ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Использование теплоты уходящих продуктов сгорания из "Топливо Кн2" Подробные схемы регенерации тепла уходящих продуктов сгорания описаны в гл. 8. Однако, например, для металлургических печей имеются некоторые особенности. [c.675] На небольших печах используются радиационные щелевые, радиащюнно-конвек-тивные, струйные панельные и кожухотрубные ре1 ператоры Теплопроекта. Эти рекуператоры, их конструктивные размеры, технические характеристики, особенности применения подробно описаны в [12.4]. [c.676] Применяются специальные конструкции рекуператоров, разработанные применительно к конкретным печам струйные рекуператоры УПИ и ВНИИМТ для секционных печей [12.17], рекуперативно-эжекторное устройство Стальпроекта и Промгаза для колпаковых печей [12.4]. [c.676] Кроме того, есть множество разработок различных рекуператоров, которые могут получить распространение в перспективе, например, трубчатые рекуператоры с насадкой из жаростойкого сплава, разработанные Научно-технологическим центром энергосберегающих процессов и установок Объединенного института высоких температур Российской Академии наук (НТЦ ЭПУ ОИВТ РАН), рекуператоры с теплоаккумулирующими вставками и металлокерамические рекуператоры Академии металлургии Украины [12.18] и др. [c.676] Наиболее глубокое использование тепла высокотемпературных продуктов сгорания, уходящих из рабочего пространства печи, возможно в регенераторах. Однако используемые ранее регенераторы, представляющие собой кирпичную насадку, имеют существенные недостатки. В настоящее время разработана регенеративная система отопления, в которой используются регенераторы с керамической шариковой насадкой. При этой системе горелки, снабженные индивидуальными регенераторами, объединяют в блоки (не менее двух). Через один регенератор или их группу подают подогреваемый воздух (газ), а через другой или группу — отводят продукты сгорания. [c.676] Применение шариковой насадки дает возможность подогревать воздух всего на 100-150 градусов ниже температуры уходящих продукгов сгорания, те. в методических нагревательных печах можно сжигать топливо с воздухом, подогретым до 1000-1100 °С. Коэффициент использования тепла при этом достигает значений 70-80 %, а экономия топлива может составлять 30-50 % и более. Система особенно эффективна при отоплении печи газом с низкой теплотой сгорания. [c.676] Из регенератора продукты сгорания выходят с температурой порядка 200 °С, что облегчает их транспортирование и делает нецелесообразным дальнейшую утилизацию тепла. Керамическая шариковая насадка служит хорошим фильтром для очистки продуктов сгорания от пыли, частиц окалины и т.д. Насадку легко заменить без остановки печи, а засоренная насадка промывается водой и может использоваться повторно. Перекидка регенераторов осуществляется специальными клапанами, обеспечивающими срабатывание за несколько секунд и рабочий ресурс не менее 1 млн. перекидок. [c.676] В настоящее время по проекту ОАО ВНИИМТ и НПФ Горелочный центр на Верхнесалдинском металлургическом производственном объединении (ВСМПО) построена и пущена в эксплуатацию первая в России промышленная нагревательная печь с регенеративной системой отопления [12.15]. [c.677] Печь садочного типа, предназначенная для нагрева перед деформацией на прессе титановых слитков и прутков из сплавов ВТ6 и ВТЮ, имеет ширину 3,2 м, длину 5,1 м и высоту 1,94 м (площадь пода 16,6 м ). Максимальная масса слитка 5 т (диаметр слитков может быть от 180 до 950 мм, длина до 4 м), максимальная масса садки 7 т. [c.677] В трех зонах теплового регулирования на боковых стенках печи установлены соответственно 2,4,2 горелки с индивидуальными компактными засыпными регенеративными насадками, состоящими из корундовых шаров диаметром 20 мм. Объем одной насадки 0,232 м Для реверсирования потоков используется перекидной клапан специальной конструкции. Цикл переключения задается либо таймером (0,5-1,0 мин.), либо выбирается, например, по температуре продуктов сгорания, уходящих из регенеративной насадки. [c.677] Максимальный расход природного газа на печь 320 м7ч давление газа перед печью 30 кПа максимальный расход воздуха 6000 м ч давление воздуха перед насадкой 8 кПа максимальный объем продуктов сгорания 6320 м ч. [c.677] Система автоматизированного управления, базирующаяся на микропроцессорной технике фирмы Ален Бредли , позволяет обеспечивать заданный режим нагрева металла, осуществлять регулирование расходов газа и воздуха, поддерживать заданное соотношение газ - воздух , подавать сигнал на своевременное переключение перекидных клапанов, обеспечивать безопасную работу газового оборудования и регистрировать основные показатели работы печи. [c.677] Кроме этого, размещение регенератора в одном блоке с горелкой или на незначительном расстоянии от нее, позволяет осуществлять гибкую компоновку оборудования, исключить затраты на строительство боровов и футерованных трубопроводов, а также на закупку дорогостоящих металлических рекуператоров, уменьшить выбросы пыли в атмосферу. [c.678] На термических печах целесообразно использование рекуперативных горелок, в которых горелочное устройство, начальный участок дымоотводящего тракта и рекуператор объединены в один блок [12.16]. [c.678] Рекуперативные горелки позволяют более глубок) использовать тепло уходящих продуктов сгорания благодаря отсутствию транспортных потерь тепла на пути от рабочего пространства печи до рекуператора и от рекуператора до горелок. При применении рекуперативных горелок степень регенерации теплоты, т.е. отношение энтальпии подогретого воздуха к энтальпии уходящих продуктов сгорания, может достигать величин 0,6-0,7, в то время как в печах с общим рекуператором он равен 0,3-0,5. При температуре продуктов сгорания перед рекуператором 600-1200 °С экономия топлива с учетом возможности работы горелки на минимальном избытке воздуха может составить 20-50 %. [c.678] Стальпроект разработал серию скоростных рекуперативных горелок тепловой мощностью от 30 до 300 кВт (рис. 12.44). [c.678] Рекуперативные горелки предназначены для установки на печах с рассредоточенным отоплением горелками небольшой мощности. Их использование позволяет получить температуру подогрева воздуха до 600 °С в металлическом рекуператоре и до 800 °С в керамическом рекуператоре. [c.679] В термических печах с защитной атмосферой теплоносителем является также сама защитная атмосфера. Поэтому целесообразно регенерировать тепло не только продуктов сгорания (после радиационных труб), но и отработанной защитной атмосферы из зон нагрева и выдержки, а в некоторых случаях даже из зон охлаждения. В термических печах с защитной атмосферой регенерация тепла с целью подогрева воздуха горения ограничена, а в печах с электронагревом вообще невозможна, поэтому целесообразно использовать это тепло для предварительного подогрева металла, для подогрева вновь поступающей защитной атмосферы и пр. [c.679] Примером такого решения является секция предварительного нагрева полосы, разработанная Стальпроектом для башенной печи рекристаллизационного отжига трансформаторной стали Верх-Исетского металлургического завода (рис. 12.45). [c.679] В печи обрабатывается полоса толщиной 0,65-0,85 мм и шириной 790-1060 мм. Производительность печи до 35 т/ч. Скорость движения полосы 60-110 м/мин. Атмосферой в печи является азотный защитный газ (4-5 % водорода, остальное азот). [c.679] Вернуться к основной статье