Способ уплотнения кожуха ванны рудовосстановительной печи с вращающейся ванной и устройство для его осуществления

Изобретение относится к уплотнению кожуха ванны рудовосстановительной электрической печи с вращающейся ванной, установленной в проеме рабочей площадки печи, и способу уплотнения кожуха вращающейся ванны рудовосстановительной печи. Уплотнение содержит навесную металлическую полку, установленную в зазоре между ванной печи и полом рабочей площадки печи и закрепленную на кожухе ванны, и круговую металлическую балку, вмонтированную в пол рабочей площадки с обеспечением плотного опирания на круговую металлическую балку. С наружной стороны ванны металлическая полка уплотнения без зазора опирается на круговую металлическую балку, вмонтированную в пол рабочей площадки. Обеспечивается снижение количества газов в воздухе рабочей зоны производственных зданий во время выпуска расплава из печи, снижение абразивного износа металлоконструкции уплотнения и увеличение срока службы металлической полки уплотнения. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к металлургической промышленности, а именно, к получению металлов и сплавов в рудовосстановительных электрических печах с вращающейся ванной.

Уровень техники

В процессе производства металлов и сплавов в рудовосстановительных печах при выпуске расплава из печи газы, выделяющиеся из печи вместе с расплавом, поднимаются вверх под рабочую отметку и через зазор между рабочей площадкой в вращающейся ванной печи проникают на рабочую площадку, что ухудшает санитарное состояние воздуха рабочей зоны на рабочей площадке печи (Рысс М.А. «Производство ферросплавов», М., Металлургия, 1985, С. 62-64).

Известны способы уплотнению кожуха ванны:

- фирмы «Elkem», Норвегия, когда ванна печи монтируется вплотную к рабочей площадке («Производство ферросилиция», Справочник, Новокузнецк, 2000, С. 142). Такое техническое решение препятствует проникновению газов на рабочую площадку печи;

- фирмы «Mannesmann Demag», когда газы из-под рабочей отметки эвакуируются под зонт печи («Производство ферросилиция», Справочник, Новокузнецк, 2000, С. 146). Недостатками данных способов уплотнения ванны является использование их только для печей со стационарной ванной;

для печей с вращающейся ванной необходим зазор между рабочей площадкой и кожухом ванны.

Известен способ уплотнения ванны фирмы «Тальяферри», Италия для печей с вращающейся ванной, когда образующиеся при восстановительных процессах газы удаляются из-под свода в системы очистки газов, а свод герметизируются с помощью песочного затвора (Шевченко В.Ф. «Устройство и эксплуатация оборудования ферросплавных заводов», М., Металлургия, 1982, С. 122). Данное техническое решение взято за ближайший аналог.

Недостатком данного технического решения является то, что пространство между ванной и полом рабочей площадки имеет зазор и газы из-под рабочей площадки попадают на рабочую площадку печи и ухудшают санитарное состояние воздуха рабочей зоны.

Известно устройство для уплотнения кожуха ванны рудовосстановительной печи с вращающейся ванной (патент РФ на полезную модель №196519, F27D 1/00, опубл. 03.03.2020), включающее кожух ванны, установленной в проеме рабочей площадки, а зазор между вращающейся ванной имеет уплотнение в виде навесной металлической полки, закрепленной на кожухе ванны печи и имеющей защиту из огнеупорного бетона со стороны рабочей зоны печи. Недостатками данного технического решения являются:

- недостаточный срок службы металлоконструкции полки за счет ее абразивного износа о бетонный пол рабочей площадки производственного помещения во время вращения ванны печи;

- попадание газов в атмосферу рабочей площадки через зазор между уплотнением ванны и полом рабочей площадки.

Задачей предлагаемого изобретения является повышение надежности работы печного оборудования.

Техническим результатом являются: уменьшение количества газов, выделяющихся в атмосферу производственных зданий во время выпуска расплава из печи и увеличение срока службы металлических конструкций уплотнения.

Раскрытие технического решения Технический результат достигается тем, что зазор между ванной печи и полом рабочей площадки, закрытый навесной металлической полкой, препятствующей проникновению газов на рабочую площадку между ванной и полом рабочей площадки, имеет дополнительного уплотнения со стороны рабочей площадки выполнено в виде круговой металлической балки, вмонтированную в пол рабочей площадки, на которую плотно опирается металлическая полка. Дополнительное уплотнение предотвращает попадание газов, выделяющихся из печи во время выпуска расплава, в атмосферу производственных зданий и одновременно увеличивает срок службы металлической полки уплотнения за счет снижения абразивного износа металлоконструкции уплотнения.

Краткое описание чертежей Уплотнение ванны рудовосстановительной печи представляет собой навесную металлическую полку (5), закрепленную на обечайке кожуха ванны печи (1) с защитой из огнеупорного бетона (4) для предотвращения износа и повреждение металлической полки от температурных воздействиям рабочей зоны печи. Навесная полка (5) опирается без зазора на металлическую балку (2), монтированную в пол рабочей площадки (3). Плотное опирание навесной полки уплотнения (5) на круговую балку (2) препятствует попаданию газов в атмосферу рабочей площадки производственного здания. Кроме того, опирание металлической полки (5) на металлическую балку (2) снижает абразивный износ и увеличивает срок службы уплотнения.

Осуществление технического решения Установленное на ванне рудовосстановительной печи уплотнение не препятствует вращению ванны, предотвращает выброс газов выделяющихся из печи в атмосферу производственных зданий во время выпуска расплава из печи. Дополнительное уплотнение зазора между металлической полкой ванны и полом рабочей отметки за счет опирания полки на балку дополнительно снижают запыленность воздуха на рабочей площадке.

Во время работы печи провели замеры по содержанию пылевидных веществ в воздухе рабочей зоны. Определена запыленность в количестве 0,84 мг/м³, что значительно ниже предыдущих замеров до монтажа круговой балки (0,98 мг/м3) и до монтажа уплотнения (1,26 мг/м³) и санитарных норм (1 мг/м³).

Устройство для дополнительного уплотнения кожуха ванны в виде круговой металлической балки, вмонтированной в пол рабочей площадки, для опирания металлической полки уплотнения, снижает абразивный износ металлической полки уплотнения ванны, ранее опиравшейся на бетонный пол рабочей площадки, и увеличивает срок службы полки.

При опирании металлической полки уплотнения на бетонную площадку требовался ремонт полки каждые 6-8 месяцев. После монтажа круговой металлической балки в пол рабочей площадки, срок службы балки увеличился: в течение 12 месяцев эксплуатации ремонт балки не требовался.

Выполнение опирания металлической полки для уплотнения зазора между вращающейся ванной рудовосстановительной печи и полом рабочей отметки производственного корпуса на круговую металлическую балку, вмонтированную в пол рабочей площадки, является отличием от аналога, обуславливает «новизну технического решения», отвечает критерию «существенное отличие».

1. Уплотнение кожуха ванны рудовосстановительной печи с вращающейся ванной, установленной в проеме рабочей площадки печи, содержащее навесную металлическую полку, установленную в зазоре между ванной печи и полом рабочей площадки печи и закрепленную на кожухе ванны, отличающееся тем, что оно снабжено круговой металлической балкой, вмонтированной в пол рабочей площадки с обеспечением плотного опирания на круговую металлическую балку.

2. Способ уплотнения кожуха ванны рудовосстановительной печи с вращающейся ванной, установленной в проеме рабочей площадки печи, отличающийся тем, что используют уплотнение по п.1, при этом между навесной металлической полкой и полом рабочей площадки устанавливают круговую металлическую балку и монтируют в пол с обеспечением возможности плотного опирания на нее навесной металлической полки.