2.3 Рекуперативные нагревательные колодцы с одной верхней горелкой

Рекуперативные нагревательные колодцы с одной верхней горелкой – рабочее пространство прямоугольной формы, закрывается крышкой. (рис.2.5)

Рис. 2.5. Рекуперативные колодцы с отоплением одной верхней горелкой при подаче подогретого воздуха инжектором: а - продольный разрез колодца; 1 - крышка; 2 - механизм передвижения крышки; 3 - горелка; 4 -инжектор; 5 - керамический рекуператор с вертикальными трубами для подогрева воздуха; 6-металлический трубчатый петлевой рекуператор для подогрева инжектирующего воздуха; 7- поворотный клапан регулятора давления в колодце; 8 - отсечной шибер группы; 9 - газопровод; 10 - воздухопровод инжектирующего воздуха; 11 -летки для удаления шлака в сухом виде; 12 - каналы приточно-вытяжиой вентиляции

Нагреваемые слитки расположены только вдоль боковых стен. В торцевой стене на расстоянии 1-1,2 м расположен горелочный туннель, в котором газовое сопло. Воздух подается в керамический рекуператор, а затем по горячему вертикальному каналу поступает в горелочный туннель. В дымовом канале расположен металлический петлевой рекуператор для подогрева компрессорного воздуха. Между рекуператором и рабочей камерой расположен тамбур для отвода продуктов сгорания. В подине 2 летки для сухого шлакоудаления.

Колодцы этого типа объединяют в группы по два или по четыре. Каждый из колодцев группы работает совершенно самостоятельно.

На колодцах подогретый в керамическом рекуператоре воздух подают к горелке инжектором. Возможно, также подавать подогретый воздух с помощью жароупорного вентилятора. Однако в этом случае из условия стойкости вентилятора температура подогретого воздуха не может быть поднята выше 400° С.

Тепловая мощность одного колодца составляет 9,0-106 ккал/ч при массе садки около 140 т.

При подаче воздуха инжектором основное количество воздуха, необходимого для горения (85-90%). Подогрев воздуха перед горелками составляет при этом 750 °С. Если колодцы отапливают газом с теплотой сгорания менее 8,4 МДж/м³, то его подогревают в трубчатом металлическом рекуператоре до 250-300 °С.

Длина рабочего пространства колодцев с отоплением одной верхней горелкой равна 9,85 м, ширина 3,3 м, высота 4,7 м. Продольные стены рабочего пространства для большей прочности выполняют на анкерном креплении к каркасу и выпуклыми наружу. Стрела прогиба составляет 300 мм при длине стены около 10 м.

Крышки выполняют такой же конструкции, как и на колодцах с отоплением из центра подины. Колодцы рассматриваемого типа располагают в отделении длинной стороной рабочего пространства поперек пролета, поэтому крышки передвигают индивидуальными напольными кранами.

Шлак из колодцев с отоплением одной верхней горелкой удаляют в сухом виде с коксиком.

Технология сухого шлакоудаления. Подина засыпается коксиком. Коксиковая засыпка выдерживает 4-5 садок. После этого шлак удаляют через летки: открывают крышку, клещевой кран берет металлическую лопату и сгребает шлак в летки. Летка – под ней стоит шлаковый стакан засыпанный коксиком. Он открывается и шлак отвозится в цех переработки. Для удаления шлака используют коксовую мелочь, рассыпая ее слоем толщиной около 300 мм. На каждую заправку 5-5,5 т. Смена коксика производится через 3-4 нагрева. Наибольшее выгорание коксика для ее удаления, т.к. через стаканы просасывается воздух.

Пути совершенствования:

• кокосик + доломит =20 садок;

радикальная мера – работа с накоплением шлака.

Проблема нагревательных колодцев с ОВГ: неравномерное температурное поле.

Для решения неравномерности температуры:

• Импульсное отопление;

• Установка качающейся горелки;

• Отопление пульсирующем факелом;

• Отражательные стены на выходе продуктов горения.

В схеме автоматического регулирования теплового режима предусматривают следующие основные узлы регулирования: температуры в рабочем пространстве; соотношения газ-воздух; давления в рабочем пространстве и отключения подачи газа при открывании крышки; падения давления газа, инжектирующего воздуха или сжатого воздуха в системе пневматических регуляторов и напряжения в электрической сети. В схеме предусмотрены также автоматический контроль и показывающие приборы.

С особенностями теплового расчета нагревательных колодцев можно ознакомится в [**, с. 115-132].