Реферат Сау нагрівом повіхонагрівача доменної печі.
Для зменшення або повного припинення подачі дуття в піч баз зупинки повітродувної машини на кожній печі є повітряно-розвантажувальний клапан або клапан снорт. Він встановлений на повітропроводі холодного дуття між повітронагрівачем та повітродувною машиною, керування ним здійснюється з майданчика, розташованого біля горна доменної печі.
Конструкція та принцип дії повітронагрівача. Сучасний повітронагрівач є вертикально розташований куполоподібний циліндр (основні розміри повітронагрівачів визначають шляхом теплотехнічного і гідравлічного розрахунків, виходячи з необхідної температури нагріву дуття і його кількості; крім того, роблять розрахунок повітронагрівача на міцність, керуючись заданим тиском дуття). Зовні повітронагрівач укладений у сталевий кожух, який зсередини викладений вогнетривкою цеглою для запобігання прогару і деформацій кожуха, а також зменшення теплових втрат в атмосферу.
Внутрішній простір повітронагрівача розділено не доходить до верху вертикальною стіною 7 з вогнетривкої цегли на дві частини: камеру згоряння 4 і вогнетривку насадку 6 з вертикальними каналами, яка зверху з'єднується з камерою згоряння підкупольним простором 5, а внизу з підсадою. від режиму роботи повітронагрівача може з'єднуватися або з боровом і димарем, або з повітропроводом холодного дуття.
Передача тепла більш нагрітих газів менш нагрітій вогнетривкій насадці відбувається переважно конвекцією і лише частково випромінюванням. Тому що вища швидкість руху газів, що більше поверхню їх зіткнення з насадкою і більше різницю температур газів і насадки, тим інтенсивніше протікає передача тепла.
Після закінчення нагріву насадки повітронагрівач переводять на нагрівання дуття. Для цього спеціальними клапанами закривають отвори 2 і 9, від'єднуючи повітронагрівач від пальника та димового бору, і через отвір 1 з'єднують піднасадковий простір з повітропроводом холодного дуття, а згоряння камеру через отвір 3 з повітропроводом гарячого дуття. Холодне повітря від повітродувної машини з піднасадкового простору прямує через канали насадки і рухається знизу вгору, відбираючи тепло нагрітої насадки. З вертикальних каналів насадки нагріте до високої температури повітря виходить в підкупольне простір, де змінює напрямок руху на 180 про через камеру згоряння і отвір 3 надходить в повітропровід гарячого дуття, який з'єднаний з кільцевим повітропроводом доменної печі. У перший момент після переведення з режиму нагріву в режим дуття ентальпія насадки повітронагрівача максимальна. Температури бані та верху насадки теж максимальні. У міру роботи вв режимі дуття насадка віддає тепло повітрю і її температура зменшується. Коли температура верхніх рядів насадки стане рівною заданій температурі дуття, слід перевести в режим дуття новий нагрітий повітронагрівач, а охолонутий перевести в режим нагрівання. Переведення повітронагрівачів здійснюється за програмою: 1 година в режимі дуття, 2 години в режимі нагрівання. Роботу повітронагрівача в період нагріву насадки прийнято називати газовим режимом повітронагрівача, а роботу в період нагріву дуття - повітряним режимом повітронагрівача.
Схема системи автоматичного регулювання.
Повітронагрівачі призначені для нагрівання дуття до температур вище 1300? Щоб забезпечити безперервне нагрівання дуття, доменну піч оснащують трьома або чотирма повітронагрівачами, що є регенеративними пристроями періодичної дії і працюють по черзі в режимах акумуляції тепла насадками регенераторів (режим нагріву) або нагріву дуття (дутьовий режим). Переведення повітронагрівачів з одного режиму в інший здійснюється автоматично за програмою (1 год. в режимі дуття, 2 год. в режимі нагрівання) або за показником, що характеризує охолодження нагрівача. Це може бути ступінь закриття заслінки, що регулює підмішування холодного повітря до дуття, що проходить через повітронагрівач. Очевидно, що, якщо заслінка наближається до повного закриття, повітронагрівач охолонув, і температура нагріву дуття в ньому близька до мінімально допустимого значення. Потрібно перемикання повітронагрівача на режим нагрівання.
Завданнями автоматичного керування тепловим режимом повітронагрівачів є повне та економічне спалювання палива, нагрівання насадки до заданої температури з обмеженням граничної температури купола для запобіганняруйнування вогнетривів, автоматичне перемикання з режиму нагрівання на режим дуття та навпаки.
Витрата газу на кожен повітронагрівач II контролюється датчиком 2а в комплекті з вторинним приладом 2б і підтримується на заданому рівні регулятором витрати 2г за допомогою виконавчого механізму 2д з регулюючою заслінкою 2е, встановленої на підведенні газу до пальника III.
Температура купола стабілізується системою, що складається з датчика температури 1а, вторинного приладу 1б, регулятора 1в та виконавчого механізму 1д, який впливає на лопатки направляючого апарату вентилятора IV.
Температура диму після повітронагрівача вимірюється термоелектричним термометром - термопара 4а та вторинний прилад 4б.
Робота системи регулювання нагрівання протікає в такий спосіб. Зі схеми автоматичного перемикання повітронагрівачів надходять сигнали на включення вентилятора та часткове відкриття клапана на газопроводі. Якщо в камері горіння спалахує факел, датчик наявності факела 3а дає дозвіл на включення регулятора витрати 2г, який з цього моменту починає підтримувати заданий витрата газу. Витрата повітря в цей момент встановлюють з таким розрахунком, щоб коефіцієнт витрати повітря був близьким до одиниці. Температура купола починає зростати й у певний час досягає максимально допустимого значення, встановленого задатчиком. З цього моменту регулятор 1в починає збільшувати витрату повітря, відкриваючи лопатки направляючого апарату вентилятора 1е. При цьому температура купола стабілізується внаслідок зменшення температури продуктів згоряння, а тепловіддача від газів до насадки повітронагрівача збільшується, так як зростає кількість продуктів згоряння і збільшується швидкість руху по каналах насадки.
У міру прогріву насадки зростає температура диму, що йде з повітронагрівача. Коли вона досягає максимально допустимого значення, заданого задатчиком 4в, прилад коригуючий 4б змінює завдання регулятору витрати газу 2г, не допускаючи подальшого збільшення температури диму. Якщо при цьому температура купола дещо знизиться, то регулятор температури 1в скоротить витрату повітря та забезпечить підвищення температури купола до заданого значення.
Вибір приладів, що використовуються.
Датчик температури ТТ 242
Термоелектричний датчик ТТ 242 призначений для вимірювання температури газових потоків в умовах механічних та температурних впливів.
Основні технічні характеристики:
Діапазон вимірювань, ˚С 0+2000
Опір Ом 2,6 ± 0,2
Показник термічної інерції, з трохи більше 1,5
Можливість безвідмовної роботи з ймовірністю 0,8 не менше 0,98
Маса, кг трохи більше 0,2
Номінальна статична характеристика ВР(А)-1, ВР(А)-2, ВР(А)-3
Вплив трьох циклів зміни температури навколишнього середовища, ˚С -100+50
У місці встановлення датчика, в зоні укладання кабелю та установки
штепсельного роз'єму не більше +200
зануреної в контрольоване середовище частини корпусу датчика не більше +800
тиск робочого середовища протягом 2 с, МПа 0,4
вібрація у смузі частот 3…20 Гц із прискоренням, м/с 2 24…40
випадкова вібрація в смузі частот 20...2000 Гц зі спектральною
щільністю, м•с -2 /Гц трохи більше 200
ударні прискорення при частоті ударів 30...10 000 Гц, м/с 2 50...50 000
акустичний шум в діапазоні 20...4000 Гц з інтенсивністю, дБ не більше 176
Чутливим елементом датчика є відкрита вольфрам-ренієватермопара з діаметром електродів 0,35 мм. Герметизація датчика та кріплення чутливого елемента в корпусі забезпечується герметичним виведенням з пресматеріалу ВЕП-1. Кабель датчика складається з вольфрам-ренієвих провідників, ізольованих один від одного та екранованих плетінкою з нержавіючої сталі.
Розробник: НУО вимірювальної техніки, м. Корольов.
Датчик температури ТХК 1087
Термоелектричний датчик ТХК 1087 призначений для вимірювання температури азотоводородної суміші та газів після згоряння природного газу (H2, N2, CO, O2, H2O, CH4), газоподібного та рідкого аміаку, природного газу, конвертованого газу, моноетанолоамінеового розчину з домішками сірководню (H2 сірчистого анігіриду (SO2) у допустимих межах за ГОСТ 12.1.005-76. До 4 годин допускається експлуатація датчиків при концентрації H2S до 100 мг/м 3 .
Датчики випускаються у чотирьох конструктивних варіантах. Усього існує 71 заводський варіант виконання датчика ТХК 1087. Заводські варіанти виконання розрізняються конструкцією, схемою електричних з'єднань, матеріалом захисної арматури та довжиною монтажної частини.
Основні технічні характеристики:
Діапазон вимірювання, ˚С 0…+600
Показник термічної інерції, з 20
Номінальна статична характеристика XK(L)