Загрузочное устройство доменной печи

 

ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащее связанные с индивидуальными приводами вращения односкатную распределительную воронку и распределительный элемент в виде усеченного конуса, проекция периметра основания которого , на горизонтальную плоскость имеет вид замкнутой кривой второго порядка , центр которой смещен относительно оси печи, отличающееся тем, что, с целью улучшения распределения шихты на колсяанике печи, оно снабжено установленным под воронкой и связанным с индивидуальным приводом вращения, направляющим элементом , выполненным в виде части полого прямого усеченного конуса, переходящего в вертикальную стенку, при этом выходное отверстие направлякяцего элемента имеет вид эамкнутой кривой второго порядка геометрически подобной горизонтальной проекции перимет .ра основания конуса, а его центр смещен относительно оси печи на величину , отношение которой к смещению центра проекций основания распределительного элемента равно отношению соответствующих периметров замкнутых .кривых.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

МЯ) С 21 В 7 18

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

И АВТОРСКОМУ СВИДЕП.ЛЬСГВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3493925/22-02 (22) 27. 09. 82 (46) 07.12.83. Бюл. Р 45 (72) A.И.Лесной, Н.Г.Селегей, В.E.Õðû÷èêîâ и A.È.Ìàðòûíåíêî (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (53) бб9.162.24(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

9 910771, кл. С 21 В 7/18, 1980.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 747892, кл. С 21 В 7/20, 1978. (54)(57) ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОИС1ВО

ДОМЕННОИ ПЕЧИ, содержащее связанные с индивидуальными приводами вращения односкатную распределительную воронку и распределительный элемент в виде усеченного конуса, проекция периметра основания которого на горизонтальную плоскость имеет,ЯО.„A вид замкнутой кривой второго поряд- ка, центр которой смещен относительно оси печи; о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения распределения шихты на колошнике печи, оно снабжено установленным под воронкой и связанным с индивидуальным приводом вращения, направляющим элементом, выполненным в виде части полого прямого усеченного конуса, переходящего в вертикальную стенку, при этом выходное отверстие направляющего элемента имеет вид замкнутой кривой второго порядка геометрически подобной горизонтальной проекции периметра основания конуса, а его центр смещен относительно оси печи на вели- Е чину, отношение которой к смещению центра проекции основания распределительного элемента равно отношению соответствующих периметров замкнутых кривых.

1059003

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к оборудованию доменной лечи.

Известен распределитель шихты загрузочного устройства, включающий конусный распределительный элемент с образующими разной длины, расположенный под вертикальным цилиндрическим желобом так, что его вершина смещена относительно оси печи Я .

Недостатком данного распределителя шихты является то, что он не удовлетворяет полностью требованиям, предъявляемым к современным загрузочным устройствам доменных печей, так как посредством его невозможно бороться с канальным ходом газов, а следовательно, и четко управлять газовыми потоком печи загрузкой . сверху .

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату .к изобретению является загрузоч ное устройстводомеиной пачи,включаю-! щее связанные с индивидуальными при- 25 водами вращения, односкатную воронку и распределительный элемент в виде усеченного конуса, проекция периметра основания которого на горизонтальную плоскость является замк- . нутой кривой второго порядка, центр которой смещен относительно.оси печи Pj

Недостатком данного засыпного аппарата доменной печи является ог раниченные его функциональные воэ- З5 можности, так как за одик синхронный поворот на 360О распределительного элемента и-односкатной воронки шихта укладывается на поверхность колошника узкой кольцевой полоской. 40

Это связано с тем, что шихтовый материал, истекающий из односкатной воронки, попадает только на часть поверхности распределительного элемента и сходит с него узкой струей. 45

Поэтому для достижения равномерного распределения шихты по всей поверхности колошника, необходимо произвести относительно большое количество синхронных поворотов распределительного элемента и воронки при различных положениях:оси выходного отверстия воронки относительно базовой точки (образующей) конуса. Это увеличивает время достижения общей равномерности распределения шихты и, как следствие, приводит к повышенному расходу кокса, так как газовый поток, пронизывающий слой уложенйого материала в те.чение продолжительного отрезка вре- 60 мени распределяется неравномерно.

Целью изобретения является улучшение распределения шихты на поверхности колошника доменной печи. - 65

Поставленная цель достигается тем, что загрузочное устройство доменной печи, содержащее связанные с индивидуальными проводами вращения односкатную распределительную воронку и распределительный элемент в виде усеченного конуса, проекция- периметра основания которого на горизонтальную плоскость имеет вид замкнутой кривой второго порядка, центр которой сообщен относительно оси печи, дополнительно снабжено установленным под односкатной воронкой и связанным с индивидуальным приводом вращения, направляющим элементом выполненным в виде части полого прямого усеченного конуса, переходящего в вертикальную стенку, при этом выходное отверстие направляющего элемента имеет вид замкнутой кривой второго порядка геометрически подобной горизонтальной .проекции периметра основания конуса, а его центр смещен относительно.оси печи иа величину, отношение которой к смещению центра проекции основания распределительного элемента равно отношению соответствующих периметров замкнутых кривых.

Благодаря тому, что выходное отверстие направляющего элемента выполнено в виде замкнутой кривой второго порядка геометриче ки подобной проекции периметра основания конусного распределительного элемента и установлена так, что его центр смещен относительно оси печи, на задан-, ную величину, то в процессе загрузки на каждую из образующих распре- * делительного конуса одновременно будет подаваться материал в количестве, пропорциональном проекции длины образующей на горизонтальную плоскость. Это позволит за один синхронный поворот: на ЗбОо односкатной воронки, направляющего и распределительный элемент равномерно распределить шнхту по всей поверхности колошника. Благодаря выполнению направляющего элемента в виде части полого усеченного конуса, переходящего в вертикальную стен ку, а также наличию индивидуального привода вращения относительно оси печи, стало возможным выводить его

1 из струи материала, истекающего из воронки и тем самым обеспечивать выборочную погрузку любой иэ зон колошника.

На фиг.1 показано загрузочное устройство доменной печи; на фиг.2 и 3 — вид A на фиг.1 (сплошной линией показана горизонтальная проекция периметра основания конусного распределительного элемента, штриховой линией — проекция периметра выходного отверстия направляющего элемента),.

1059003

Загрузочное устройство состоит

В . Р 8 из распределительного элемента 1, ношения -у-., д г е — смещение выполненного в виде усеченного ко- центра О» периметра основания расйренуса горизонтальная проекция пери- делительного элемента 1 относительI метра основания которого является но оси печи; P — длина периметра замкнутой крйвой второго порядка 5 выходного отверстия направляющего (круг или эллипс), геометрический элемента Sg Р : - длина периметра центр 0 которой смещен относительно основания распределительного эле» оси конуса . совпадающей с осью почи, мента l, Величина угла наклона (C) на величину 1». Распределительный образующих направляющего элемент а 8 элемент 1 посредством тяг 2 соеди- 10 выбирается равной 32-45 ; так как нен с несущей плитой 3, опирающейся при g,а32 не будет гарантированного на ролики 4, установленные в под- схода шихты с внутренней поверхносшипниковых узлах 5, и связан посред- . ти направляющего элемента 8, потому ст вом зубчатого зацепления б с при- что угол естественного откоса шихты

О о водам 7 вращения. Над распредели- равен 28-30 . Прим> 45 возрастают тельным элементом 1. установлен на- высотные габариты (Ь) направляюправляющий элемент 8,.выполненный в щего элемента 8, увеличивается его виде части полого прямого усеченного металлоемкость. Высота (h) направконуса, переходящего в вертикальную ляющего элемента 8 выбирается такой, стенку. Выходное отверстие направ- чтобы при заданном угле (К), посредляющего элемента 8 выполнено в виде ством него (в положении, когда центкривой второго порядка (круга или ры 0 и 09 выходных отверстий навллийса), геометрически подобной нравляющего элемента 8 и односкатной горизонтальной проекции пеРиметРа воронки 13 лежат в одной вертикальоснования конусного распределитель- ной плоскости по одну сторону от ого элемента 1. Направляющий эле- 25 оси печи), изменялось направлеи атемент 8 посредством несущих ребер 9 ние движения струи шихтовОГО Мат инен с установленной соосно пе- риала, истекающей из односкатной соедин чи штангой 10 так, что геометрический воронки 13 (т.е. весь шихтовый матецентр 01 выходного отверстия смещен риал, истекающий иэ односкатной воотносительно Оси печи на величину 30 ронки 13, проходил через воронку

Штанга 10 связана через зубчатую направляющего элемента 8). Величина передачу 11 с приводом 12 вращения. параметра L промежуточного элемента

Над направляющим элементом 8 уста- 8 выбирается такой, чтобы в полоновлена односкатная воронка 13, ук- женни, когда центры 0 и 0 выходРепленная на полой штанге 14, кото- 35 ных отверстий направляющего элеРая связана через зубчатую переда- мента 8 и односкатной воронки 13 чу 15 с приводом 16 вращения. Ис- лежат в одной вертикальной плоскос-, полнительные узлы привода вращения ти по разные стороны от оси печи, аспределительного элемента 1 за- струя шихтового материала, истекающищены от воздействия горячих газов „ щего из воронки 13, проходила минуя

40 и пыли экранами 17 и 18. В защи- направляющий элемент 8 (на фи r 1 щенную экранами. зону подается инерт- это положение направляющего элемента ный газ под давлением, превышаю- 8 показано штриховой линией) ° щим давление рабочей средЫ в печи.

Загрузочное устройство доменной

Соосно печи установлен,цилинджелоб 19 связанный теч- 45 печи работает в следующих режимах. рический жело, свя ками с бункерами 20 и 21, оборудот злы загрузочного устванн г

ыми азоотсечными и грузовыми устанавливают узлы загруз н

22 и 23. В верхней части ройства таким образом, что ы ц р тобы цент ы клапанами и . ве выхо ных отверстий однобункеров установлена поворс(тная 0 и Og выходных приемная воронка 24 50 скатной воронки 13 и направляющего

Величина параметров конусного элемента 8, а также центр » гоРаспределительного элемента 1 (Н,в), ризонт нтальной проекции периметра освы бирается такой чтобы посредством новани p p я асп еделительного элеменI ли в о ной вертикальной его можно уложить шихту в любую зо- та 1 лежали в д сто ону от оси пепове хности колошника. 55 плОскОсти пО Одну р

Геомет ические параметры (Q, b, чи. Затем начина д р, b, ют о нов еменно враеометр с за анной угловой скоростью

Г) выходного отверстия направляюще- щать с заданно у лемента 8 (фиг.2 и 3) выбираются односкатную воронку 13, направляютакими, чтобы струя шихтового матенего была менты и открывают газоуплотнительРиала, истекающего из него, ыла 6О нап ав- ный 22 и грузово и ш и (шихтоотсечной) равноплотна {т.е. воронка р

20. П и этсм шихляющего элемента ра о н а 8 аботала с на- 23 клапаны бункера . Ри э

6 истекающий из жекоплением). Величина см щ е ения 2 товый материал, истека хо я че ез односкатную ент а 0 выходного отверстия на- лоба 19; проходя через од во онку 13, направляющий элемент 8 . правляющего элемента 8 относитель- ВОР а ает на все Образуюно оси печи определяется из соот- 65 одновременно попадает на все О р

1059003 щие распределительного элемента 1 в количестве, пропорциональном проекции длины образующей на горизонтальную плоскость. В результате этого за один синхронный поворот на

360б воронки 13, направляющего 8 и распределительного 1 элементов на поверхнсн:ти колошника формируется засыпь с горизонтальным уровнем в виде широкого кругового кольца, шириной равной разнице проекций íà ro- 10 ризонтальную плоскость максимальной и минимальной длин образующих конус" ного распределительного элемента 1.

Дополнительный режим. Предваритель . но устанавливают узлы загрузочного устройства таким образом, чтобы центры 0 и OZ выходных отверстий односкатной воронки 13 и направляющего элементов 8 лежали в одной вер тикальной плоскости по разные сторо- 20 ны от оси печи. После этого синхронно поворачивая односкатную воронку 13 и направляющий элемент 8, устанавливают их так, чтобы центр О выходного отверстия воронки 13 находился под сектором с канальным

Ф ходом газов. Затем непрерывно"вра,щая распределительный элемент 1, производят укладку шихты в сектор с канальным ходом газов, В случае образования кольцевого, канального хода газов, предварительно устанавливают односкатную воронку 13 так, чтобы центр О ее выходного отверстия находился над образующей распределительного элемента 1, горизонтальная проекция которой равна удалению очага канального хода от оси печи, Затем синхронно вращая односкатную воронку 13, направляющий 8 и распределительный 1 элементы производят укладку шихтового материала в кольцевую зону с канальным ходом газов.

Таким образом, использование предлагаемой конструкции загрузочного устройства позволяет значительно улучшить распределение шихты на колошнике печи и снизить расход кокса за счет сокращения времени достижения общей равномерности распределения .шихты.

Применение предлагаемого загрузочного устройства на доменной печи, полезным объемом 2000 м позволит получить годовой экономический эффект 537 тыс.руб.

1059003 иг.

1059003

Яи1 А

Составитель Ю.Серов

Редактор Н.Рогулич ТехредМ.Костик Корректор И. Эрдейи

Заказ 9712/24 Тираж 568 Подписное

ВНИИХИ 1 осударственного комитета СССР по делам изобретений .и открытий

113035, Москва, М-35, Раушская наб., д. 4/5

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