Распределительный элемент загрузочного устройства доменной печи

 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано в бесконусных загрузочных устройствах типа воронка - склиз. Цель изобретения - экономия кокса путем улучшения распределения шихты на колошнике печи. Распределительный элемент выполнен в виде усеченного конуса, причем оси конуса и секущего тела не совпадают. Длина горизонтальной проекции образующей распределителя, описывающей его нижнюю кромку при повороте воронки относительно распределителя на одинаковый угол, пропорциональна радиусам равновеликих кольцевых площадей сечения колошника. Это позволяет при равных углах рассогласования воронки и склиза загружать шихту в равновеликие кольцевые зоны колошника. 4 ил., 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИИ (19) (111 (Sa)S С 21 В 7/20

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2 i ) 4266864/31-02 (22) 23.06.87 (46) 15.07.90. Бюл. и 26 (71) Днепропетровский металлургический институт (72) А.Н.Ленский, Д.А.Сторожик, А.Д.Хлопенюк, 3.С.Орлов, А.ф.Рыбцов, E.M.Òàí÷èê, А.А.Шинкаренко и А.А Руденко (53) 669.162.215.244 (088,,8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 779388, кл. C 21 В 7/18, 1978. (54) РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬННЙ ЗЛЕИЕНТ ЗАГРУЗОЧНОГО УСТРОЙСТВА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ (57) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использова"

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к загрузке доменных печей бесконусным загрузочным устройством.

Целью изобретения является экономия кокса путем улучшения распределения шихты ца колошнике печи.

На фиг. 1 представлен распределитель шихты, общий вид, на фиг. 2распределительный элемент с двумя распределительными поверхностями, на фиг. 3 " то же, с одной распределительной поверхностью; на фиг. 4 зависимости положения гребня в доменной печи от угла рассогласования воронки и конуса для прототипа и предлагаемого варианта и распредели2 но в бесконусных загрузочных устройствах типа воронка - склиз.Цель изобретения - экономия кокса путем улучшения распределения шихты на колошнике печи. Распределительный элемент выполнен в виде усеченного конуса, причем оси конуса и ось секущего тела не совпадают. Длина горизонтальной проекции образующей распределителя, описывающей его нижнюю кромку при повороте воронки относительно распределителя на одинаковый угол, пропорциональна радиусам равновеликих кольцевых площадей сечения колошника.

Это позволяет при равных углах рассогласования воронки и склиза загружать шихту в равновеликие кольцевые зоны колошника, 4 ил., 2 табл. тельного элемента с кромкой по спирали Архимеда.

Устройство содержит полую штангу

1, внутри которой пропущена штанга 2.

На полой штанге 1 закреплены воронка 3 с носком 4, примыкающим с зазором к конической поверхности 5 распределительного конуса, который укреплен на приводной штанге 2. Во;ронка имеет лобовое рагрузочное отверстие. Распределительный конус (фиг. 2) с двумя распределительными поверхностями образуется из конической поверхности распределительного конуса прототипа путем наращивания направляющих козырьков 6, образующие которых являются продолжением кони1578204

1, ы +

1 2

1О

1 =L- — Ц

1, 1

50 решение которого

1, а " + .1 2

55 (1 +

2 ческой поверхности, или путем самостоятельного изготовления.

Профиль нижних кромок конической поверхности распределительного эле5 мента в проекции на горизонтальную плоскость описывается уравнением где L - наибольшая длина горизонтальной проекции образующей конуса а 0,2-0,3 - коэффициент пропорциональности для конуса с двумя распределительными поверхностями (фиг. 2), а 0,1-0,15 - для конуса с одной распределительной по, верхностью, (фиг. 3), g - yrол (в рад.) между горизонтальной проекцией наибольшей образующей конуса и горизонтальной проекцией рассмат- 25 риваемой образующей (фиг. 2 и 3) °

В известное выражение 1; — aq, использованное для очерчивания проекции кромки склиза, вводится

L коэффициент, т.е. обратно пропор1 циональный 1, так как ширина кольца . 1У равномерной кольцевой зоны увеличивается по мере уменьшения плеча разгрузки ° 8 результате получаем выражение

Это выражение после умножения левой и. правой частей на 1; будет иметь вид и представляет собой квадратное уравнение и

1 -Ll+aLg, =О, и используется для очерчивания кромки склиза.

Результаты исследования загрузки шихтовых материалов распределительным элементом согласно изобретению представлены в табл. 1 и 2.

Сектор распределительного элемента с углом gL = 135 - 150 (фиг. 2.3) используется для регулирующего воз- действия распределительного элемента, а с углом P = 50-70 - для прямой загрузки шихты иэ воронки в центр доменной печи. При выполнении распределительного конуса с одной рабочей поверхностью (фиг. 2, поз. 8) увеличивается точность регулирования радиального распределения шихты, так как увеличивается диапа, зон угла рассогласования воронки и распределительного элемента, обеспечивающий плавную избирательность места,разгруз.ки шихты (диапазон регулирования) от 0 до 290 + 310 °

Применение распределителя шихты позволяет более плавно и точно регулировать распределение шихты по радиусу колошника и за счет этого получить экономию кокса и повысить производительность печи.

Ширина струи шихты, ссыпающейся с распределительного элемента, пропорциональна ширине равновеликой кольцевой площади колошника в зоне разгрузки, что позволяет при равных приращениях угла рассогласования воронки и распределительного элемента загружать шихту в равновеликие кольцевые зоны колошника.

Формула изобретения

Распределительный элемент загрузочного устройства доменной печи с переменным радиусом вылета, выполненный в виде усеченного цилиндром конуса, ось которого совпадает с осью вращения, а наибольший и наименьший вылеты его в сумме равныдиаметру цилиндра, нижняя кромка конуса представляет собой кривую пересечения его поверхности с поверхностью прямого кругового цилиндра, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью экономии кокса путем улучшения распределения шихты на колошнике печи, распределительный элемент снабжен козырьками, расположенными íà его боковых конических поверхностях, об-.

15 /8/04 разующие которых являются продолжением конической поверхности, а длина

1 проекции кромки распределительного элемента с козырьками на горизонтальную плоскость от центра распределителя равна а - коэффициент пропорциональности для конуса с двумя распределительными поверхностями: а = 0,2-0,3, О< ((с 150 и для конуса с одной распределительной поверхностью: а = 0,1-0,15.

0 (Cp à )00

С(- угол между горизонтальной проекцией наибольшей образующей конуса и горизонтальнор проекцией рассматриваемой образуюц!ей, рад.

).з

1. = — +

10 где L - наибольшая длина горизонтальной проекции образующей конуса

Таблица 1

Таблица распределительных характеристик склиэа

Радиальная

Площа дь кольцев. г зоны и

Плечо разгрузки, м

Удаление

Рассоглас.воГраницы сектора разгрузки

N коль цевой зоны ронки, град рацион. дальность полета расчетн.

И а 0,2— рад следа гребня, м от град рад материаФ ла, м оси

1,4

1,18

0,94

o,84

0,84 о,84

«/12

«/4 (5/12) °

30 3,65

60 3,26

9о 2,83

2,25

?. 13

2,0

2,25 г ° 08

1,89

75 (7/12) °

1,84

0,64

0,84

1,67

120 2,3!

105 (9/12)«

0,84

1,б3

1,43

135 180 1 63

0,2

Ф

Принята пропорциональной пути скольжения по склиэу

Таблица 2

Таблица распределительных характеристик склиза для 12 кольцевых эон Рассоглас. воронки, град

Плечо разгрузки, Площадь кольцев. г эоны,м

РадиальГраницы сектора разгрузки

Удаление следа гребня от оси ° м

И коль цевой эоны ная дальность порасчетное

a = О,1. рад лета мат ериапа, рациональград

1 г .3

5

7

9

11

О ю«/6

«/3 л/г

2/3т

5/6 «

«

7/6 «

4/3 «

3/2

5/3 s

11/6т

2«

О

30 бо

21О

3оо

360

195 гг5

255 г8

345

3,65

3,49

3,33

3,16

2,98

2,79

2,58

2,36

2,11 I, 87

1,49

1,05

3,49

3.49

3,49

3,49

3,49

3,49

3,49

3,49

3,49

3,49

3,49

1,35

1,26

1, 16

1,05

0,95

0,83

0,69

0,55

0.39

0,19

О

2,3

2,23

2,!7

2,11 г,o3

1,96

1,89

1,81

1 ° 72

1,63

1,54

1,1 г,3

2,25

2,19

2,13

2, 07

2,0

1,92

1,84

1,75

1,64

1,5

1,!5

15/8204

157д 204

О . Z0 ВО ЛО ЛОП 360

Составитель Я Ященко

Техред М.Дидык Корректор М.Пожо

Редактор А.Маковская

Заказ 189? Тираж 503 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул.Гагарина, 101