Способ скачивания шлака и устройство для его осуществления

 

1. Снособ скачивания шлака, включаюш ,ий введение рабочего органа в окно печи, погружение его на уровень раздела шлака и металла и удаление шлака, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и уменьшения потерь металла, в качестве рабочего органа используют два шнека с противоположным направлением винтовой линии, которые врашают в противоположные стороны с различной скоростью . 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между шнеками устанавливают 80-100 мм. 3.Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что один из шнеков врашают с окружной . скоростью кромки 0,6-1,8 м/с, а другой - со скоростью на 0,1-0,12 м/с меньше . 4.Устройство для осушествления способа по пп. 1-3, содержашее рабочий орган и механизмы его вертикального и горизонтального перемеш,ения и поворота в горизонтальной плоскости, отличающееся тем, что рабочий орган -выполнен в виде дву.х водоохлаждаемых шнеков, снабженных ин (Л дивидуальными приводами врашения вокруг собственных осей и обшим приводом поворота в горизонтальной плоскости. 01 о О5

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН д11 F 27 D 3/15

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3432660/22-02 (22) 30.04.82 (46) 30.11.83. Бюл. № 44 (72) Е. В. Годецкий, Ю. Л. Левин, В. Г. Резчик, Г. Г. Житник и Г. С. Легостаев (71) Запорожский индустриальный институт (53) 669. 184. 28 (088.8) (56) 1. Целиков А. И. и др. Машины и аг- регаты металлургических заводов. Т. 2, М., «Металлургия», 1978,с. 51. (54) СПОСОБ СКАЧИВАНИЯ ШЛАКА И

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ скачивания шлака, включающий введение рабочего органа в окно печи, погруж."-ние его на уровень раздела шлака и металла и удаление шлака, отличающийся тем, что,с целью повышения производительности и уменьшения потерь металла,в качестве рабочего органа используют два шнека с противоположным направлением

ÄÄSUÄÄ 1057766 A винтовой линии, которые вращают в противоположные стороны с различной скоростью.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что расстояние между шнеками устанавливают

80 — 100 мм.

3. Способ по пп. и 2, отличающийся тем, что один из шнеков вращают с окруж. ной. скоростью кромки 0,6 — 1,8 м/с, а другой — co скоростью на 0,1 — 0,12 м/с меньше.

4. Устройство для осуществления способа по пп. 1 — 3, содержащее рабочий орган и механизмы его вертикального и горизон тального перемещения и поворота в горизонтальной плоскости, отличающееся тем, что рабочий орган выполнен в виде двух Е водоохлаждаемых шнеков, снабженных индивидуальными приводами вращения вокруг собственных осей и общим приводом поворота в горизонтальной плоскости.

1057766

Изобретение относится к металлургии, а точнее к средствам для удаления шлака из плавильных печей и емкостей с металлом.

Известен способ скачивания шлака, включающий введение рабочего органа в печь и удаление шлака с поверхности металла путем последовательных погружений рабочего органа на уровень раздела шлака и металла и возвратно-поступательных перемещений рабочего органа.

Известно также устройство для скачивания шлака, содержащее рабочий орган и механизмы его вертикального и возвратнопоступательного горизонтального перемещения и поворота в горизонтальной плоскости (1).

Недостатками известных способа и устройства являются низкая производительность вследствие наличия холостого хода рабочего органа и потери металла при переливе его через порог из-за колебаний, связанных с периодичностью движений рабочего органа. Кроме того, вследствие наличия значительных подвижных масс и больших инерционных нагрузок известное устройство не обладает достаточной надежностью.

Цель изобретения — повышение производительности и уменьшение потерь металла.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу скачивания шлака,включающему введение рабочего органа в окно .печи, погружение его на уровень раздела шлака и металла и удаление шлака, в качестве рабочего органа используют два шнека с противоположным направлением винтовой линии, которые вращают в противоположные стороны с различной скоростью.

Расстояние между шнеками устанавливают 80 — 100 мм, один шнек вращают с окружной скоростью кромки 0,6 — 1,8 м/с, а другой — со скоростью на 0,1 — 0,12 м/с меньше.

В устройстве для скачивания шлака, содержащем рабочий орган и механизмы его вертикального и горизонтального перемещения и поворота в горизонтальной плоскости, рабочий орган выполнен в виде двух водоохлаждаемых шнеков, снабженных индивидуальными приводами вращения вокруг собственных осей и общим приводом поворота в горизонтальной плоскости.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид; на фиг. 2 — схема удаления шлака; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 4 — узел 1 на фиг.3.

Спосоо осуществляют следующим образом.

Два водоохлаждаомых;пивка 1 и 2 с расстоянием между наружными кромками витков 80 — 100 мм и с противо .>, жным направлением винтовой линии зв . дит p: окно печи и погружают нижними кромками на уроги иь раздела шлака и мс ы. а.

Для шлаков вязкостью 1 — 3 П минимадьное волнообразование и максимальная производительность достигаются при максимиль ной окружной скорости шнека 1,0 — 1,8 и/с, gas 0jaaKoB aa3 ocTbso 3 — 10 П при скооости 0,6-- 1,0 м/с. Расстояние между кромками шнеков 80 — 100 мм выбрано для обеспечения достаточного разрыва скоростей потоков шлаков.

При увеличении расстояния свыше 100 мм теряется эффект разрыва скоростей, особенно при удалении шлаков с вязкостью

3 П. При увеличении разности скоростей вращения шнеков свыше 0,10 — 0,12 м/с те45 ряется производительность. Шнеки 1 и 2 закреплены на несуц,их трубах 3, установленных в иодшипниковых опорах 4. смонтированных на площадке 5, которая установлена с возможностью поворота и вертикального i:.åðåìåøåíèÿ относительно поворотной

50 ко и вол и 6.

Внутри каждой трубы 3 размещена труб; 7 для подвода воды, соединенная с крайз м витком шнека. Снаружи на каждой рубе 3 герметично установлен закрепленный иа площадке 5 корпус 8 с патрубком 9 для подвода воды, вставленным внутрь трубы

7, и патрубком 10 для отвода воды. Шнеки ! и 2 снабжены приводами 11 вращения относительно их собственных осей и рееч5

Зо

Затем вращают один из шнеков с окружной скоростью кромки 0,6 — 1,8 м/с в .- .ависимости от вязкости шлака, а другой -— с окружной скоростью на 0,1 — 0,12 м/с меньше и в противоположном направлении.

В течение 85 — 90О/О продолжительности процесса скачивания шлак покрывает поверхность металла равномерным слоем.

При этом шнеки зани мают постоянное положение на расстоянии 400 — 600 мм от кромки порсга. Такое расположение шнеков способствует таму, что волны на поверхности металла в случае их образования гасятся не доходя до порога.

В конце процесса скачивания шлака в печи остается мало и он,как правило,распадается на отдельные участки, которые удаляют разведенными в стороны шнеками.

В этом случае эффект установки шнеков на определенном расстоянии от кромки порога и влияние скоростных. режимов вращения шнеков сказывается незначительно в связи с тем, что этот этап длится лишь 10—

15О/р общей продолжительности скачивания шлака.

При удалении шлака предлагаемым способом снижается волнообразование, возникающее при удалении шлака гребком.

Способ опробован на мартеновской и дуговой печи емкостью 40 т при скачиваиии шлаков различной вязкости шнеками диаметрами 350 и 600 мм.

Результаты промышленных испыгаиий сведены в таблицу.

1057766 чем у машин с возвратно-поступательно движущимся гребком, так как оно не имеет массивных подвижных неуравновешенных узлов создаюших большие инерционные нагрузки.

Ориентировочный экономический эффект от реализации изобретения составляет 1 млн. руб.

Производительность при высоте шлака

50-70 мм, кг/мин

Окружная скорость

2-го шнека м/с

Амплитуда волны на поверхности металла, мм

Потери металла на тонну шлак а

Вязкость, П

Окружная скорость

1-го шнека,м/с

1,8-2,5

0,6-1,0

1-3

1,7-2,4

11-14

0,5-0,9

1-3

1-3

1,0-1,8

1,О-1,8

0,6-1,7

1,0-1,8

10-12

1-3

0,5-1

4-6

1-3

3-10

3-10

3-10

3-10

0,9-1,7

0,2-0,5

14-16

3-4

120-130

0,3-0,6

1 0-11

40-50

0,5-0,9

4-5 фиг.Z

3 ным приводом 12 поворота шнеков в горизонтальной плоскости.

Таким образом, производительность удаления шлака предлагаемым способом в 3—

5 раз выше, а потери металла в 3 — 5 раз ниже, чем при удалении шлака движущимся возвратно-поступательно гребком; эксплуатационная надежность устройства выше, 1,0-1,8

1,0-1,8

0,3-0,6

0,3-0,6

0,6-1,0

120-160

30-50

30-40

120-140

120-140

140-180

50-70

250-300

100-150

400-600

400-600

250-300

350-450

100-150

300-450

350-450

1057766

Реда кто р Л. Филь ыаз 9560 42

Составитель A. Протасов

Техред И. Верес Корректор И. Муска

Тираж 615 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам -изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 415

Филиал ППП «Патент», r. Ужгород, ул. Проектная, 4