena hlavicí b nejméně dvěma hnacími kyalikovýoi tryskami a směšovací komora Je uzavřena vodou chlazeným dvojitým kuželovým dnem v němž Je zaúatěns od kolmice odkloněná výstupní tryska. Sestava dospalovaci trysky Ja uložena na axiálním ložisku klenby pece s možnosti pootóčeni o 180

Description

Vynález řeší konstrukci doepalovací trysky, používané v niatějových ocelářských pecích, a cílem zlepšit využití doapalovacího kyslíku.

Při zkujňovaclm pochodu ve dvounístájových ocelářských agregátech se odtahují ze zkujňovací nlatěje apaliny, které obaahují i podíly vyreagovaného a nespáleného oxidu uhelnatého a jsou odváděny předehřívecí níatěji do odtahového traktu pece. Vsázce v předehřívaci nietěji je tak odevzdávána část fyzikálního tepla spalin a navíc ae klenbou pece vhání doepalovací tryskou tzv. doepalovací kyslík, ve skutečnosti syntetický vzduch obsahující plynný kyslík s dusíkem v přibližně stechiometrickéa poměru 1 t 1, jehož se použije ke spalování oxidu uhelnatého v předehřívecí nietěji a k ohřevu její vsázky. K optimálnímu předehřevu vsázky je zapotřebí, aby ae výtokové proudy doapalovacího kyslíku rychle a dokonale anísily a odpadními otopnými plyny. K tomuto účelu jeou určeny například doepalovací trysky, které mají řešen přívod kyslíku a vzduchu pomocí válcové směšovací komory a výtok této plynné směsi se děje konvertgentní tryskou. Výtokový proud směsi kyslíku a vzduchu je však příliš homogenní a proto vlastní míšení směsi e otopnými plyny probíhá s nízkou intenzitou a využití jejich chemického tepla pro předehřev vsázky je nedokonalé. Osou také známy dospalovací trysky hlubinných ohřívacích pecí, které jeou řešeny jako ejektor, kde přívod vzduchu do směšovací komory je proveden napojením na potrubí tlakového vzduchu a kyslík je přiváděn konvertgentní tryskou do směšovací komory. Výtok plynné směsi ze směšovací komory do pracovního prostoru pece je « proveden konvertgentní dýzou, která je odkloněna od osy soustavy o úhel přibližně 35°. I u této konstrukce se opakují nevýhody ahora zmíněné dospalovací trysky, to jest přílišná homogenita proudu oxidační plynné směsi a její nedokonalé míšení s otopným plynem.

Uvedené nedostatky odstraňuje dospalovací tryska podle předloženého vynálezu jehož podstata spočívá v tom, že tato tryska sestává z kyslíkové trubice se vstupem kyslíku, válcové směšovací komory ae vstupem vzduchu, válcové přepážky vodního chlazení s odvodem chladicí vody m vnějšího pláště vodního chlazení s odvodem chladicí vody, které jeou navzájem souose uloženy, kde kyslíková trubice zasunutá do válcové směšovací komory je ukončena ve spodní části hlavicí nesoucí nejméně dvě hnací konvergentně-divergentní kyslíkové trysky, kde válcová směšovací komoře zasunutá do válcové přepážky vodního chlazení je ukončena ve spodní části tryskovou hlavicí s výstupní tryskou odkloněnou od podélné oay soustavy a kde válcová přepážka vodního chlazeni je zaaunuta do vnějšího válcového pláště, který stejně jako válcová přepážka vodního chlazení je ukončen kuželovým dnem, ve kterém je zapuštěno ústi výstupní trysky, přičemž dno válcová přepážky vodního chlazení je opatřeno přepouštěcími otvory. K podetatš vynálezu patří také konatrukční prstenec, kterým je vnější válcový plášť uložen na axiálním ložisku v klenbě pece· Podle vynálezu jeou hnací kyslíkové trysky skloněny pod úhlem 1 až 10° k podélné oee kyslíkové komory a výstupní tryska je od podélné osy válcové směšovací komory odkloněna o 30 až 50°.

Směšování kyslíku ae vzduchem v doepalovací trysce podle vynálezu probíhá velmi intenzivně a s vysokou účinností. Sklon podélných os hnacích kyslíkových trysek vede k interakci výtokových proudů a v důsledku toho k reflexi tlekových vln v proudu. Průchodce kyslíku a vzduchu reflexi tlekových vln vzniká nespojitý, pulzačni průtok plynná směsi válcovou směšovací komorou a její nespojitý výtok do pracovního prostoru pece s frekvencí 0,4 mž o,8 kHz. Při pulzačním, nespojitém výtoku ss podstatní zlepšuje směšování oxidační doapalovací plynné směsi s otopným plynem, vznikající· ve zkujňovací nietěji a zvyšuje se tak rychloat apelování, která má pozitivní vliv ne množetví tepla přenášeného na vaázku v předehřívané níatěji. Uloženíadoepalovacl trysky v klenbě pece na axiálním ložisku je umožněno její otáčeni v rozsahu až 180°, což uenadňuje zaměřeni výtokového pulzujícího proudu aměai do nístěje v závieloatl na pracovním cyklu pece a v nepracovní poloze ae odvrácením ústí tryaky zamezí jejímu znečišťováni Sáeticeei obsaženými v pecních plynech.

CS 268 642 Bl

Vynález je v přikladu provedeni schematicky znázorněn na připojeném výkresu představujícím podélný osový řez dospalovaci tryskou v klenbě dvounístějového zkujňovacího agregátu.

Soustavu dospalovaci trysky tvoři tvoři souose uložená válcová tělesat kyslíková trubice 1 se vstupem 2 kysliku na epodnim konci ukončená hlavici 3 se čtyřmi konvergentně-dlvergentními hnacími kyslíkovými tryskami 4. Kyslíková trubice je uložena ve válcové směSovací komoře 5, která je opetřena vstupem 6 tlakového vzduchu a je ve své spodní části ukončena tryskovou hlavicí 7 s výstupní tryskou 8. Válcová emššovací komora 5 je uložena ve válcové přepážce 9 vodního chlazení, která je ve spodní části opatřena kuželovým dnem 10 s přepouštěcími otvory 11. Válcová přepážka 9 vodního chlazeni je zasunuta ve vnějším válcovém plášti 12 vodního chlazení opatřené odvodem 13 chladicí vody a ten je ukončen podobně jako válcová přepážka 9 kuželovým dnem 14 ve kterém je zapuštěno ústí 15 výstupní trysky 8. K vnějšímu válcovému plášti 12 je připevněn konstrukční prstenec 16, kterým celá sestava dospalovaci trysky spočívá na axiálním ložisku 17, umožňující· její otáčivý pohyb v klenbš 16 pece. Hnací kyslíkové trysky 4 svírají s podélnou osou soustavy úhel G · 1 až 10° a výstupní tryska 8 je od této osy odkloněna o úhel et - 30 až 50°.

Chladicí voda vstupuje přívodem 19 do prostoru mezi válcovou přepážkou 9 a válcovou směšovací komorou 5, vystupuje přepouštěcími otvory 11 mezi kuželovými dny IQ. 14, proudí vzhůru prostorem mezi válcovou přepážkou 9 a vnějším válcovým pláštěm 12 a vytéká odvodem 13, přičemž intenzivně chladí tepelně exponovanou dolní část dospalovaci trysky.

Claims (4)

pReomět vynálezu

1. Doepalovaci tryska nlatějových ocelářských pecí, uložená v klenbě pece, chlazená vodou, do jejíž eměšovocí komory Je oddělenými vstupy přiváděn tlakový kyslík a vzduch v regulovatelném objemovém poměru, vyznačující ee tím, že seatává z kyslíkové trubice (1) se vstupem (2) kyelíku, válcové směšovací komory (5) se vstupem (6) vzduchu, válcové přepážky (9) vodního chlezení s přívodem (19) chledicí vody a vnějšího pláště (12) vodního chlazení s odvodem (13) chladicí vody, která Jsou navzájem souose uloženy, kde kyslíková trubice (1) zasunutá do válcové směěovací komory (5) jo ukončena ve epodní čáetl hlavicí (3) a nejméně dvěma hnacími kyslíkovými tryska1 (4) konvergentně-dlvergentniho typu, kde válcová směšovací komora (5) zasunutá do válcová přepážky (9) vodního chlazení je ve spodní části ukončena tryskovou hlavicí (7) s výstupní tryskou (8) odkloněnou od podélné osy soustavy a kde válcové přepážka (9) vodního chlazení je zasunuta do vnějšího válcového pláště (12), který stejně jako válcová přepážka (9) vodního chlazení je ukončen kuželovým dnem (14), ve kterém je zapuštěno ústi (15) výstupní trysky (8), přičemž dno (10) válcové přepážky (9) vodního chlazení je opatřeno přepouštěcírai otvory (11)·

2. Dospalovací tryska podle bodu 1, vyznačující se tím, že je konstrukčním prstencem (16) svého vnějšího válcového pláště (12) uložena na axiálním ložisku (17) klenby (18) pece· '

3. Dospalovací tryska podle bodu 1, vyznačující ee tím, že hnací kyslíkové trysky (4) v hlavici (3) svírají úhel β » 1 až 10° s podélnou osou kyslíkové komory (1).

4. Doepalovaci tryska podle bodu 1, vyznačující se tím, že výstupní tryska (8) Je odkloněna od podélné osy válcové směšovací komory (5) o úhel cZ. 30 až 50°,