Главный желоб доменной печи

 

ГЛАВНШ ЖЕЯОБ ДОМЕШЮЙ ПЕЧИ по авт. св. Н 865910, о т ля ч а ю щ и я с я тем, чю, с целью повышения степеня отделопш чугуна oi шласа, дополнительная екимм ная плита установлена наклонно углом 10-40® к вертикальной плосг кости iqx на11равле1в1я течения потока расшшаа...

ИЕ 11И

СОЮЗ СООЕТСН4Х МНФВВ Ю

РЕСПУ6Л4К цр С 21 В 7/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н аатанз оню сищатаъетЫ

fOCQLAPCTIKHHbN КОМИТЕТ СССР

Ю ЛФ"Ы N869 О Ю (61) 865910 (2l). 3661832/22 — 02, (22) 10Л 1.83 (46) 15.03.85. Бвн. Не 10 (T2) Г. М..Эерцман, И. И. 16естопалов, В. В. Мосиашвили, Д. Н. Гобеджишюили, P. М. Гварамия, В. В. Парасташвнли и М. Г. Й1атн1лннвилн (7 I) Донеикнй научно-исследователъский институт черней металлургии (53) 662.669Л62.266.22(088.8) (56) 1.. Авторское свидетельство. СССР

У 865910, ил. С 21 В 7/14, 1980. (54) (57) ГЛАВНЫЙ ЖЕЛОБ ДОМЕННОЙ

ПЕЧИ по авт. св. Ю 865910, о т л н ч а вщ н и с я тем, чю, с целвю повышения степени отделения чутуна от . макака, донолннтеланая скнммерыая плита установлена наклонно. иод углом. 1030 к вертикальной плос-. о кости иротнв направления течения потока расплава.

1145032

10 (1) 50 кг/м кг/м

Г =(P,- tJI) Ч и В, где tJ, — плотность жидкого чугуна, р — плотность жидкого шлака, — угловая скорость, рад/с;

V — объем частицы чугуна, м

3.

 — радиус кривизны, м. хчитывая, что движение капли чугуна в шлаке происходит в режиме Стокса, получаем

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к устройсгвам для разделения жидкого шлака и чугуна.

По основному авт, св. М 865910 известен главный горновой желоб, включающий дополнительную скиммерную плиту, прикрепленную к главному желобу в месте его сопряжения со шлаковым желобом. Длина дополнительной скиммер ной плиты составляет О, -0.7 ширины канала главного желоба, нижний срез ее расположен от лещади желоба на расстоянии, равном 0,2

0,5 высоты желоба, а верхний срез находится на уровне верхнего главного желоба, Применение дополнительнои скнммерной плиты, установленной в месте сопряжения главного и шлакового желоба, позволяет повысить степень разделения продуктов плавки эа счет изменения направления потока шлака в горизонтальной плоскости (1).

Однако эффективность дополнительной скиммерной плиты (полуперегородки) недостаточна, так как в результате сепарирующего в горизонтальной плоскости действия полуперегородки не все вынесенные на периферию шлакового потока капли чугуна успевают . осаждаться, часть их выносится в шлаковый желоб.

Целью изобретения является повышение степени отделения чугуна от шлака на выпусках доменных печей.

Поставленная цель достигается тем, что 30

s главном желобе дополнительная скиммериая плита установлена наклонно под углом

10-40 к вертикали против направления течения потока расплава.

На выпуске доменной печи струя расплава, З5 выходящая иэ чугунной летки, попадает в главный желоб, где чугун и шлак в результате разности плотностей расслаиваются. Однако ввиду высокой интенсивности движения потока расплава на существующих типовых желобах в шлак попадает значительное количество капель чугуна (до 2% массы выпуска).

Поток шлакового расплава в результате взаимодействия с дополнительным скиммеромполуперегородкой изменяет направление действия в горизонтальной плоскости и траектории капель чугуна становятся криволинейными. На частицу чугуна, двигающуюся криволинейно в жидком шлаке, действует сила выражение для радиуса кривизны траектории движения капель чугуна (г r (f,-Р,)В

"=" етР1 где  — длина полуперегородки, м;

r — радиус капли чугуна, м;

6 — угол кривизны траектории, рад; — коэффициент динамической вязкости, Па с.

В процессе криволинейного движения радиус кривизны и увеличивается, и капли чугуна выносятся на периферию потока, где условия их осаждения более благоприятны, что приводит к уменьшению потерь чугуна со шлаком. Потери чугуна составляют 1,0—

1,3%. Установка дополнительного скнммера под углом 10-40 к вергикали позволяет о уменьшить на 15 — 20% от количества потерь чугуна со шлаком по сравнению с использованием главного желоба с донояиительной скиммериой плитой, установленной вертикально. Повышение эффективности разделения чугуна и шпака получено за счет того, что установка дополнительного скиммера под углом 10 — 40 к вертикали позволяет изменить направление шлакового потока не только в горизонтальной, ио и в вертикальной плоскости. В результате этого на капли чутуна, кроме силы тяжести, действует дополнительно центробежная сила в соответствии с формулой(1), и капли чугуна выносятся не только на периферию потока, но и вниз, в основную массу чугуна.

Следовательно, процесс осаждения капель чугуна ингенсифицируется.

Диапазон изменений угла установки дополнительного скиммера получен в результате про мышленных опытов на доменной печи объемом

2000 м .

Угол между дополнительным скиммером и вертикалью следующий: О; 10; 20; 30;

40; 50 град, а величина потерь чугуна по шлакам — 1,30; 1,24; 1,10; 1,04; 1,20; },27% соответственно, результаты опытов показали, что установка

JJoAoJIHsfeJIbHoTo акиммера под углом меньшим 10" не дает ощутимого преимущества перед конструкцией главного желоба, так как незначительный наклон скиммерной полуперегородки не обеспечивает эффективного изменения направления потока в вертмкальной плоскости.

Увеличение угла установки дополнительного скиммера на величину более 40 приводит

Устройство работает следующим образом.

Продукты плавки поступаюг в главный

„<елоб 1, где в результате разности плотностей расслаиваются.. Чугун через подскиммерное

Составитель Б. Раковскии

Техред ЛМнкеш

Редактор А. Гунько

Корректор E. Сирохман

Тираж 553

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскзя наб., д. 4/5

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

3 1145032 4 к ухудшению условий разделения продукгов отверстие основного скиммера 3 подают на плавки, так как в результате интенсивного разливку в чугуновозные ковши. Жндкии движения погока шлака в вертикальной шлак, протекая по главному желобу, взаиплоскости возможно вторичное захватыва- модеиствует с дополнительной скнммерной ние шлаком капель чугуна из погока металла, 5 плитой 4, в результате чего поток шлака

На фиг. 1 представлен главный желоб, по- с вкраплениями чугуна движется р тся по к иволинейной перечныи разрез; на фиг. 2 — то же, вид траекгории в горизонтальной и вертикальной плоскостях и вкрапления чугуна лод дейстГлавный горновой желоб 1, включает шла- вием силы тяжести и ценгробежной силы ковый желоб 2, основную скиммерную отделяются в основную массу чугуна. Затем нлигу 3 и дополнительную скнммерную плиту очищенный шлак по шлаковому желобу удао

4. у::тановленную под углом 30 к верги- . ляют в шлаковозы.

Использование предлагаемого усгройства главного желоба доменном печи позволяет сократить потери металла на 15 — 20 отн%, что прн выплавке 500 тыс.т. чугуна принесет эффект в размере 100 тыс,руб.