Повышение энергоэффективности тепловой работы слоевых металлургических агрегатов с использованием слоевого способа сжигания природного газа

Abstract

При нагреве кусковых материалов существуют такие затруднения, как плохо организованный процесс слоевого сжигания, ухудшение условий создания газовоздушной смеси, ограниченный отвод продуктов сгорания из слоя вследствие появления дополнительного газодинамического сопротивления при движении газов. Все это связанно с наличием продуваемой кусковой насадки на пути движения газов. Слоевое сжигание газообразного топлива возможно осуществить в плотном слое кусковых материалов, имеющих различный химический и гранулометрический состав. Для этого необходимо обеспечить формирование высокотемпературной зоны и завершение процесса теплогенерации непосредственно между отдельными элементами обрабатываемых материалов, что позволит обеспечивать заданные температурно­временные условия тепловой обработки различных участков слоя. Также требуется ограничить прямой контакт зоны высоких температур с внешними границами рабочего пространства агрегата и окружающей средой для повышения надежности и эффективности. В данной работе представлены существующие схемы теплообмена в слоевых технологических агрегатах при тепловой обработке кусковых материалов. Показана возможность слоевого сжигания газообразного топлива при организации подачи в плотный слой предварительно подготовленной газовоздушной смеси либо раздельной фурменной подачи газа и воздуха отдельными потоками. Использование данных способов подачи позволяет снизить энергозатраты и улучшить качество получаемой продукции.