DE1169473B

DE1169473B - Process for generating blast furnace wind

Info

Publication number: DE1169473B
Application number: DEH43610A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Grossetigges
Original assignee: Hoesch AG
Current assignee: Hoesch AG
Priority date: 1961-09-11
Filing date: 1961-09-11
Publication date: 1964-05-06

Description

Verfahren zur Erzeugung von Hochofenwind Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung von Hochofenwind, wobei dem im Winderhitzer erwärmten Heißwind zur Erzielung einer für den Hochofengang geeigneten Mischwindtemperatur Kaltwind zugemischt wird.Method for generating blast furnace wind The invention relates to a Process for generating blast furnace blast, whereby the hot blast heated in the blast heater to achieve a mixed wind temperature suitable for the blast furnace passage cold wind is admixed.

Im Winderhitzer wird der für die Roheisenerzeugung im Hochofen erforderliche Wind vorgewärmt. Ein in der Gasperiode aufgeheizter und in der Windperiode Heißwind erzeugender Winderhitzer liefert in einer Windperiode Wind mit sich ändernder, und zwar während der Periode sinkender Temperatur, entsprechend seiner Abkühlung. Um nun aber dem Hochofen stets Wind gleicher Temperatur anzubieten, verfährt man derart, daß man den Winderhitzer so stark erhitzt, daß die Temperatur des zunächt erzeugten Heißwindes über der für den Hochofengang geeigneten Temperatur liegt und erhält die geeignete Temperatur durch Zumischung von Kaltwind in der Windleitung zwischen dem Winderhitzer und dem Hochofen. Mit sinkender Heißwindtemperatur wird der Kaltwindzusatz in dem Maße verringert, daß sich eine gleichbleibende Mischwindtemperatur ergibt.In the wind heater, the amount required for the production of pig iron in the blast furnace is used Wind preheated. A heated wind in the gas period and hot wind in the wind period generating wind heater delivers wind with changing wind, and in a wind period although during the period of falling temperature, corresponding to its cooling. Around but now to always offer the blast furnace wind of the same temperature, one proceeds as follows: that the heater is heated so much that the temperature of the first generated The hot breeze is above the temperature suitable for the blast furnace corridor and is maintained the appropriate temperature by mixing in cold wind in the wind pipe between the stove and the blast furnace. As the hot blast temperature drops, the cold breeze increases reduced to the extent that there is a constant mixed wind temperature.

Bereits bei dieser Überhitzung des Heißwindes treten insofern Schwierigkeiten auf, als die Armaturen der Windleitung, wie beispielsweise der Heißwindschieber, und insbesondere die Dichtungen, die von dem noch nicht mit Kaltwind versetzten Heißwind beaufschlagt werden, von den hohen Temperaturen in Mitleidenschaft gezogen werden. Um dem zu begegnen, sind bereits eine Vielzahl von Heißwindschiebern mit mehr oder weniger komplizierten Kühlsystemen vorgeschlagen worden.Difficulties arise in this respect even with this overheating of the hot blast as the fittings of the wind pipe, such as the hot air valve, and especially the seals that have not yet been cold-winded by the When hot winds are applied, they are affected by the high temperatures will. To counter this, a large number of hot wind valves are already included more or less complicated cooling systems have been proposed.

Die Vergrößerung des Hochofenraumes zur Steigerung der Roheisenerzeugung führt zu einem wachsenden Bedarf an Wind, und die Deckung dieses Bedarfs stößt in vielen Fällen deshalb auf Schwierigkeiten, weil die vorhandene Winderhitzerheizffäche bereits ausgenutzt und eine Vergrößerung dieser Heizfläche, beispielsweise durch den Bau weiterer Winderhitzer, aus Platzmangel nicht möglich ist. Eine Erhöhung des Windangebotes ist ohne Vergrößerung der Heizfläche allerdings auch noch auf die Weise möglich, daß der Wind in dem Winderhitzer stärker überhitzt und diesem stärker überhitzten Wind ein entsprechend größerer Anteil Kaltwind zugemischt wird. An sich ist es möglich, einen Winderhitzer so weit aufzuheizen, wie es die Temperaturbeständigkeit des Besatzes zuläßt, was bei geeigneten Steinqualitäten zu Heißwindtemperaturen von bis zu 1400° C führen würde. Diese Temperatursteigerung und der damit verbundene zunehmende Kaltwindanteil würde zu einer Vergrößerung des Windangebotes um annähernd 50 % führen. Diese Möglichkeit ist allerdings bislang wirtschaftlich nicht anwendbar, da die an sich schon stark beanspruchten Armaturen und Dichtungen in der Windleitung diesen Heißwindtemperaturen nicht standhalten. Hinzu kommt auch noch, daß bei solch hohen Windtemperaturen entsprechend hohe Strahlungsverluste in der Windleitung in Kauf genommen werden müssen.The enlargement of the blast furnace room to increase the production of pig iron leads to a growing need for wind, and meeting that need thrusts into In many cases, difficulties arise because of the existing hot air heater already used and an enlargement of this heating surface, for example by the construction of further wind heaters is not possible due to lack of space. An increase the wind supply is still on without enlarging the heating surface the way possible that the wind overheats more strongly in the heater and this A correspondingly larger proportion of cold wind is mixed in with more overheated wind. In itself it is possible to heat up a blast heater as much as the temperature resistance of the trimmings, which can lead to hot wind temperatures with suitable stone qualities of up to 1400 ° C. This increase in temperature and the associated an increasing proportion of cold wind would lead to an increase in the amount of wind available by approximately 50% lead. However, this option has so far not been economically feasible, because the fittings and seals in the wind pipe are already heavily used cannot withstand these hot wind temperatures. In addition, there is also the fact that with such high wind temperatures correspondingly high radiation losses in the wind pipe in Purchase must be made.

Der Erfindung gemäß wird nunmehr ein Verfahren zur Erzeugung von Mischwind vorgeschlagen, demzufolge die Zumischung des Kaltwindes zu dem Heißwind vor dem Heißwindschieber erfolgt, und zweckmäßigerweise wird der Kaltwind dem Heißwind bereits im Brennschacht des Winderhitzers, und zwar unterhalb der Feuerbrücke zugemischt.According to the invention there is now a method for generating mixed wind proposed, accordingly, the admixture of the cold wind to the hot wind before Hot wind slide takes place, and expediently, the cold wind is already the hot wind mixed in in the combustion shaft of the boiler, namely below the fire bridge.

Das neue Verfahren erlaubt es, in wünschenswerter Weise Winderhitzer praktisch bis an die Grenze der Temperaturbeständigkeit des Steinbesatzes zu fahren, ohne daß die Windieitungsarmaturen und -dichtungen, insbesondere die Ileißwindschiebea überansprucht werden. Damit wird es wirtschaftlich möglich, mit Hilfe der vorhandenen Winderhitzerheizfläche größere Mengen erwärmten Windes zu erzeugen und den mit steigender Roheisenerzeugung wachsenden Windbedarf ohne Neuerstellung von Winderhitzern zu decken. Abgesehen davon, erweist sich das neue Verfahren aber auch bei der derzeit üblichen Windüberhitzung auf - 1150° C als vorteilhaft, da auf die Heißwindschieber dann nur noch Mischwindtemperaturen in Höhe von - 900° C einwirke Es ist möglich, den Kaltwind oberhalb des Heü:ßwindaustritts jedoch unterhalb der Feuerbrücke in den Brennschacht einzuführen; als besonders zweckmäßig erweist sich allerdings die Zuführung des Kaltwindes unterhalb des Heißwindaustritts, weil beim Zusammentreffen von Heiß- und Kaltwind im Gegenstrom infolge kräftiger Wirbelbildung eine besonders gute Durchmischung des Windes erfolgt. Wird die Kaltwindzuführung darüber hinaus unter den Heizgaseintritt, das ist die Brennermündung, verlegt, so ergibt sich als weiterer Vorteil der Schutz insbesondere der Brennerrohre vor dem in der Windperiode bis zum Boden des Brennschachtes strömenden Heißwind, durch den dem Heißwind entgegenströmenden Kaltwind. Überdies ergibt sich bei der Kaltwindzuführung in den Brennschacht von unten her der Vorteil, daß die Kaltwindzuleitung unter Flur verlegt werden kann.The new process allows hot water heaters to be produced in a desirable manner drive practically to the limit of the temperature resistance of the stones, without the winding fittings and seals, in particular the Ileißwindschiebea be overstrained. This makes it economically possible with the help of the existing Winderhitzerheizfläche to generate larger amounts of heated wind and with increasing Pig iron production growing demand for wind without rebuilding of boiler heaters cover. Apart from that, the new procedure is also proving itself with the current one usual wind overheating to - 1150 ° C as advantageous, since on the hot air valve then only mixed wind temperatures of - 900 ° C act. It is possible the cold wind above the Heü: ßwindaustritts but below the fire bridge in to insert the fire shaft; however, proves to be particularly useful Infeed of the cold breeze below the hot blast outlet, because when they meet of hot and cold wind in countercurrent due to strong vortex formation a special one good mixing of the wind takes place. Will the cold wind supply in addition under the hot gas inlet, this is the burner mouth, relocated, so there is a further advantage of the protection in particular of the burner tubes the hot wind flowing to the bottom of the furnace during the wind season the cold wind flowing against the hot wind. In addition, there is a cold wind feed into the combustion shaft from below the advantage that the cold wind supply line is under the floor can be relocated.

Zweckmäßigerweise erfolgt die zur Erzielung einer bestimmten. gegebenenfalls programmierten Mischwindtemperatur erforderliche Dosierung des zuzumischenden Kaltwindes durch Steuerung und/oder Regelung der Stellung des Kaltwindschiebers in Abhängigkeit von der Mischwindtemperatur. Als Meßwertgeber für die Regelung der Stellung des Kaltwindschiebers dient ein Temperaturmeßgerät, beispielsweise ein Thermoelement, das zweckmäßigerweise unmittelbar vor dem Heißwindschieber angeordnet ist.Appropriately, it takes place to achieve a certain. possibly programmed mixed wind temperature, required dosage of the cold wind to be admixed by controlling and / or regulating the position of the cold wind slide as a function on the mixed wind temperature. As a transducer for regulating the position of the A temperature measuring device, for example a thermocouple, is used for the cold wind slide. which is expediently arranged directly in front of the hot blast valve.

Zur Vermeidung von Schäden am Mauerwerk des Brennschachtes, insbesondere zum Gitterwerksschacht hin, ist es zweckmäßig, in dem Bereich, in dem der Kaltwind zugeführt wird, eine Ausmauerung vorzusehen, deren Temperaturwechselbeständigkeit überdurchschnittlich hoch liegt. Insbesondere bei der Kaltwindzuführung in den Brennschacht von unten her kann im Bereich des Heizgaseintritts eine an sich bekannte, die Wandung des Gitterwerkssehachtes abschirmende Schutzwand vorgesehen sein.To avoid damage to the brickwork of the firing shaft, in particular towards the latticework shaft, it is useful in the area where the cold wind is supplied to provide a brick lining, its thermal shock resistance is above average. Especially when the cold wind is fed into the furnace from below, in the area of the heating gas inlet, a known wall, the wall the lattice work shielding protective wall may be provided.

In der schematischen Zeichnung ist das Verfahren gemäß der Erfindung erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen auf Wind gehenden Winderhitzer im Schnitt, dessen Heißwind erst in der Windleitung Kaltwind zugemischt wird, F i g. 2 einen Winderhitzer wie in F i g. 1, bei dem jedoch der Kaltwind in den Brennschacht eingeführt wird.In the schematic drawing is the method according to the invention explained. It shows F i g. 1 an on-wind wind heater in section, of which Hot wind is only mixed in in the wind line cold wind, FIG. 2 a stove as in Fig. 1, in which, however, the cold wind is introduced into the furnace.

In den F i g. 1 und 2 ist mit 11 der Winderhitzer bezeichnet. Der Winderhitzer 11 besteht im wesent liehen aus dem Gitterwerksschacht 12, der Kuppel 13 und dem Brennschacht 14 und ist mit der Heizgaszuleitung 16, der Abgasleitung 17, der Windzuleitung 18 und der Heißwindableitung 19 versehen. Die einzelnen Zu- bzw. Ableitungen sind mittels Schiebern absperrbar. Am Übergang zwischen dem Gitterwerksschacht 12 und dem Brennschacht 14 befindet sich die Feuerbrücke 15. In der die Verbindung zwischen Hochofen und Winderhitzer bildenden Heißwindleitung 19 ist der Heißwindschieber 21 angeordnet, der in der Gasperiode geschlossen und in der Windperiode geöffnet ist.In the F i g. 1 and 2 is designated with 11 of the wind heater. Of the Wind heater 11 consists essentially of the lattice shaft 12, the dome 13 and the combustion shaft 14 and is connected to the heating gas supply line 16, the exhaust pipe 17, the wind supply line 18 and the hot wind discharge line 19 are provided. The individual access or drains can be shut off by means of slides. At the transition between the latticework shaft 12 and the combustion shaft 14 is the fire bridge 15. In the connection Between the blast furnace and the blast heater, the hot blast line 19 is the hot blast valve 21 arranged, which is closed in the gas period and opened in the wind period is.

Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, wird der Heißwindschieber 21 in der Windperiode mit dem hocherhitzten Heißwind beaufschlagt, da die Kaltwindzumischung zur Erzeugung des Mischwindes erst hinter dem Heißwindschieber 21 durch die in die Heißwindleitung 19 einmündende Kaltwindleitung 22 erfolgt.As shown in FIG. 1 can be seen, the hot blast valve 21 in during the wind period is exposed to the highly heated hot wind, as the cold wind admixture to generate the mixed wind only behind the hot blast valve 21 through the into the The cold wind line 22 which joins the hot blast line 19 takes place.

Gemäß F i g. 2 wird nunmehr der Kaltwind durch die Kaltwindleitung 23 direkt in den Brennschacht 14 eingeführt, so da.ß der Heißwindschieber 21 nur noch der Mischwindtemperatur ausgesetzt ist. Im übrigen sinken die Abstrahlungsverluste in der Heißwindleitung 19.According to FIG. 2 is now the cold wind through the cold wind line 23 introduced directly into the combustion shaft 14, so that the hot blast valve 21 only is still exposed to the mixed wind temperature. In addition, the radiation losses decrease in the hot blast line 19.

Zum Schutz des Mauerwerks gegen die wechselnden Temperaturen ist im Brennschacht 14, und zwar im wesentlichen im Bereich der Heizgaszuleitung 16, eine zusätzliche Schutzwand 24 vorgesehen. Eine konstante Mischwindtemperatur wird erzielt durch eine Regelung der Stellung des Kaltwindschiebers 26 in Abhängigkeit von der vor dem Heißwindschieber 21 mittels eines Thermoelementes 27 erfaßten Mischwindtemperatur.To protect the masonry against the changing temperatures, im Burning shaft 14, essentially in the region of the heating gas supply line 16, one additional protective wall 24 is provided. A constant mixed wind temperature is achieved by regulating the position of the cold wind slide 26 as a function of the in front of the hot blast valve 21 by means of a thermocouple 27 detected mixed blast temperature.

Claims

Claims: 1. A method for generating blast furnace wind, wherein the hot blast warmed up in the blast heater to achieve one for the blast furnace suitable mixed wind temperature cold wind is admixed, characterized by a Cold blast admixture in front of the hot blast valve.

2. The method according to claim 1, characterized by a cold wind admixture in the combustion shaft of the heater, namely below the fire bridge.

3. The method according to claims 1 and 2, characterized in that that the cold wind is introduced into the furnace above the wind outlet.

4. The method according to claims 1 and 2, characterized in that the cold wind is introduced into the combustion shaft below the wind outlet.

5. Procedure according to claims 1 and 2, characterized in that the cold wind below the Heating gas inlet is introduced into the combustion shaft.

6. The method according to the claims 1 to 5, characterized by an optionally programmed mixed wind temperature ensuring regulation of the amount of cold wind to be admixed.

7. Device for implementation of the method according to claims 1 to 6, characterized by a brick lining of the firing shaft in the area of the cold wind feed with material of the highest temperature shock resistance. B.

Device for carrying out the method, in particular according to the claims 4 and 5, characterized in that in particular in the area of the heating gas supply a known per se, the wall of the lattice shaft shielding protective wall is provided.

9. Device for performing the method according to the claims 1 to 5, characterized by a directly in front of the hot blast valve, in connection with control and / or regulating organs, the opening position of the cold draft valve influencing thermocouple.