Измерительно - регулирующая система должна обеспечить измерение основных параметров (давления и расходы газа и воздуха, температуры купола и уходящего дыма и др.), а также автоматическое регулирование основных параметров: соотношение расходов "смешанный газ- воздух горения" на каждом воздухонагревателе, заданная температура купола на каждом аппарате.
Системы должны обеспечить надежную и безопасную эксплуатацию воздухонагревателей с длительностью дутьевого периода 30-90 мин при времени перекидки клапанов 6-15 мин, что позволит обеспечить оптимальный режим нагрева дутья.
Пульт управления бесшахтных воздухонагревателей на рабочей площадке (пост «Д») сохраняется.
Основное метрологическое обеспечение бесшахтных воздухонагревателей остается таким же, что и у существующих воздухонагревателей ДП № 1.
Для измерения температуры купола рекомендуется использовать платино-платинородивую термопару ТПР 30/6, устанавливаемую горизонтально в цилиндрической части купола на уровне 500-1000 мм выше верха насадки. Глубина высова термопары - 100-150 мм от внутренней стенки.
Допустимые нормы для России по концентрациям в отходящем дыме камер сгорания вредных газов составляют по оксиду углерода (СО) 0,05 % или 650 мг/мЗ (ГОСТ 21204-97) и по окислам азота (NOх) 530 мг/мЗ (ГОСТ Р50591-93).
Как показали замеры, проведенные совместно специалистами предприятий ЕКО-Сталь (ФРГ), Манитогорский металлургический комбинат и «Термик», горелки бесшахтных воздухонагревателей за счет струйно-вихревой системы смешения и предварительного сжигания газа в объеме самой горелки, которая выполняет роль форкамеры, обеспечивают концентрацию окислов углерода (СО) в отходящем дыме 20 мг/мЗ в широком диапазоне концентраций кислорода (0,3-5,1 %). Этот показатель значительно ниже предельно допустимых норм. Учитывая, что в бесшахтных воздухонагревателях «короткое замыкание» невозможно, эти воздухонагреватели будут обеспечивать высокое качество сжигания газа, завесь период своей эксплуатации.
В воздухонагревателях с внутренней камерой горения возможно образование «коротких замыканий» и появления несгоревшего оксида углерода с превышением допустимых норм в несколько раз. В этом плане бесшахтные воздухонагреватели имеют преимущества перед существующими.
Концентрация окислов азота зависит от максимальных температур под куполом. В обычных воздухонагревателях при температуре купола 1250 оС концентрация NОх составляет 15 мг/мЗ, что значительно ниже допустимых норм. При повышении температуры купола до максимально расчетной 1450 оС концентрация окислов азота резко возрастает и может достигать 110 мг/мЗ. При рекомендованной температуре купола 1400 оС содержание окислов азота должно быть около 50 мг/мЗ. Эти значения меньше допустимых норм.
В бесшахтных воздухонагревателях за счет устранения высокой камеры горения и сжигания газа непосредственно под куполом время пребывания продуктов горения в высокотемпературной зоне сокращается, что должно в свою очередь уменьшить и образование окислов азота.
Таким образом бесшахтные воздухонагреватели за счет весьма малых выбросов в атмосферу оксида углерода (СО) и уменьшения образования окислов азота (NОх) должны улучшить экологическую обстановку на ОАО «ЗСМК».
Требования безопасности для бесшахтных воздухонагревателей не отличается от таковых при эксплуатации существующих аппаратов в соответствии с «Правилами безопасности в доменном производстве» (ПБ 11-80-94). Москва. НПО ОБТ. 1996 г., «Правилами безопасности в газовом хозяйстве предприятий черной металлургии» (ПБГЧМ-86). Москва, Металлургия, 1987 г. Правилами Госгортехнадзора, строительными нормами и правилами.
Разработанные и внедренные на НТМК, Саткинском метзаводе и ММК (всего 8 аппаратов) бесшахтные воздухонагреватели с купольной системой отопления позволяют увеличить межремонтный срок службы, который определяется стойкостью динасового купола и может составлять 25 лет при увеличении температуры купола до 1450 – 1550 оС и температуры нагрева дутья до 1300 – 1400 оС. На ОАО «НТМК» достигнут межремонтный срок службы первого бесшахтного воздухонагревателя 16 лет и он продолжает эксплуатироваться.
Бесшахтный воздухонагреватель в связи с устранением камеры горения и использования новой насадки:
- имеет высоту насадки, составляющую около 62 % от высоты насадки обычного воздухонагревателя;
- хорошо вписывается в существующее здание воздухонагревателей с размещением всего оборудования вблизи существующей рабочей площадки и в зоне действия существующего крана;
- имеет шибер горячего дутья, располагающийся вблизи уровня существующей рабочей площадки, и врезку в тракт горячего дутья наиболее удобным способом
- снизу.
При сооружении одного бесшахтного воздухонагревателя может быть получено большая экономия веса огнеупорных материалов, 30 % от веса огнеупоров обычного воздухонагревателя. Таким образом при сооружении бесшахтных воздухонагревателей может быть достигнута большая достаточная экономия капитальных затрат (до 25 %) по сравнению с сооружением обычного воздухонагревателя.
Бесшахтные воздухонагреватели, кроме того, за счет увеличения стойкости позволяют избежать капитальных ремонтов, что позволяет получить дополнительно большую экономию средств.
Ввод в действие бесшахтных воздухонагревателей на ДП № 1 позволит увеличить температуру дутья на 100 оС, что даст сокращение расхода кокса на 8,9 кг/т чугуна и увеличение производства чугуна на 17 тыс. т/год с получением дополнительной прибыли от реализации чугуна.
Бесшахтный воздухонагреватель является экологически более «чистым» аппаратом по выбросам в атмосферу окислов азота и окиси углерода в сравнении с воздухонагревателем традиционной конструкции.
Воздухонагреватель Калугина Существующий Воздухонагреватель
Рисунок 9. - Сравнительные габариты воздухонагревателей одной тепловой мощности для ДП №2 ОАО 'ЗСМК"
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.