Фурменный прибор доменной печи

Фурменный прибор доменной печи

Автоматическое регулирование распределения горячего дутья по фурмам доменной печи обеспечивает равномерное распределение газового потока в области трехфазного состояния материалов, т. е. в области, где одновременно находятся материалы в твердой, жидкой и газообразной фазах. При этом футеровка доменных печей изнашивается более равномерно, что удлиняет продолжительность работы печей от ремонта к ремонту. Кроме того, равномерное распределение газовых потоков по окружности горна способствует устранению «перекосов» при опускании шихтовых материалов в горн. Действительно, если через одну из фурм (или группу фурм) по какой-либо причине расход дутья уменьшается, интенсивность горения кокса в этой зоне снижается и сход материалов в столбе шихты над этой зоной замедляется. Поскольку воздуходувная машина обеспечивает постоянный расход дутья на данную печь, другие фурмы начинают работать более интенсивно, что вызывает ускорение схода материалов в соответствующих участках печи и еще большее снижение скорости схода шихты в столбе материалов над слабо действующими фурмами.

Установка систем автоматического регулирования распределения дутья по фурмам (САРД) устраняет указанные выше недостатки, в результате чего производительность печей повышается на 1,0—2,0%, расход кокса снижается на 1,5—2,5% и удлиняются межремонтные периоды.

На доменных печах внедряются две схемы САРД:

  • 1. С индивидуальными регуляторами расхода дутья через каждую фурму.
  • 2. С одним регулятором, по очереди стабилизирующим расход дутья во всех фурмах.

В схемах первого типа- выше надежность системы и качество стабилизации, но зато они более громоздки и требуют большего количества аппаратуры. Схемы второго типа в этом смысле более экономичны, но менее надежны и требуют больше внимания от обслуживающего персонала. Как первая, так и вторая схемы могут быть реализованы с использованием электрической или пневматической аппаратуры. Известны комбинированные САРД, в которых электрические приборы работают совместно с пневматическими исполнительными механизмами.

Для управления распределением дутья по фурмам в последние встраивают измерительные устройства и. регулирующие органы (рис. 3). Измерение расхода дутья в фурменном приборе осуществляется укороченным соплом Вентури. В некоторых системах для этой цели используется перепад давления, возникающий на сопротивлении фурмы, точность измерения расхода в последнем случае меньше, но зато не требуется установка дополнительных дросселирующих сопротивлений на пути воздушного потока. Регулирующие органы представляют собой поворотные заслонки, встроенные в фурменные рукава. Дросселирующие и регулирующие устройства работают в тяжелых условиях при высокой температуре и большой скорости потоков дутья, несущих абразивные частицы огнеупоров из воздухонагревателей, поэтому разработка надежных, длительно работающих установок является сложной задачей.

Установка регулирующих органов в каждой фурме создает дополнительное сопротивление на воздушном тракте. На преодоление этого сопротивления затрачивается дополнительная энергия, поэтому необходимо стремиться к минимизации сопротивления воздушного тракта.

Исходя из сказанного выше можно сформулировать задачу системы автоматического распределения дутья по фурмам доменной печи следующим образом: система должна обеспечить равномерное или заданное распределение дутья по фурмам доменной печи при минимальном сопротивлении воздушного тракта.

Читайте также:  Плафоны для фонарей уличного освещения

Принципиальная схема САРД с индивидуальными регуляторами расхода дутья на каждой фурме представлена на рис. 5 (на схеме кольцевой воздухопровод показан в развернутом виде).

Дутье, нагнетаемое турбовоздуходувной машиной Т и нагретое в воздухонагревателях В, поступает в кольцевой воздухопровод КВ. Расход холодного дутья измеряется стандартным комплектом приборов 1.

Рис. 4. Установка дросселирующих и регулирующих устройств в фурменном приборе

Из кольцевого воздухопровода дутьё через фурмы 1. Фп) поступает в доменную печь. Каждая фурма оборудована замкнутой системой автоматического регулирования расхода дутья 2, которая состоит из измерительного устройства, датчика расхода, автоматического регулятора с задатчиком, исполнительного механизма с дистанционным указателем положения и регулирующего органа.

Задание всем регуляторам устанавливается автоматически в зависимости от расхода холодного дутья и положения регулирующих органов.

Суммарный расход дутья через все фурмы равен общему количеству дутья, поступающего в печь, поэтому основное задание каждому регулятору системы при равномерном распределении дутья равно:

где Q — общий расход дутья;

Рис. 5. Принципиальная схема распределения дутья по фурмам доменной печи.

Это . задание с помощью сумматора 3 и делителя 4 передается на задатчики индивидуальных систем регулирования 2. На сумматор 3 поступает также корректирующий сигнал, позволяющий минимизировать сопротивление воздушного тракта. Этот сигнал получается с помощью блока выбора экстремального положения регулирующих органов 5 и регулятора 6 с задатчиком 7. Блок 5 выполняется в электрическом или пневматическом варианте.

Сопротивление воздушного тракта будет минимальным, если при равномерном распределении дутья по фурмам хотя бы один регулирующий орган будет полностью открыт. В этом случае сигнал от блока 5 соответствует заданию, установленному задатчиком 7 регулятору 6. При этом сигнал на выходе регулятора 6 равен нулю и в сумматор 3 корректирующее воздействие не поступает. Если регулирующие органы открыты меньше, чем задано, то регулятор 6 посылает в сумматор 3 корректирующий сигнал, повышающий задания всем регуляторам системы. При этом все регулирующие органы будут открываться до тех пор, пока хотя бы один из них не достигнет заданной степени открытия.

Если же сопротивление столба шихтовых материалов в зоне действия одной из фурм возрастет до такой степени, что регулирующий орган на этой фурме откроется больше, чем установлено задатчиком, то регулятор 6 пошлет в сумматор 3 сигнал, уменьшающий задание всем регуляторам системы. При этом все регулирующие органы несколько закроются, что вызовет повышение давления дутья в кольцевом воздухопроводе и увеличение расхода дутья через слабо действующую фурму. Этот режим работы будет продолжаться до тех пор, пока сопротивление столба шихтовых материалов в зоне «слабой» фурмы не уменьшится до нормальной величины.

До применения нагрева воздуха доменные печи работали на холодном дутье, подаваемом в горн специальными приспособлениями — короткими прямоугольными чугунными или железными патрубками . Позднее их заменили охлаждаемыми коробчатыми фурмами или залитыми внутри них змеевиками из труб.

Читайте также:  Чем украсить стены в спальне фото

Впервые в доменной практике фурмы были применены на печи Невьянекого завода (Урал) русским доменщиком Петром Махотиным (1740 г.). Усовершенствованные фурмы доменной печи, получившее на заводах Донбасса распространение в первом десятилетии прошлого столетия, мало изменилось до настоящего времени. Фурменное устройство состоит из полой медной литой или штампованной из листовой меди воздушной фурмы с толщиной стенок до 8 и 5—6 мм в торцевой части (рис. 1); полого медного (иногда бронзового) литого холодильника фурмы, называемого также воздушной амбразурой, и чугунной амбразуры с залитой в нее спиральной охлаждающей трубкой — фурменного холодильника, называемого часто кадушкой. Фурменный холодильник крепится к кожуху горна через фланец болтами с последующей обваркой.

Рисунок 1. Фурменный прибор
1 — натяжной болт; 2 — серьга с клином; 3 — фланец фурменного колена; 4 — подвижное колено; 5 — кольцевой воздухопровод; 6 — фурменный рукав; 7- неподвижное колено; 8 — дроссельное устройство; 9 — сопло; 10 — фурма; 11 — фурменный холодильник; 12 — фурменная амбразура

Все эти детали последовательно вставляют одну в другую в имеющиеся внутри них конические заточки, обеспечивающие герметичность, и устанавливают строго на свои места — фурменный холодильник в кладку печи, воздушную амбразуру (заподлицо с ней) и фурму с выступом — в рабочее пространство печи на 250—350 мм.

Фурменный прибор

Предназначены также для штуцеров и фурменных приборов доменных печей . [16]

После монтажа штуцера к кольцевому воздухопроводу и подсоединения фурменных приборов к штуцерам вертикальные фаркопфы заменяют на проектные. [17]

Марки: МЛМ-1-механизированная набивка промежуточных ковшей УНРС; МЛ-2 — футеровка промежуточных ковшей УНРС; МЛ-3 — футеровка сопел фурменных приборов доменных печей . [18]

Муллитовые массы с добавкой электрокорунда на связке из ортофосфорной кислоты предназначены для монолитных футеровок промежуточных ковшей установок непрерывной разливки стали и футеровок сопел фурменных приборов доменных печей . [19]

Марки: МЛМ-1 — для механизированной набивки футеровок промежуточных ковшей; МЛ-2 — для футеровки промежуточных ковшей; МЛ-3 — для футеровки сопл фурменных приборов доменных печей ; МЛ-4 — для футеровки подин нагревательных печей. [20]

Современные доменные печи включают большое количество охлаждаемых водой деталей, предназначенных для увеличения срока службы печи. К ним относятся холодильники, установленные вдоль кожуха печи, воздушные фурменные приборы и схема охлаждения горна. [21]

Фурмы и другие охлаждаемые части фурменных приборов перед установкой подвергают гидравлическому испытанию под двойным рабочим давлением. Если в ходе работы печи обнаруживаются прогар и течь из фурменных приборов , необходимо срочно остановить печь. Перед остановкой печи для смены сгоревших частей фурменных приборов и сопел горн печи освобождают от чугуна и шлака. [22]

Кольцевой воздухопровод горячего дутья является элементом единой системы воздухопровода горячего дутья. Он служит для обеспечения равномерного вдувания в печь нагретого воздуха, поступающего в печь через закрепленные к трубе патрубки, к которым присоединяются фурменные приборы . Кольцевая труба выполняется многогранной из отрезков, число которых равно числу фурм или в два раза больше; меньшая длина каждого из отрезков должна быть больше диаметра патрубка не менее, чем на 200 — 300 мм. Диаметр окружности кольцевой трубы должен увязываться с габаритом приближения крана литейного двора. Вследствие больших температурных деформаций кольцевой трубы, и особенно смещения от нагрева примыкающего участка прямого воздухопровода, ее закрепление к другим конструкциям проектируется подвижным. По этой же причине опирание площадки на нее делается скользящим. Описанное смещение приводит к разным длинам рукавов и сдпел фурменных приборов, что затрудняет их замену и вызывает значительные простои печи. С целью исключения линейных деформаций от нагрева прямого воздухопровода горячего дутья на новых печах устанавливаются компенсаторы с тягами. Несмещаемость самого кольцевого воздухопровода достигается установкой связей к колоннам горна или его опиранием на рамы кольцевой подкрановой эстакады ( рис. 13.14) при помощи катков, расположение которых обеспечивает свободное радиальное перемещение трубы при нагреве и создает ее неподвижность для линейного смещения относительно печи. Во избежание расстройства футеровки трубы при работе крана, ее опирание на эстакаду выполнено через амортизирующее устройство. [24]

Читайте также:  Консервирование томатов на зиму в домашних условиях

В верхней части горна на расстоянии 2700 — 3500 мм от оси чугунной летки расположены по окружности печи фурмы для подачи в печь горячего воздуха, природного газа, пылевидного или жидкого топлива. Воздух к печи подается в кольцевой воздухопровод внутренним диаметром до 1650 мм, окружающий доменную печь. От воздухопровода с помощью фурменных приборов дутье поступает в печь. [25]

Колонны горна могут быть вертикальными или наклонными. Чтобы обеспечить доступ к кожуху и проведение ремонтов, расстояние между гранью колонны и ближайшей точкой кожуха должно быть не менее 600 мм. Ширина колонны не должна затруднять смену фурменного прибора . [27]

Фурмы и другие охлаждаемые части фурменных приборов перед установкой подвергают гидравлическому испытанию под двойным рабочим давлением. Если в ходе работы печи обнаруживаются прогар и течь из фурменных приборов, необходимо срочно остановить печь. Перед остановкой печи для смены сгоревших частей фурменных приборов и сопел горн печи освобождают от чугуна и шлака. [28]

Технологический процесс восстановления железной руды и получения чугуна основан на взаимодействии опускающихся вниз шихтовых материалов с поднимающимися горячими газами, которые образуются в фурменной зоне при горении и газификации углерода ( кокса), а также за счет сжигания дополнительного топлива ( природного газа), подаваемого в фурменную зону. Предусматривается также подача в эту зону кислорода и горячего воздушного дутья. Для выравнивания протекающих процессов по окружности доменной печи подача газообразных компонентов в фурменную зону производится через управляемые фурменные приборы во многих ( до 36 и более) точках, равномерно расположенных по периферии. [30]

Ссылка на основную публикацию
Фотообои в желтых тонах
Подпишитесь на наши секретные акции уникальные акции и предложения доступны только для подписчиков Спасибо! Вы успешно подписались на рассылку. г....
Фолды и страйты чем отличаются
Порода кошек шотландская прямоухая находится в тени скоттиш-фолдов. Шотландских кошек привыкли узнавать по забавной «совиной» голове с прижатыми ушками. Но...
Фонарик с магнитом для автомобиля
Долить омывайку, проверить уровень масла, найти упавший предмет в темное время поможет фонарик, лежащий в перчаточном ящике. А эксперты ЗР...
Фотообои в туалет расширяющие пространство
Мало кого из владельцев собственного жилья удовлетворяет количество квадратных метров в нем. Большинство квартир нуждается в совершенствовании, что требует немалых...
Adblock detector