Обжиговая конвейерная машина

 

ОБЖИГОВАЯ КОНВЕЙЕРНАЯ МАШИНА, содержащая горн, секции сушки , подогрева, обжига, две секции охлаж . дения, укрыпЫе колпакш и, двухсекционный коллектор рециркул5щионных газов, вакуумные и дутьевые (самеры, соединительные патру&си, форсунки для распыливаАия воды и тягодутьевой тракт, отличающаяся тем, что, с целью получения парогаэоводяной холодильной смеси на обжиговой машине и повышения интенсивности (:лаждения окатышей, машина снабжена дсэтопнительным газопроводом , соединяющим колпак второй секции охлаждения с коллектором первой секции охлаждения и имеющим живое сечение , равное О,1-О,2 от горизонтально го сечения горна, форсунки расположены напротив срединительных патрубков, а их сопла заглублены в соединительные патрубки на расстояние, равное 0,06-0,12 (Л их диаметра, при этом суммарное живое сечение соединительных патрубков равно 1,1-1,3 от сечевия допол1гательного газопровода . О5 СО

СОЮЗ СООЕТСНИХ

СОЩИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1006901

3 F 27 В 21/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3325087/22«02 (22) 27.07.81 (46) 23.03.83. Бюл. № 11 (72) В. М. Абзалов, Г. М. Майзель, В. А. Тверитин, P. Ф. Кузнецов, В. М. У.чипов, М. И. Антропов, Д. М. Крылов, В. C. Герасименко и А. Г. Бамесбергер (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт, металлургической теплотехники и Производственногехническое предприятие "Уралэнергочермет (53) 669.1: 622.781(088.8) (56) 1. Патент ФРГ N 2158317, кл. t 27 В 21/06, 24.11.71.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 583188, кл. С 22 В 1/26

25.07.74 (54) (57) ОБЖИГОВАЯ КОНВЕЙЕРНАЯ

МАШинь„

ШИ И, содержащая горн, секции сушки, подогрева, обжига, две секции охлаж дения, укрытйе ко птаками, двухсекционный коллектор рециркуляционных газов, вакуумные и дутьевые камеры, соедини« тельные патрубки, форсунки дпя распыли- вания воды и тягодутьевой тракт, о т л и ч а io щ а я с я тем, что, с целью получения парогазоводяной холодильной смеси на обжиговой машине н повышения интенсивности о1цицкдения окатышей, машина снабжена допситнительнь м газопроводом, соединяюцщм колпак второй секции охлаждения с коллектором первой секции охлаждения и имеющим живое сечение, равное 0,1-0,2 от горизонтального сечения горна, форсунки расположены напротив срединительиых патрубков, а их сопла заглубпены в соединительные пат- З рубки на расстояние, равное 0,06-0,12 их диа,метра, при этом суммарное живое сечение соединительных- патрубков равно

1,1-1,3 от сеч<жия дополнительного газопровода.

1 10060

Изобретение относится к производсч ву железорудного сырья в черной метал« лургии, а именно к области производства окускованных материалов.

Известны системы для получения парогазоводяной смеси для охлаждения железарудных окатышей на обжиговых конвейерных машинах, состоящие из горна зоны охлаждения, двухсекционного коллектора, дутьевых камер, соединительных щ патрубков для формирования и ввода холодильного агента в слой окатышей, форсунок для распыливания и тягодутьевого тракта. В этих устройствах холодильный агент фильтруется сначала снизу вверх, затем сверху вниз. Во Ц ступени зоны охлаждения, на последних 2/3 метрах зоны по ее длине, установлены форсунки для тонкого распыла воды и интенсификации тем самым процесса охлаждения окатышей (1,Д ..

Недостатками данньи устройств являются подача воды в относительно холод-. ную зону с максимальной температурой

I окатышей до 600-700 С, что исключает воэможность использования водяного пара для предохранения окатышей от дополнительного окисления и повышения степени обессеривания готовой продукции, контакт охлаждаемого материала с относительно З@ ..высоким удельным количеством неиспарившейсч влаги, что приводит к частичному ухудшению качества готовой продукции; недостаточно эффективное развитие процесе са испарения воды (до водяного napa), ЭЗ что не позволяет получить непосредственно на машине парогаэоводяной холодильный агент удовлетворительного качества.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является обжиговая конвейерная машина, содержащая горн, секции сушки, подогрева, обжига, две секции ох лаждения, ук ытые колпаками, двухсекционный коллектор рециркуляционных га45 эов, дутьевые камеры, соединительные патрубки, форсунки для распыливания воды и тягодутьевой тракт (2) .

Недостатками известного устройства являются значительный удельный расход воды на процесс, что приводит к частич- © ному разрушению окатьпцей и к ухудшению качества готовой продукции, кроме того, становится возможным сход влажного материала с обжиговой, машины, что приводит к забиванию последующих транспортирующих устройств; необходи» мость специального оборудования (например„котла) для получения пара с после0i 2 дующей подачей его в зону охлаждения обжиговых машин. Установка такой системы существенно повышает стоимость обжигового оборудования.

Целью изобретения является получение парогаэоводяной холодильной смеси на обжиговой машине и повышение интенсивности охлаждения окатышей.

Поставленная цель достигается тем, что в обжиговой конвейерной машине, содержащей горн, секции сушки, подогрева, обжига, две секции охлаждения, укрыт,ые колпаками, двухсекционный коллектор рециркуляционных газов, вакуумные и дутьевые камеры, соединительные патрубки, 1 форсунки для распыливания воды и тягодутьевой тракт, машина снабжена дополнительным газопроводом, соединяющим колпак второй секции охлаждения с коллектором первой секции охлаждения и имеющим живое сечение, равное 0,1-0,2 от горизонтального сечения горна, форсунки расположены напротив соединительных патрубков, а их сопла заглубпены в соединительные патрубки на расстояние, равное 0,06-0,12 их диаметра, при этом суммарное живое сечение соединительных патрубков равно 1,1-1,3 от сечения дополнительного газопровода.

Процесс охлаждения окатышей требует, с одной стороны, максимальной интенсификации процессов охлаждения и обессеривания окатышей, с другой стороны, предотвращения развития реакций окисления ,магнетита. Проплавка окатышей с незначительным содержанием FeO в готовой продукции (до 2,0-3,S ) в доменных п чах показала, что они склонны к разрушению в восстановительной атмосфере верхней части печи. При этом происходит увеличение выноса колошниковой пыли иэ доменных печей и ухудшение технико-экономических показателей . процесса. Интенсификация процессов охлаждения и обесссеривания окатьпцей при одновременном ограничении развития процесса окисления магнетита возможна при охлаждении окатышей парогазоводяной смесью - эмульсией. При таком охлаждении происходит, во-первых, существенная интенсификация процесса охлаждения окатышей за счет испарения взвешенных в эмульсии частичек воды, во-вторых, завершение десульфуризации окатышей вследствие активного разложения сернистых соединений при относительно высоких температурах в атмосфере водяного пара, в-третьих, ограничение развития реакций окисления магнетитаб

3 :1006001 4

Колпак секции ф охлаждения должен турой, конструктивном оформлении всей быть соединен с коллектором секции I системы и регламентации проходного сеохлаждения газопроводом. Рециркуляцион- чения основных трактов и узлов устройст ный газ следует отбирать из секции Й ва. В целом система обеспечивает надежохлаждения вследствие наличия в нем ное получение парогазоводяной смеси йегазовой смеси с требуемой по технологии посредственно на обжиговой конвейерной температурой 300-500 С и отсутствием - машине и, как следствие, существенное о в газе различных соединений серы. Ре- улучшение параметров процесса охлаждециркулируемый газ следует подавать в ния окатышей. секцию коллектора зоны охлаждения 1, и На фиг. 1 представлена принципиальтак как именно в ней целесообразно по- ная схема зон и газопотоков хвостовой лучение холодильного агента. Подача ре- части обжиговой конвейерной машиньп циркулируемого газа на другие участки на фиг. 2 - схема размещения газоводязоны охлаждения нецелесообразна, так ных форсунок s коллекторе зоны охлаждекак не обеспечивает высокой степени $ ния; на фиг. 3 - сичение АА. на фиг. 2. десульфуризации материала и прекращения Устройство для получения парогазоворазвития процесса окисления магнетита. дяной смеси состоит из двухсекционного

Живое сечение тракта рециркуляцион- коллектора 1 рециркуляционных газов, ного газа должно составлять 0,1-0,2 от дутьевых камер 2, соединительных патруб горизонтального сечения горна зоны ох- 36 ков 3, форсунок 4 для распыливания водЫ лаждения Г! . При меньшем живом сече- и тракта 5 рециркуляционных газов,.соении не обеспечивается подача требуемого днняющего колпак 6 секции ц охлаждеколпчества холодильного агента в зону I ния и се щию I коллектора охлаждения. охлаждения и существенно уменьшается Устройство работает следующим об » эффективность охлаждения окатышей. При 35 -зом. большем живом сечении тракта сущест» После высокотемпературного обжига венно возрастают его габариты. и рекуцерации ока ыши поступают после> Газоводяные форсунки должны- быть довательно в секции . I и Й охлаждения. расположены поперек коллектора по его Н секции I охлаждения окатыши подверрадиальной оси напротив соединительных,, гают охлаждению от 1250оС до 700 С патрубков. парогазоводяным холодильным агентомСопла газоводяных форсунок должны, эмульсией. В этой зоне также завершают быть заглублены в соединительные паь-. процессы десульфурацйи окатышей и прерубки на расстояние,. равное 0,06«0,12 дохраняют их от интенсивного развития от диаметра патрубков. При заглублении окислительных реакций. В секции Й ох сопел на меньшую величину (менее, чем лаждения окатыши охлаждают атмосфер3S на 0,06 от дйаметра,соединительных ным воздухам до средней температуры цатрубков) возможно попадание и накоп- 80 C. о ление воды в коллекторе. При заглубаении Парогазоводяную смесь для секции I сопел на большую величину не обеспечи- охлаждения получают смещением рецирку вается равномерная раздача водяной ляционных газов с водяной эмульсией.

40 эмульсии по поперечному сечению потока Для этого из колпака 6 секции (l охи ухудшается равномерность охлаждения. лаждеЪйя отбирают отработанный воздух слоя окатышей. с температурой 400 C и по тракту 5

Суммарное живое сечение соединитель- подают в коллектор секции 1 охлаждения. ных патрубков должно составлять 1,1- Через форсункк 4„установленные поперек

1,3 от сечения тракта подачи рециркуля- ко лектора по его центральной оси на ционного газа. При меньшем сечении сое- против соединительных патрубков, подают дииителыпас патрубков существенно воз- газоводяиую смесь. При прохождении этой растает их аэродинамическое сопротивле- > смеси через форсунку в области коллеко ние и осложняется транспортировка Tpe- . Topa 1 ее подогревают ро 70 С за сееТ буемого количества холоцильного агента физического тепла, рециркулируемого чев зону охлаждения. При большем сечении рез коллектор газа. Далее, через сопла соединительных патрубков габариты сис- форсунок 4 подогретую газоводяную темы возрастают. смесь под давлением, впрыскивают в сое»

Сущность изобретения заключается в 55 динительные натрубив 3 (в виде водяной размещении устройств для образования эмульсии, состоящей из отдельных мельводяной эмульсии внутри коллекторов с . чайших частиц воды, окруженных газогазовым агентом и повышенной темпера- водяной смесью). Попадая в нагретый

5 100М01 лоток рециркуляционных газов в патрубках рубки 3 на расстояние

3, частицы воды частично испаряютс о испаряются и на расстояние, равное 0,1 от в результате образуют парогазово диаметра этих патрубков. Применительно холодильную смесь. Эта смес рогазоводяную к машине ОК-108 в э, в зоне I охлаждения иэ рециркуляционных r а смесь состоит кото и сп ро расположено 4 дутьевьас каме-. газов, водяного па- 3 ры 2, заглубление сопел ра и. взвешенных в них отдельных ча тиц г ение сопел форсунок в панеиспарившейся влаги. Полученную паротрубки 3 составит газоводяную смесь подают в дуьъевые =00875м камеры 2 и далее в слой окатышей зоны

4(°,1 5 охлаждения.

А -A

ВНИИПИ Заказ 2103/62 Тираж 613 Подписное

Филиал ППП "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Надежная транспортировка рециркуляционных газов и парогазоводяной смеси происходит при регламент-щии проходных по сечений соответствующих трактов. Т 5 ракт одачи рециркуляционного газа изготовляют равным 0,1 от горизонтального сечения горна зоны Й охлаждения. Например, для машины ОК-108, горизонтальное сечение горна зоны Й охлаждедутьения которой составляет 20 м (5 вых .камер), живое сечение тракта 5 составит 0,1 20 м2 Живое ивое сечение соединительных патрубков 3 изготовляют .. равным 1,2 от сечения тракта 5 рецир- И куляционного газа, т.е. 1,2.2,O=2 4 м

Ф °

Получение водяной эмульсии высокого качества происходит при заглублении сопла форсунок 4 в соединительные палгде — . м 2—

2Ф

4 О, — плошадь сечения одного патрубка.

После секции 9 охлаждения окатыши

OTII равляют на склад готовой продукции.

Применение предлагаемого изобретения обеспечивает повышени е удельной производительности обжиговых машин на 2-4% и улучшение качества готовой продукции (уменьшение содержания остаточной серы в окатышах в 1,5-2,0 раза, увеличение содержания в них еО в 2-4 раза, ловИшение металлургической прочности окатышей в 12-1 ,4 раза). Проплавка таких окатышей в доменных печах обеспечивает понижение расхода дефицитного доменногс, ув личение производительности

O печей и с нижение выноса колошниковой пыли. Экономический эффект составит

90 тыс. руб на 1 млн. т. окатышей.