HU216008B - Process for operating industrial furnaces - Google Patents
Process for operating industrial furnaces Download PDFInfo
- Publication number
- HU216008B HU216008B HUP9300215A HU9300215A HU216008B HU 216008 B HU216008 B HU 216008B HU P9300215 A HUP9300215 A HU P9300215A HU 9300215 A HU9300215 A HU 9300215A HU 216008 B HU216008 B HU 216008B
- Authority
- HU
- Hungary
- Prior art keywords
- oxygen
- flue gases
- furnace
- temperature
- flue gas
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 14
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 74
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 35
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 35
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 34
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims abstract description 16
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 7
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 3
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 claims description 2
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 34
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 11
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 11
- 229910001018 Cast iron Inorganic materials 0.000 description 5
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 4
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000005275 alloying Methods 0.000 description 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000003517 fume Substances 0.000 description 1
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
- F27D2019/0006—Monitoring the characteristics (composition, quantities, temperature, pressure) of at least one of the gases of the kiln atmosphere and using it as a controlling value
- F27D2019/0018—Monitoring the temperature of the atmosphere of the kiln
- F27D2019/0021—Monitoring the temperature of the exhaust gases
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D19/00—Arrangements of controlling devices
- F27D2019/0028—Regulation
- F27D2019/0034—Regulation through control of a heating quantity such as fuel, oxidant or intensity of current
- F27D2019/004—Fuel quantity
- F27D2019/0043—Amount of air or O2 to the burner
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
- Muffle Furnaces And Rotary Kilns (AREA)
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Furnace Details (AREA)
- Control Of Heat Treatment Processes (AREA)
Abstract
A találmány szerinti eljárás sőrán ipari kemencék füstgázaitfüstgázvezetékben elégetjük, őly módőn, hőgy a füstgázők hőmérsékletétfőlyamatősan mérjük, és amikőr hőmérsékletük egy meghatárő őtt értékettúllép, a kemence égésterében növeljük az őxigéntartalmat. Amikőr afüstgázők mért hőmérséklete a meghatárőzőtt értéket meghaladja, tisztaőxigént vagy őxigént tartalmazó gázt vezetünk a emence égésterébe.Oxigénnel és tüzelőanyaggal működtetett égőfejjel ellátőtt kemencéknélaz égőfejhez vezetett őxigén mennyiségét növeljük vagy csökkentjük, haa füstgázők mért hőmérséklete meghalad a az előre meghatárőzőttértéket. ŕAccording to the method according to the invention, the flue gases of industrial furnaces are burned in a flue gas line, in this way, the temperature of the flue gases is measured precisely, and as soon as their temperature exceeds a certain value, the oxygen content in the combustion chamber of the furnace is increased. When the measured temperature of the flue gases exceeds the specified value, pure oxygen or gas containing oxygen is introduced into the combustion chamber of the furnace. For furnaces equipped with a burner operated with oxygen and fuel, the amount of oxygen supplied to the burner is increased or decreased if the measured temperature of the flue gases exceeds the predetermined value. ŕ
Description
A jelen találmány tárgya eljárás olyan ipari kemencék üzemeltetésére, amelyek füstgázait fíistgázvezetékben elégetjük.The present invention relates to a process for operating industrial furnaces whose flue gases are incinerated in a flue gas pipeline.
Öntödékben vagy olyan üzemekben, amelyekben öntöttvas, réz, ólom, alumínium stb. átolvasztását végzik, gyakran alkalmaznak égőfejjel melegített olvasztókemencéket. Öntöttvas megolvasztására például forgódobos kemencét alkalmaznak, amelyben 2-10 tonna mennyiségű töltetet olaj- vagy gázégővel melegítenek fel, miközben a vízszintes helyzetű dob tengelye körül forog. A dob belseje tűzálló béléssel van ellátva, és a betétet mintegy 1500 °C-ra hevítik fel. A hevítés mint mondottuk - általában égőfejjel történik, amely a dobkemence homloklapjára van erősítve, és lángja a dob belsejébe irányul. A dob szemközti homloklapján van általában a füstgáz elvezetésére szolgáló nyílás, amely csővezetékkel csatlakozik a kéménybe.Foundries or plants where cast iron, copper, lead, aluminum, etc. melting, burner-heated melting furnaces are often used. For example, cast iron is melted using a rotary drum furnace in which 2-10 tons of filler is heated with an oil or gas burner while rotating about the axis of the horizontal drum. The inside of the drum is provided with a refractory lining and the insert is heated to about 1500 ° C. The heating, as we have said, is usually done with a burner, which is mounted on the front face of the drum furnace and its flame is directed inside the drum. The opposite end of the drum generally has a flue outlet, which is connected to the chimney by a duct.
Az ilyen ipari kemencék üzemeltetése során a füstgázok jelentős mennyiségű szén-monoxidot tartalmaznak, mennyiségük a kemencében levő oxigén mennyiségétől, a kemence hőmérsékletétől, a megolvasztandó betét minőségétől, a dob forgási sebességétől és esetleg a beadagolt karbonizálóközegektől függ. A szén-monoxid mellett kismértékben hidrogén is megtalálható a kilépő füstgázokban, ennek elégéséhez ugyancsak oxigén szükséges. A hidrogén az égési reakciók során szabadul fel a tüzelőanyagból, műanyagokból vagy olajokból, amelyek a betétanyagon megtapadnak.During operation of such industrial furnaces, the flue gases contain significant amounts of carbon monoxide, depending on the amount of oxygen in the furnace, the furnace temperature, the quality of the insert to be melted, the speed of rotation of the drum and possibly carbonation media added. In addition to carbon monoxide, hydrogen is also found in the exhaust fumes, which requires oxygen. Hydrogen is released during combustion reactions from fuel, plastics, or oils that adhere to the liner.
Eleddig az ipari kemencék füstgázaiban lévő szénmonoxidot (valamint a hidrogént) a füstgázvezetékben égették el. Ilyen megoldást mutat például az FR 1 375 179 számú irat. A lángképződés azonban a füstgázvezetékben jelentősen terheli a csatlakozó szűrőberendezést. Túlterhelés esetén a szűrőbetétek túlmelegednek, és a szűrőberendezés kikapcsol.So far, carbon monoxide (and hydrogen) in the flue gases of industrial furnaces has been burned in the flue gas pipeline. For example, FR 1 375 179 shows such a solution. However, the flame formation in the flue gas duct significantly burdens the connected filtering device. In the event of an overload, the filter cartridges become overheated and the filter unit shuts down.
Ezen túlmenően a szén-monoxidnak a füstgázvezetékben történő elégetése energetikailag is kedvezőtlen a kemence működése szempontjából. Célszerű volna a szén-monoxid elégetését a kemence belső terében megoldani, és az így felszabaduló energiával a szükséges tüzelőanyag-mennyiség csökkenhetne.In addition, the combustion of carbon monoxide in the flue gas pipeline is energetically unfavorable for the operation of the furnace. It would be advisable to solve the burning of carbon monoxide inside the furnace, and the energy released could reduce the amount of fuel needed.
Minthogy azonban az ilyen ipari kemencékben a felszabaduló szén-monoxid mennyisége erősen ingadozik, szabályozott szén-monoxid-elégetés nem volt eddig megvalósítható a kemencetérben. A kemencetérben rendelkezésre álló oxigén mennyisége ugyanis állandóan megfelelő arányban kell legyen a felszabaduló szénmonoxid-mennyiséggel. Ugyanez vonatkozik a kisebb mennyiségben felszabaduló hidrogénre is. Ha a kemencetérben folyamatosan oxigénfölösleg van jelen, a fémolvadék ötvözőelemei kiégnek. A kemencetér mindenkori szén-monoxid-tartalmát regisztráló gázanalizátorok alkalmazása viszont azért nem megoldható, mert a kemencetérben igen erős a por- és a reveképződés, és az ilyen részecskéknek a vízhűtött mérőlándzsára, illetve az ahhoz kapcsolódó mérőgázkezelő és -analizátor készülékre történő kicsapódása a berendezést igen rövid idő alatt tönkreteszi.However, since the amount of carbon monoxide released in such industrial furnaces is highly volatile, controlled combustion of carbon monoxide has not been possible in the furnace space. The amount of oxygen available in the furnace space must be constantly in proportion to the amount of carbon monoxide released. The same applies to the reduced release of hydrogen. If there is a constant excess of oxygen in the furnace chamber, the alloying elements of the metal melt burn out. However, the use of gas analyzers to record the actual carbon monoxide content of the furnace chamber is not feasible because of the very high dust and loosening conditions in the furnace chamber and the precipitation of such particles on the water-cooled weighing lance and associated measuring gas analyzer it will ruin it in a short time.
A jelen találmánnyal ezért olyan megoldás kidolgozása a célunk, amely lehetővé teszi olyan ipari kemencék megfelelő üzemeltetését, amelyek füstgázait füstgázvezetékben égetik el, mégpedig oly módon, hogy az említett hátrányok kiküszöbölhetők, és különösen energetikai szempontból, valamint a füstgázszűrő berendezés működési feltételeit illetően igen kedvező üzemeltetés valósítható meg.It is therefore an object of the present invention to provide a solution which allows the proper operation of industrial furnaces whose flue gas is burned in a flue gas pipe in such a way as to eliminate these drawbacks and in particular from an energetic point of view and operating conditions of the flue gas filtering device. can be implemented.
A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a füstgázok hőmérsékletét az elégetés után folyamatosan mérjük, és amikor ez a hőmérséklet egy meghatározott értéket túllép, a kemence égésterében növeljük az oxigéntartalmat, például oly módon, hogy tiszta oxigént vagy oxigént tartalmazó gázt vezetünk a kemence égésterébe.The object of the present invention has been solved by continuously measuring the temperature of the flue gases after combustion and, when this temperature exceeds a certain value, increases the oxygen content in the furnace combustion chamber, for example by purifying pure oxygen or oxygen-containing gas. furnace combustion chamber.
Oxigénnel és tüzelőanyaggal működtetett égőfejjel ellátott kemencéknél az égőfejhez vezetett oxigén mennyiségét növeljük, vagy a tüzelőanyag mennyiségét csökkentjük, amikor a füstgázok mért hőmérséklete meghaladja az előre meghatározott értéket.In oxygen and fuel burner furnaces, the amount of oxygen delivered to the burner is increased or the amount of fuel is reduced when the measured temperature of the flue gases exceeds a predetermined value.
Vasolvasztó kemencéknél a füstgázok előre megadott hőmérséklete általában 150 °C és 250 °C között van.In the case of iron smelting furnaces, the predetermined temperature of the flue gases is generally between 150 ° C and 250 ° C.
A füstgázokat a füstgázelvezetésbe bevezetett levegő vagy egyéb oxidálóközeg betáplálásával égetjük el.The flue gases are burned by feeding air or other oxidizing media into the flue gas outlet.
Találmányunk alapját az a felismerés képezi, hogy a kemencetémek a füstgázelvezetés felőli oldalán végzett szén-monoxid-mérések, valamint a kéményhez vezető füstgázvezetékben végzett hőmérsékletmérések között közvetlen összefüggés mutatható ki.The present invention is based on the discovery that there is a direct relationship between the carbon monoxide measurements on the flue gas discharge side of the furnace and the temperature measurements in the flue gas pipe to the chimney.
A fenti összefüggést a továbbiakban arra az esetre mutatjuk be, amikor is a füstgázban lévő szén-monoxid, valamint hidrogén elégetését levegő segítségével végezzük, amelyet a füstgázvezetéken kialakított nyílásokon keresztül vezetünk be. Ha a füstgáz szén-monoxidtartalma alacsony, a füstgázt a beáramló levegő jelentősen lehűti, aminek következtében a füstgázok hőmérséklete is alacsony marad. Ha viszont a füstgázban magas a szén-monoxid-tartalom, a bevezetett levegő oxigénje a szén-monoxid nagy részét elégeti, és így a füstgázok hőmérséklet-csökkenése nem jelentkezik. A füstgázhőmérséklet így például a korábbiakban említett öntöttvas olvadék esetében 600 °C fölött marad. A fentiek akkor is igazak, ha levegő helyett a füstgázok utóégetésére egyéb oxidálóközeget alkalmazunk.The above relation will now be illustrated in the case of the combustion of carbon monoxide and hydrogen in the flue gas by means of air introduced through openings in the flue gas line. When the carbon monoxide content of the flue gas is low, the flue gas is cooled significantly, which results in a low temperature of the flue gas. On the other hand, if the carbon monoxide content of the flue gas is high, the oxygen in the intake air burns most of the carbon monoxide so that the temperature of the flue gas does not decrease. For example, the flue gas temperature remains above 600 ° C for the above-mentioned cast iron melt. The above is also true if other oxidizing agents are used instead of air for the afterburning of the flue gases.
A találmány szerint ily módon a kéményhez vezető füstgázvezeték egy pontjában a füstgázok mért hőmérsékletét a szén-monoxid-tartalomra jellemző értéknek tekintjük (a hidrogéntartalom elhanyagolása mellett). Ebből következően egyszerű és gyakorlatilag karbantartást nem igénylő megoldás nyerhető, a kemencében lévő szén-monoxid-tartalom folyamatos meghatározására.Thus, according to the invention, at one point of the flue gas conduit to the chimney, the measured temperature of the flue gas is considered to be a characteristic value for carbon monoxide (neglecting hydrogen content). As a result, a simple and virtually maintenance-free solution can be obtained to continuously determine the carbon monoxide content of the furnace.
Ezzel tökéletesen feleslegessé válik egy rendkívül karbantartás-igényes és könnyen meghibásodó rendszer alkalmazása a kemencetérben jelen lévő szén-monoxid meghatározására.This eliminates the need for an extremely maintenance-intensive and easily malfunctioning system for determining carbon monoxide in the furnace.
A találmány szerinti megoldás biztosítja most először azt a kedvező lehetőséget, hogy az ipari kemencékben megjelenő szén-monoxidot szabályozottan lehessen elégetni.The present invention provides, for the first time, the advantageous possibility of controlled combustion of carbon monoxide in industrial furnaces.
A megoldás minden olyan eljárásnál alkalmazható, ahol szén-monoxid, illetve hidrogén keletkezik az ipari kemencékben, és ahol ezeket a füstgázokban elégetik.The solution is applicable to all processes where carbon monoxide and hydrogen are produced in industrial furnaces and burned in flue gases.
HU 216 008 ΒHU 216 008 Β
A szén-monoxid és a hidrogén szabályozott elégetésére akkor kerül sor, amikor a füstgázok hőmérséklete meghaladja az előre meghatározott értéket, amikor is növeljük a kemencében az oxigéntartalmat.Controlled combustion of carbon monoxide and hydrogen occurs when the temperature of the flue gases exceeds a predetermined value, when the oxygen content of the furnace is increased.
Az oxigéntartalomnak a kemencetérben történő növelésére fuvókán vagy lándzsán át lehet oxigént vagy oxigént tartalmazó gázt vezetni a kemence belsejébe. Olyan ipari kemencéknél, amelyek oxigén-tüzelőanyag táplálású égőfejekkel vannak ellátva, előnyös az oxigént közvetlenül az égőfejen keresztül a kemencébe juttatni. Amikor tehát a füstgázok hőmérséklete meghaladja az előre megadott határértéket, járulékos oxigént vezetünk a kemencetérbe mindaddig, amíg a füstgázok hőmérséklete ismét a megadott határérték alá csökken.In order to increase the oxygen content in the furnace space, an oxygen or oxygen-containing gas may be introduced into the furnace through a nozzle or spear. In industrial furnaces equipped with oxygen fuel burners, it is advantageous to deliver oxygen directly to the furnace through the burner. Thus, when the temperature of the flue gases exceeds a predetermined limit, additional oxygen is introduced into the furnace space until the temperature of the flue gases again falls below the specified limit.
A most már a kemence belsejében elégő szén-monoxid, amely így tökéletesen oxidálódik, és az ugyancsak elégő hidrogén energiát szabadítanak fel, és ezáltal növelik a kemence hőmérsékletet. Ennek következtében csökken a ciklusidő, illetve az energiaigény. A füstgázokban csökken a szén-monoxid-tartalom, aminek következtében a füstgáz hőmérséklete is csökken, és a füstgázszűrők termikus igénybevétele nem haladja meg a megengedett értéket.The carbon monoxide that is now sufficient inside the furnace, which is thus completely oxidized, also releases sufficient hydrogen energy, thereby increasing the furnace temperature. As a result, cycle times and energy requirements are reduced. The carbon monoxide content of the flue gases is reduced, which results in a lower temperature of the flue gas and does not exceed the thermal stress of the flue gas filters.
A találmány szerinti megoldás egy másik változata szerint a füstgázok hőmérsékletének meghatározott növekedése esetén az égőhöz vezetett tüzelőanyag mennyiségét csökkentjük, állandó oxigénbetáplálás mellett. így az eljárás közvetlen tüzelőanyag-megtakarítást eredményez.In another embodiment of the present invention, when the temperature of the flue gases is determined to increase, the amount of fuel fed to the burner is reduced with a constant supply of oxygen. Thus, the process results in direct fuel savings.
A megfelelő határérték megállapítása célszerűen a kemence üzembe helyezésekor kísérletileg történik meg. Ennek során termoelemet helyezünk például a füstgázvezeték legutolsó légbevezető nyílásához, és meghatározzuk a levegővel vagy egyéb oxidálóközeggel elégetett füstgáz hőmérsékletét. A mindenkori hőmérséklet megfelel a kemencében lévő relatív szén-monoxid-tartalomnak. Az adott kemence üzemi paramétereitől függően ezután a határértéket általában 120 °C és 650 °C közötti értékben állapítjuk meg. Öntöttvas olvadék esetében ez az érték célszerűen 150-250 °C, a szűrőberendezés megengedett hőterhelésétől és a füstgázvezeték hosszától függően.The appropriate limit value is expediently determined experimentally when the furnace is commissioned. For example, a thermocouple is placed at the last air inlet of the flue gas duct and the temperature of the flue gas burned with air or other oxidizing agent is determined. The actual temperature corresponds to the relative carbon monoxide content in the furnace. Depending on the operating parameters of the particular furnace, the limit is then generally set at 120 ° C to 650 ° C. In the case of a cast iron melt, this value is preferably 150-250 ° C, depending on the allowable heat load of the filtration plant and the length of the flue gas pipe.
A találmány szerinti megoldás további részleteit kiviteli példán, rajz segítségével ismertetjük. A rajz egy forgódobos kemence vázlatát mutatja.Further details of the invention will be illustrated by way of an exemplary embodiment. The drawing shows a sketch of a rotary drum.
Az 1 forgódobos kemence 2 égőfejjel van ellátva, amelyhez 3 és 4 tüzelőanyag-vezetékek csatlakoznak. Az 1 forgódobos kemence másik oldalához csatlakozik a 10 füstgázelvezetés, amelyen 6 és 7 légbevezetések vannak. A 10 füstgázelvezetés belsejében 8 termoelem van elhelyezve, és a 10 füstgázelvezetésen kívüli 9 mérőegységgel összekötve.The rotary drum furnace 1 is provided with a burner head 2 to which the fuel lines 3 and 4 are connected. To the other side of the rotary drum furnace 1 is connected the flue gas outlet 10, which has air inlets 6 and 7. A thermocouple 8 is disposed inside the flue gas outlet 10 and is connected to a metering unit 9 outside the flue gas outlet 10.
Öntöttvas olvasztása esetén az 1 forgódobos kemencét mintegy három tonna mennyiségű betéttel töltjük meg, és ezt az 5 betétet a 2 égőfej segítségével mintegy 2,5 óra alatt 1500 °C-ra melegítjük.In the case of cast iron melting, the rotary drum 1 is filled with about three tons of insert and this insert 5 is heated to 1500 [deg.] C. by the burner 2 for about 2.5 hours.
Az 5 betétben lévő szén-monoxid a melegítés és olvadás alatt a kemence atmoszférában lévő oxigénnel részben szén-monoxiddá, részben szén-dioxiddá oxidálódik, és így a szénveszteség pótlására karbonizálóközeget kell a kemencébe beadagolni. A száraz füstgázokban végzett szén-monoxíd-mérés eredményeképpen az adódott, hogy a bemutatott példánál a kemence homlokrészénél a szén-monoxid maximális mennyisége 35% volt a füstgázban.During heating and melting, the carbon monoxide in the insert 5 is partially oxidized with oxygen in the furnace atmosphere to carbon monoxide and partially carbon dioxide, so that a carbonating medium is added to compensate for the carbon loss. As a result of the carbon monoxide measurement in the dry flue gases, the maximum amount of carbon monoxide in the flue gas at the front of the furnace in the example shown was 35%.
Ezután a 8 termoelem és a 9 mérőegység segítségével meghatározott ideig mértük a 10 füstgázelvezetésben levegő segítségével elégetett füstgáz hőmérsékletét. A 10 füstgázelvezetés hosszától függően a 8 termoelem mögött a hőmérséklet általában 150-250 °C kell legyen. Ebben az esetben a határértéket 230 °C-ra állítjuk be a rajzon nem látható szabályzón. A szabályzó segítségével állítjuk be a 2 égőfejbe bevezetett oxigén mennyiségét.Thereafter, the temperature of the flue gas burned in the flue gas outlet 10 by means of the thermocouple element 8 and the measuring unit 9 was measured. Depending on the length of the flue gas outlet 10, the temperature behind the thermocouple 8 should generally be 150-250 ° C. In this case, the limit is set at 230 ° C on a controller not shown in the figure. The regulator adjusts the amount of oxygen introduced into the burner 2.
Ha mármost a mért hőmérséklet meghaladja a beállított értéket, akkor a találmány szerint az 1 kemence belső terében megnöveljük az oxigénmennyiséget. Ez úgy történhet, hogy a tüzelőanyag-oxigén keveréket a sztöchiometrikus aránynál nagyobb mennyiségű oxigénnel égetjük el. A megadott példa szerint tehát, ha a kemencetérben a szén-monoxid (és hidrogén) mennyisége meghatározott határértéket túllép, fokozzuk az oxigén-hozzávezetést a 2 égőfejhez és így a szén-monoxidot teljes mértékben szén-dioxiddá lehet oxidálni (a hidrogén pedig elég). Ennek megfelelően a korábban a 10 füstgázelvezetésben felszabaduló energia már az 1 kemencében megjelenik, és így a füstgázhőmérséklet csökken. Ennek megfelelően az oxigén-hozzávezetés ismét csökkenhet.If the measured temperature now exceeds the set value, the amount of oxygen in the furnace 1 is increased according to the invention. This can be accomplished by burning the fuel-oxygen mixture with an amount of oxygen greater than the stoichiometric ratio. Thus, according to the example given, if the amount of carbon monoxide (and hydrogen) in the furnace space exceeds a certain limit, the oxygen supply to the burner 2 is increased so that the carbon monoxide can be completely oxidized to carbon dioxide (and hydrogen is enough). Accordingly, the energy previously released in the flue gas outlet 10 is already present in the furnace 1, thereby reducing the flue gas temperature. Accordingly, the oxygen supply may decrease again.
A találmány szerinti szabályozott szén-monoxid-elégetésnek számos előnye van:The controlled carbon monoxide combustion of the present invention has several advantages:
A szén-monoxid elégetésekor felszabaduló energiát még a kemencetérben fel lehet használni. A kemencetérben csökkenő szén-monoxid-tartalom mellett csökken a bevezetett oxigén mennyisége is, és így az ötvözőelemek leégése megakadályozható. A füstgázok hőmérséklete a forgódobos kemence teljes üzemelése során csökken, és ily módon a szűrők termikus igénybevétele jelentősen csökken. Csökken a füstgázok mennyisége is, minthogy a szén-monoxid a kemencében az oxigénnel keveredve ég el, és nem szükséges levegőt bevezetni a füstgázelvezetésbe.The energy released from the combustion of carbon monoxide can still be used in the furnace space. In addition to decreasing carbon monoxide content in the furnace space, the amount of oxygen introduced is also reduced, thus preventing the burning of the alloying elements. The temperature of the flue gases decreases throughout the operation of the rotary drum and thus the thermal stress of the filters is significantly reduced. The amount of flue gas is also reduced, since carbon monoxide burns in the furnace when mixed with oxygen and there is no need to introduce air into the flue gas outlet.
Végül a találmány szerinti eljárás módot ad rendkívül egyszerű hőmérsékletmérés segítségével a relatív szén-monoxid-tartalom mérésére, amivel kiküszöbölhető a technikailag rendkívül nehezen megoldható kemencetér-analízis elvégzése.Finally, the method of the present invention provides a method for measuring relative carbon monoxide content by means of extremely simple temperature measurement, which eliminates the need for technically extremely difficult furnace space analysis.
Claims (8)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4202827A DE4202827A1 (en) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | REGULATED OPERATION OF INDUSTRIAL OVENS |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| HU9300215D0 HU9300215D0 (en) | 1993-04-28 |
| HUT68734A HUT68734A (en) | 1995-07-28 |
| HU216008B true HU216008B (en) | 1999-04-28 |
Family
ID=6450725
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| HUP9300215A HU216008B (en) | 1992-01-31 | 1993-01-27 | Process for operating industrial furnaces |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0553632B1 (en) |
| AT (1) | ATE145723T1 (en) |
| CZ (1) | CZ289075B6 (en) |
| DE (2) | DE4202827A1 (en) |
| ES (1) | ES2094384T3 (en) |
| HU (1) | HU216008B (en) |
| SK (1) | SK283426B6 (en) |
Families Citing this family (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| ES2114388B1 (en) * | 1994-06-16 | 1998-12-16 | Del Oxigeno S A Soc Esp | PROCEDURE FOR METAL MELTING IN ROTARY FURNACES AND ROTARY FUSING FURNACE FOR THE APPLICATION OF THIS PROCEDURE. |
| ES2130974B1 (en) * | 1997-01-29 | 1999-12-16 | Fundacion Inasmet | SYSTEM FOR ENERGY IMPROVEMENT IN A ROTARY FUSION OVEN BY OXICOMBUSTION FOR THE MANUFACTURE OF IRON CASTING. |
| FR2777075B1 (en) * | 1998-04-02 | 2000-05-19 | Air Liquide | METHOD FOR OPERATING AN OVEN AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE METHOD |
| DE10114179A1 (en) * | 2001-03-23 | 2002-09-26 | Linde Ag | Device for melting aluminum scrap |
| DE202008001480U1 (en) * | 2008-01-09 | 2008-05-15 | Sug Schmelz- Und Giessanlagen Gmbh & Co. Kg | Rotary drum furnace for the smelting of heavy metals |
| EP2159525A1 (en) * | 2008-08-29 | 2010-03-03 | Air Liquide Deutschland GmbH | Method for operating an oven and device for carrying out the method |
| FR2959298B1 (en) | 2010-04-23 | 2012-09-21 | Air Liquide | FLAME OVEN AND METHOD FOR CONTROLLING COMBUSTION IN A FLAME OVEN |
| PL2664884T3 (en) | 2012-05-18 | 2020-02-28 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and apparatus for heating metals |
| EP4033149A1 (en) * | 2021-01-22 | 2022-07-27 | L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude | Monitoring combustible matter in a gaseous stream |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR1375179A (en) * | 1962-10-04 | 1964-10-16 | Huettenwerk Oberhausen Ag | Method and device for measuring the co content of combustion gases in the wind refining of steel, in particular for monitoring the progress of decarburization |
| US3653650A (en) * | 1968-12-27 | 1972-04-04 | Yawata Iron & Steel Co | Method of controlling the exhaust gas flow volume in an oxygen top-blowing converter |
| DE4026414A1 (en) * | 1990-08-21 | 1992-02-27 | Linde Ag | METHOD FOR REDUCING POLLUTANTS IN THE EXHAUST GASES OF BURN-FIRED MELTING STOVES |
-
1992
- 1992-01-31 DE DE4202827A patent/DE4202827A1/en not_active Withdrawn
- 1992-12-15 CZ CS19923673A patent/CZ289075B6/en not_active IP Right Cessation
- 1992-12-15 SK SK3673-92A patent/SK283426B6/en unknown
-
1993
- 1993-01-12 DE DE59304559T patent/DE59304559D1/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-01-12 AT AT93100347T patent/ATE145723T1/en not_active IP Right Cessation
- 1993-01-12 EP EP93100347A patent/EP0553632B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-01-12 ES ES93100347T patent/ES2094384T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-01-27 HU HUP9300215A patent/HU216008B/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CZ367392A3 (en) | 1993-08-11 |
| EP0553632B1 (en) | 1996-11-27 |
| SK367392A3 (en) | 1994-05-11 |
| HUT68734A (en) | 1995-07-28 |
| DE4202827A1 (en) | 1993-08-05 |
| ES2094384T3 (en) | 1997-01-16 |
| ATE145723T1 (en) | 1996-12-15 |
| HU9300215D0 (en) | 1993-04-28 |
| CZ289075B6 (en) | 2001-10-17 |
| EP0553632A2 (en) | 1993-08-04 |
| SK283426B6 (en) | 2003-07-01 |
| DE59304559D1 (en) | 1997-01-09 |
| EP0553632A3 (en) | 1994-01-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4362500A (en) | Unit for combustion of process exhaust gas and production of hot air | |
| CA1206860A (en) | Thermal oxidizer and method for operating same | |
| US4931013A (en) | High-temperature burner | |
| JPS5947015B2 (en) | Aluminum scrap melting method and equipment | |
| KR101522304B1 (en) | Furnace | |
| EP0884545B1 (en) | Electric ARC melting furnace | |
| US4375958A (en) | Method for preheating steel scrap by exhaust gas from steelmaking electric furnace | |
| HU216008B (en) | Process for operating industrial furnaces | |
| US4223873A (en) | Direct flame ladle heating method and apparatus | |
| CN102859307A (en) | Fuel-fired furnace and method for controlling combustion in a fuel-fired furnace | |
| EP0538278B1 (en) | Reclamation of metal from scrap | |
| US3905312A (en) | Process and apparatus for incinerating waste materials | |
| HU201990B (en) | Rotary furnace | |
| KR20020020268A (en) | Apparatus For Controlling Introduced Air In Metal Oxide Reducing Furnace | |
| FR2512536A1 (en) | METHOD FOR ENERGY FEEDING A HEATING FURNACE FOR METALLURGICAL PRODUCTS | |
| JP7102535B2 (en) | Flame image analysis for furnace combustion control | |
| JP4096509B2 (en) | Gasification and melting apparatus and method | |
| US3080156A (en) | Apparatus for reducing metal oxides without melting | |
| KR19980070746A (en) | Temperature control method and waste treatment device among waste treatment devices by heat | |
| JP2002157023A (en) | Furnace pressure control system | |
| RU1788021C (en) | Method for heating regenerator with high-calorific fuel | |
| SU594200A1 (en) | Slag subliming arrangement | |
| SU823796A1 (en) | Apparatus for producing melt at mineral wool production | |
| SU896326A1 (en) | Incinerating device | |
| EP1537371A1 (en) | Method and burner for rotary kilns |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| HMM4 | Cancellation of final prot. due to non-payment of fee |