Введение к работе
Актуальность работы. Одним из наиболее важных направлений повышения эффективности доменного производства является увеличение температуры нагрева дутья и степени использования тепла в процессе доменной плавки. Решение этих задач зависит от совершенства конструкции и режима работы доменных воздухонагревателей, которые обеспечивают нагрев доменного дутья и, следовательно, экономичную работу доменных печей и снижение удельного расхода кокса. Повышение температуры нагрева дутья в воздухонагре-v вателях возможно за счёт-совершенствования их.конструкции, оптимизации режима их работы, рационального использования физического тепла дутья в печи, а также рециркуляции и утилизации тепла уходящих дымовых газов. Решение поставленных задач будет способствовать повышению эффективности работы доменных воздухонагревателей.
Цель работы. Совершенствование конструкции элементов и режимов эксплуатации воздухонагревателей на основе экспериментальных и расчётно-теоретических исследований.
Научная новизна. Разработан метод нагрева насадки воздухонагревателей с регулированием расхода газа в зависимости от изменения температуры уходящих дымовых газов и их рециркуляции.
Предложена конструкция компактного и надёжного в эксплуатации регенеративного теплообменника для утилизации тепла уходящих дымовых газов доменных воздухонагревателей.
Предложен способ регулирования теплового состояния горна доменной печи изменением влажности дутья в зависимости от его . температуры.
Разработаны и исследованы на моделях улучшенные насадки из кирпичей и блочных элементов. Получены критериальные урав-
-4 -нения для расчета коэффициентов теплоотдачи и гидравлического сопротивления в этих насадках.
Предложена уточненная математическая модель для расчета температурного поля в насадке и футеровке воздухонагревателя при его естественном охлаждении. -"
- Практическая ценность. Разработан и внедрен на Н1ІМК режим нагрева насадки воздухонагревателя с регулированием расхода газа с коррекцие"' по температуре уходящих дымовых газов,что позволило повысить температуру нагрева дутья.
Предложен и внедряется на ІІЛ.МК режим нагрева воздухонагревателя с рециркуляцией уходящих дымовых г.азов.
Предложены и приняты к внедрению на Липецком металлургическом заводе "Свободны" сокол" способ и конструкция компактного регенеративного теплообменника для утилизации тепла'уходящих дымовых газов доменных воздухонагревателей.
Внедрён на Липецком металлургическом заводе "Свободный сокол" способ регулирования теплового состояния горна доменной печи изменением влажности дутья в зависимости от его температуры.
Разработан ряд улучшенных насадок, два варианта которых внедрены на Липецком металлургическом заводе "Свободные сокол".
Результаты расчёта температурного поля огнеупоров доменных воздухонагревателей при их естественном охлаждении, полученные с помощьк уточнённо\ математическо"' модели, переданы -для внедрения на ШШ и Липецкие металлургически:': завод "Свободны/, сокол".
Разработаны и внедрены на ШШ и Пшенном металлургическом заводе "Свободны": сокол" схемы автоматического управления предложенными режимами нагрева воздухонагревателей.
Экономический эффект от внедрения ряда разработок соста-
бїіЛ 100 тыс.рубле"; в год.
Апробация работы. Основные результаты работы обсуждены на:
Всесоюзной научно-технической конференции "Энергосберегающие технологии и теплоэнергетические проблемы оптимизации печного хозяйства металлургических предприятий" (г. Миасс, 1УЬ7 г.);
Региональной научно-практической конференции "Практика, проблемы, разработки и внедрение ресурсосберегающих технологии" (г. Яшецк, 1УЬ7 г.);
Региональной научно-технической конференции "Проблемы энерго-и ресурсосберегающих технологии в чёрной металлургии" (г.Но-вокузнецк, 19ьУ г.);
Региональной научно-технической конференции 'Молодежь и научно технически-" прогресс" (г. Липецк, I9bb г.).
Публикации. По теме работы опубликовано II печатных работ, получено три авторских свидетельства на изобретения.
Объём работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав общих выводов и приложений. Работа содержит 112 страниц машинописного текста, 8 таблиц, 34 рисунка, библиографический список из 122 наименований.