Спосіб утилізації теплоти сушильного агента установки приготування пиловугільного палива для вдування його в горно однієї і більш доменної печі

Реферат: Спосіб утилізації теплоти сушильного агента установки приготування пиловугільного палива для вдування в горно однієї і більш доменної печі включає виробництво сушильного агента в теплогенераторі шляхом спалювання в його пальнику одного і більш низькокалорійного паливного газу і висококалорійного паливного газу і повітря горіння, подачу сушильного агента через вугільну шихту в розмельному пристрої помелу вугілля, подачу подрібненого вугілля за допомогою сушильного агента в пристрій розділення готового вугільного пилу на фракції, подачу дрібних частинок по димопроводу в пристрій очищення транспортуючого сушильного агента, викид очищеного сушильного агента в атмосферу. Додатково містить утилізацію теплоти сушильного агента шляхом підігріву одного і більш низькокалорійного паливного газу і повітря горіння в теплообмінниках, куди подається сушильний агент, що відводиться з пристрою очищення транспортуючого сушильного агента, а підігріті один і більш низькокалорійний паливний газ і повітря горіння подають в пальник теплогенератора, після чого регулюють витрату холодного висококалорійного паливного газу і повітря горіння, що подаються на згоряння в пальник теплогенератора по температурі одержуваного сушильного агента, вимірюваній в теплогенераторі, а також по температурах підігрітих низькокалорійного паливного газу і повітря горіння. UA 90275 U (12) UA 90275 U UA 90275 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до чорної металургії, зокрема способів утилізації теплоти транспортуючого сушильного агента установки приготування пиловугільного палива для вдування його в горно однієї і більш доменної печі. Відомий спосіб утилізації транспортуючого сушильного агента, реалізований в системі вдування пиловугільного палива (ПВП) в горно доменної печі, запропонований ЗАТ "Калугин", заснований на розробках одного з провідних інститутів КНР по проектуванню металургійних заводів. – найближчий аналог. (cм. http://www.kalugin.biz/ru/technologies/pulverizedcoal.html?tmpl=component.). Відповідно до найближчого аналога для сушіння ПВП його направляють в млин, в який подають транспортуючий сушильний агент, що виробляється в теплогенераторі сушильного агента за рахунок спалювання в його пальнику суміші доменного і природного газу і повітря горіння. Суміш сушильного агента з пиловугільним паливом надходить по димопроводах в сепаратор і далі в рукавний фільтр, де гази очищаються від ПВП, яке осідає в бункерах рукавного фільтра. Певну частку відхідного транспортуючого очищеного сушильного агента частково повертають в теплогенератор. Рециркуляція частини сушильного агента забезпечує те, що загальний вміст кисню в гарячому сушильному агенті, що контактує з вугіллям, підтримується на рівні нижче 12 % з метою виключення ризику запалення підданого помелу вугілля. При цьому основна частина транспортуючого сушильного агента, що містить значну кількість низькопотенціального тепла, викидається в атмосферу. Недоліком найближчого аналога є значна витрата енергоносіїв на виробництво сушильного агента. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалити спосіб утилізації транспортуючого сушильного агента установки приготування пиловугільного палива для вдування його в горно однієї і більш доменної печі шляхом зменшення витрати паливної суміші (природного, доменного, коксового газів) і повітря горіння на виробництво сушильного агента в теплогенераторі за рахунок їх підігріву відпрацьованим сушильним агентом. Це дозволить скоротити витрату енергоносіїв на виробництво сушильного агента, підвищити ефективність способу в цілому. Поставлена задача вирішується тим, що спосіб утилізації теплоти сушильного агента установки приготування пиловугільного палива для вдування його в горно однієї і більш доменної печі, що містить виробництво сушильного агента в теплогенераторі шляхом спалювання в його пальнику одного і більш низькокалорійного паливного газу і висококалорійного паливного газу і повітря горіння, подачу сушильного агента через вугільну шихту в розмельному пристрої помелу вугілля, подачу подрібненого вугілля за допомогою сушильного агента в пристрій розділення готового вугільного пилу на фракції, подачу дрібних частинок по димопроводу в пристрій очищення транспортуючого сушильного агента, викид очищеного сушильного агента в атмосферу, згідно з корисною моделлю, додатково містить утилізацію теплоти сушильного агента шляхом підігріву одного і більш низькокалорійного паливного газу і повітря горіння в теплообмінниках, куди подається сушильний агент, що відводиться з пристрою очищення транспортуючого сушильного агента, а підігріті один і більш низькокалорійний паливний газ і повітря горіння подають в пальник теплогенератора, після чого регулюють витрату холодного висококалорійного паливного газу і повітря горіння, що подаються на згоряння в пальник теплогенератора по температурі одержуваного сушильного агента, вимірюваній в теплогенераторі, а також по температурах підігрітих низькокалорійного паливного газу і повітря горіння. Крім того, як низькокалорійний паливний газ використовують низькокалорійні доменний і/або коксовий газ, а в якості висококалорійного паливного газу використовують природний газ. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю суттєвих ознак технічного рішення, що заявляється, і технічним результатом, що досягається, полягає в наступному. Нагрів низькокалорійного доменного газу і повітря горіння в теплообмінниках шляхом утилізації теплоти транспортуючого сушильного агента, що частково віддав своє тепло розмолотому вугіллю, що піддають сушінню, забезпечує зменшення необхідної витрати висококалорійного дорогого природного газу і повітря горіння, що споживається при згорянні в пальнику теплогенератора при виробництві сушильного агента. Вимірювання температур підігріву доменного газу і повітря горіння, дані про які через процесор відповідним чином впливають на регулятор витрати висококалорійного дорогого природного газу (прикриваючи або відкриваючи його залежно від температури доменного газу і повітря горіння, що подаються на згоряння в теплогенератор) забезпечує якісне згоряння палива в теплогенераторі, підвищення температури сушильного агента, що надходить в теплообмінники, збільшує ефективність утилізації теплоти сушильного агента. Зменшення загального об'єму паливної суміші і повітря 1 UA 90275 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 горіння, що подається на виробництво сушильного агента, приводить до додаткового збільшення його температури, що забезпечує додаткове зменшення кількості (частини) висококалорійного газу в паливній суміші, необхідного для створення паливної суміші з калорійністю, що забезпечує досягнення необхідної температури сушильного агента, збільшує енергозберігаючий ефект утилізації теплоти сушильного агента, збільшує КПД установки приготування пиловугільного палива для вдування його в горно доменної печі. Спосіб утилізації теплоти сушильного агента установки приготування пиловугільного палива для вдування його в горно однієї і більш доменної печі реалізується за допомогою установки, представленої на кресленні. Установка приготування пиловугільного палива для вдування в горно однієї і більш доменної печі пиловугільного палива містить теплогенератор 1, пальник якого сполучений з підвідними одним і більш газопроводом підведення низькокалорійного газу (доменного 10, коксового 32) і газопроводом 31 підведення висококалорійного газу, а також з повітропроводом 13 підведення повітря горіння. Теплогенератор 1 сполучений димопроводом 2 одержаного сушильного агента з розмельним пристроєм (млином) 3 зі встановленим на ньому пристроєм 27 розділення готового вугільного пилу (сепаратором), сполученим димопроводом 30 з пристроєм очищення 4 транспортуючого сушильного агента (рукавним фільтром), вихідні патрубки якого підключені пилопроводами до фурм однієї і більш доменної печі (на кресленні не показано). Пристрій очищення 4 гарячого транспортуючого сушильного агента сполучено димопроводом 5 з димарем 9. В димопроводі 5 встановлені рекуператори підігріву доменного газу 6 і повітря горіння 7 для утилізації теплоти гарячого сушильного агента, які забезпечені відповідно газопроводом 10 подачі доменного газу для підігріву, і повітропроводом 13 повітря горіння для підігріву. Рекуператори сполучені газопроводом підігрітого доменного газу 11 і повітропроводом підігрітого повітря 14 зі встановленими на них датчиками температури відповідно нагрітих доменного газу 24 і повітря 25 з пальником теплогенератора 1, забезпеченого датчиком 19 температури в ньому. Окрім цього, установка приготування пиловугільного палива для вдування в доменну піч забезпечена процесором 17, електричним зв'язком 20, сполученим з датчиком 19 температури в теплогенераторі, при цьому процесор 17 електричними зв'язками 22 і 18 сполучений з датчиком 24 температури підігрітого доменного газу і з регулятором 12 подачі на пальник теплогенератора 1 підігрітого доменного газу, а електричними зв'язками 23 і 26 з датчиком 25 температури нагрітого повітря горіння і з регулятором 15 подачі нагрітого повітря на пальник теплогенератора 1, при цьому регулятор витрати 16 висококалорійного газу електричним зв'язком 21 сполучений з процесором 17. В димопроводі 5 по ходу сушильного агента після рекуператорів встановлений димосос 8 з частотним регулюванням для видалення сушильного агента в димар 9. Запропонована установка приготування пиловугільного палива для вдування його в горно однієї і більш доменної печі працює наступним чином. При запуску установки в роботу для отримання сушильного агента до пальника теплогенератора 1 по газопроводах 10 доменного (коксового 32) підводять низькокалорійне (доменний, коксовий газ) паливо, а по газопроводу 31 висококалорійне і дороге паливо (природний газ) і по повітропроводу 13 повітря горіння. При спалюванні в теплогенераторі 1 паливної суміші одержують високотемпературний транспортуючий сушильний агент, який по димопроводу 2 направляють в млин 3 для сушіння сирого вугілля. Подрібнене вугілля за допомогою гарячого сушильного агента піддається витяжці через сепаратор 27. Крупні частинки ПВП відділяються і повертаються для повторного помелу, а дрібні частинки виносяться сушильним агентом по димопроводу 30 і уловлюються у фільтрі 4, де сушильний агент очищається від дрібних частинок пиловугільного палива, які осідають в бункерах рукавного фільтра 4, а пиловугільне паливо надходить в доменну піч (на кресленні не показано). Утилізація теплоти сушильного агента проводиться шляхом підігріву низькокалорійного газу і повітря горіння в рекуператорах 6 і 7, куди подається по димопроводу 5 очищений у фільтрі 4 сушильний агент, що містить низкопотенціальне тепло, а по газопроводу 10 низькокалорійний газ і по повітропроводу 13 повітря горіння для підігріву. Підігрітий низькокалорійний газ і підігріте повітря горіння подають по газопроводу підігрітого газу 11 і по повітропроводу 14 підігрітого повітря в пальник теплогенератора, після чого регулюють регулятором 16 витрату холодного природного газу по сигналу від процесора 17, залежно від кількості утилізованого тепла сушильного агента по показаннях датчиків температури 19 -в топці теплогенератора, 24 нагрітого доменного газу і 25 - нагрітого повітря горіння. Очищений сушильний агент за допомогою димососа 8 з електродвигуном 33, сполученим електричним зв'язком 34 з процесором 17, викидається через димар 9 в атмосферу. Витрата електроенергії на димосос зменшується залежно від кількості тепла, що утилізовано. Надлишок 2 UA 90275 U 5 виробленого в теплогенераторі 1 сушильного агента по димопроводу 28, на якому встановлена засувка 29, відводиться в димар 9. Таким чином, спосіб утилізації теплоти сушильного агента установки приготування пиловугільного палива для вдування його в горно однієї і більш доменної печі знижує витрати дорогого природного газу на отримання сушильного агента, забезпечує подання пиловугільного палива в доменну піч та зменшення витрати коксу в доменній плавці. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 25 1. Спосіб утилізації теплоти сушильного агента установки приготування пиловугільного палива для вдування в горно однієї і більш доменної печі, що містить виробництво сушильного агента в теплогенераторі шляхом спалювання в його пальнику одного і більш низькокалорійного паливного газу і висококалорійного паливного газу і повітря горіння, подачу сушильного агента через вугільну шихту в розмельному пристрої помелу вугілля, подачу подрібненого вугілля за допомогою сушильного агента в пристрій розділення готового вугільного пилу на фракції, подачу дрібних частинок по димопроводу в пристрій очищення транспортуючого сушильного агента, викид очищеного сушильного агента в атмосферу, який відрізняється тим, що додатково містить утилізацію теплоти сушильного агента шляхом підігріву одного і більш низькокалорійного паливного газу і повітря горіння в теплообмінниках, куди подається сушильний агент, що відводиться з пристрою очищення транспортуючого сушильного агента, а підігріті один і більш низькокалорійний паливний газ і повітря горіння подають в пальник теплогенератора, після чого регулюють витрату холодного висококалорійного паливного газу і повітря горіння, що подаються на згоряння в пальник теплогенератора по температурі одержуваного сушильного агента, вимірюваній в теплогенераторі, а також по температурах підігрітих низькокалорійного паливного газу і повітря горіння. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що як низькокалорійний паливний газ використовують низькокалорійні доменний і/або коксовий газ, а як висококалорійний паливний газ використовують природний газ. 3 UA 90275 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4