Кольцевая агломерационная машина для спекания под давлением

 

f j,,;:,! ) I - . s

О П И C 34==3;= 55885

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 25.10.7 6(21) 2414299/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 05.04.7 B.Áþëëåòåíü № 1

Дата опубликования описания ОЬ. М,7Э

27 В 2.1/00

Государственный квинтет

СССР

Il0 делам нзобретеннй н открытнй

ДК 622.785. . 002.5(088.8) (72) Авторы изобретения

Н. Д. Егоров и A. Н. Латашев

Череповецкий ордена Ленина металлургический завод имени 50-летия СССР (71) Заявитель (54) КОЛЬЦЕВ АЯ АГЛОМЕРАЦИОННАЯ МАШИНА

ДЛЯ СПЕКАНИЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение относится к области агломераци они ого производства и может быть использовано для спекания руд и концентратов в черной и цветной металлургии, а также в производстве строительных материалов.

Известна кольцевая агломерационная машина для спекания под давлением, состоящая из секционной подвижной относительно бортов колосниковой решетки, выполненной в виде отдельных тележек, расположенных над камерами для отвода отходящих газов, участков загрузки, зажигания и разгрузки, привода и герметичного кожуха круглого сечения (1},12}.

Недостатком этой машины является нахождение уплотняемых элементов в зоне максимального давления дутья. Наличие в конструкции зазоров, не поддающихся уплотнению, и не очейь надежное гидравлическое уплотнение движущейся колосниковой решетки не позволяют создать высокое давление дутья.

Целью изобретения является увеличение высоты слоя спекаемой шихты, и улучшение герметичности машины.

Эта цель достигается тем, что колпаки снабжены уплотнительными накладками в виде клиньев, а борта выполнены из внутренней решетчатой и наружной герметичной стенок, полость между которыми соединена с подколосниковым объемом.

На фиг. 1 показана предложенная агломерационная машина, разрез А — А; на фиг. 2 — то же, разрез Б — Б; на фиг. 3— секция колосниковой решетки с бортами, имеющими двойные стенки; на фиг. 4, 5— устройство укладки шихты при вертикальном и наклонном положениях поворотной заслон10 ки; на фиг. 6 — секция колосниковой решетки с колпаком.

Кольцевая агломерационная машина для спекания под давлением содержит подвижную относительно бортов 1 колоснико15 вую решетку 2, колпаки 3 с замками 4, узлы 5 — 7 загрузки, зажигания и разгрузки, газораспределители 8, 9 высокого и низкого давления, вращающуюся кольцевую раму 10 с приводом и устройство 11 для очистки газа и удаления уловленной пыли.

20 Колпаки 3 снабжены клиновидными уплотнительными накладками 12, служащими для уплотнения шихты, оказавшейся между внутренними стенками бортов 1 и наружными стенками колпака 3.

655885

Но с точки зрения производительности машины такой режим спекания невыгоден, т. е. давление дутья по возможности следует поддерживать на высоком уровне до самого конца процесса спекания. К тому же в условиях эксплуатации машины могут быть и отклонения от заданного режима процесса, возможно также зарастание колосниковой решетки 2 пылью, что ограничивает возможность повышения давления дутья.

Выполнение бортов из наружной герметичной и внутренней решетчатой стенок при соединении полости между ними с подколосниковым объемом позволяет стабилизировать давление на уровне нижних кромок колпаков 3 и обеспечить герметичность маí1ины при давлении на уровне колосниковой решетки 2 выше атмосферного.

Накладки изготавливаются с таким расчетом, чтобы зазор между ними и верхними краями внутренних стенок бортов 1 при опущенном колпаке 3 по всему периметру оказался минимальным. Для улучшения прилегания накладок 12 к верхним частям внут5 ренних стенок бортов 1 накладки могут быть подпружинены.

Хорошее прилегание накладок 12 к верхним частям внутренних стенок бортов 1 необходимо для предотвращения выброса ших- 10 ты даже при резком повышении давления на уровне нижних кромок колпаков 3.

Борта выполнены из наружной герметичной 13 и внутренней решетчатой 14 стенок, полость 15 между которыми соединена с подколосниковым объемом. За счет этого

15 улучшается герметизация машины и обеспечивается зажигание высокого слоя шихты путем ее двухслойной укладки общей высотой более 1000 мм.

Известно, что сопротивление шихты проходу газов через нее, особенно при спекании тонкоизмельченных концентратов велико, поэтому не все концентраты поддаются вакуумной агломерации. Сопротивление же колосниковой решетки 2 проходу газов неизмеримо мало по сравнению с сопротивлением слоя шихты, поэтому на уровне колосниковой решетки давление оказывается практически почти таким же, как и под ней.

Это значит, что при вакуум-дутьевом методе спекания давление на уровне колосниковой решетки всегда ниже атмосферного.

С точки зрения герметичности машины чем выше высота спекаемого слоя, тем лучше ее герметичность, и соответственно может быть повышено давление над слоем.

Однако так как сопротивление шихты зз проходу газов по ходу процесса спекания уменьшается, то для сохранения герметичности машины, не имеющей бортов, необходимо поддерживать постоянным расход дутья в течение всего периода спекания, давление дутья при этом будет снижаться пропорцио- 4О нально высоте спеченного агломерата.

Герметизация достигается за счет того, что внутренняя решетчатая стенка 14 выполняет роль резервной вертикальнои части колосниковой реп етки 2, обеспечивающей дополнительный отвод газов в случаях их прохода через щель между нижними кромками колгака 3 и колосниковой решетки 2.

Кроме того, шихта, находящаяся между стенками бортов l и колпака, вследствие уплотнения сверху, оказывает большое сопротивление проходу газов.

Вертикальное расположение полостей 15 исключает забивание их пылью.

Для обеспечения зажигания шихта укладывается в два слоя (см. фиг. 3) . Между нижним 16 и верхним 17 слоями шихты на уровне решетчатой стенки 14 бортов 1 и выше загружается смесь 18 агломерата с коксом. Смесь 18 обладает большой газопроницаемостью, чем шихта и служит -для вь;равнивания величины вакуума под верхним слоем 17 в момент его зажигания. Наличие кокса в смеси 18 необходимо для равномерного зажигания нижнего слоя 16 шихты.

Для уменьшения влияния краевого эффекта при зажигании и спекапии верхнего слоя

17 шихта укладывается в секции с вогнутой верхней поверхностью.

На участке загрузки 5 установлено устройство укладки шихты (см. фиг. 4 и 5), выполненное в виде поворотной заслонки 9, взаимодействующей с вертикальной подпружиненной стойкой 20, имеющей ходовой ролик 21, перемещающийся по дорожке 22 (копиру) специального профиля на кольцевой вращающейся раме 10.

Заслонка 19 связана со стойкой 20 снаружи питателя (вне потока шихты), так, что усилие, оказываемое шихтой на заслонку 19 и передаваемое»а стойку 20, направлено вниз, что обеспечивает точное соответствие движения заслонки 19 профилю дорожки 22.

На участках загрузки 5 и разгрузки 7 имеются переменные по высоте профиля направляющие 23, изменяющие положение колосниковой решетки 2 относительно бортов за счет взаимодействия с роликами 24, установленными на вертикальных штангах

25, соединенных с секциями колосниковой решетки 2 (см. фиг. 6).

На участке загрузки 5 смонтировано также устройство для раздельной укладки в постели (мелкого агломерата), нижнего слоя шихты, смеси (агломерата с коксом) и верхнего слоя шихты. Для ровной укладки каждого материала перед загрузкой очередного материала колосниковая решетка 2 опускается относительно бортов 1 на величину, равную высоте загружаемого слоя. Ровная укладка слоев материала необходима для исключения канального спекания, что особенно важно при высоком давлении дутья.

6 оказавшейся между внутренними стенками бортов 1 и наружными стенками колпака 3.

После закрывания замков 4 под колпаками 3 повышается давление воздуха или обогащенного кислородом дутья при помощи газораспределителя 8 высокого давления, а под колосниковой решеткой 2 создается разрежение при помощи дымососа.

Давление по ходу процесса с1.екання снижается и при окончании спекания уме1ьша ется 10 t .x:.!B, ttocttp. Upr0 зах1ки 4 QTKpbfBBtoTся, колпаки 3 и с: кции колосниковой решетки 2 поднимаются. Готовый агломерат на участке разгрузки 7 сбрасывается с колосниковой решетки. После разгрузки агломерата

15 с колосниковой решетки при помощи очистителя 29 удаляются остатки спеченной шихты, и цикл повторяется.

Преимущес1вами предложенной машины являются высокая производительность, спе?0 канне слоя шпхты высотой более 1000 мм

Io3, высоким давлением, достигаемым за счет выполнения бортов двухстенными, изнутри решетчатыми, и использования сопротивления проходу газов шихты, находящейся между внутренними стенками бортов и наружными стенками погруженных в t1tttxry колпаков.

Фор яцяа изобретения

30 кольцевая агломерационная машина для спскания по;1, давлением, содержащая приводную секционную решетку, колпаки с замками, узлы загрузки, зажигания и разгрузки

::aTcpttaла, газораспределитель, кольцевую

З5 раму с приводом и устройство для очистки газа и удаления уловленной пыли, отличающаяся тем, что, с целью повышения высоты слоя спекаемой шихты, колпаки снабжены у1-,лотнительными накладками в виде клиньев, а борта выполнены из внутренней решетчатой и наружной герметичной стенок, полость между которыми соединена с подколосниковым обьемом.

Источни "tt информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство № 304293, кл. F 27 В 21t00, 1970.

2. Авторское свидетельство _#_o 233703, кл. F 27 В 21/00. 1960.

Толщина верхнего слоя 17 шихты должна быть минимально возможной.

С целью улучшения очистки газа и удаления уловленной пыли в каждой секции колосниковой решетки имеется подвижной г1атрубок 26 со скребком 27 на конце, помещенный в кольцевую емкость 28, заполненную водой. Осажденная пыль удаляется из кольцевой емкости скребковым транспортером.

Просыпавшийся через решетку или через зазоры между решеткой 2 и бортами 1 материал сразу же удаляется. Это не только повышает степень первичной очистки газа, но и улучшает условия работы газораспределителя 9 низкого давлечия.

Кольцевая агломерационная машина для спекания под давлением работает следующим образом.

На непрерывно враща1о;цу1ося колоспиковую решетку 2 на участке загрузки 5 последовательно ровными слоями при ступенчатом снижении уровня решетки загружают постель, нижний слой шихты, смесь агломерата с коксом и верхний слой шихты, укладываемой при помощи позоротной заслонки 19. Оптимальная форма поворотной заслонки и профиль дорожки 22 устанавливаются опытным путем.

При подходе загруженных н1их ой секций колосниковой решетки 2 к участку зажигания 6 с помощью газораспределителя низкого давления секции соединяются с эксгаустером.

Поскольку полости 15 между наружными

13 (ге >метичными) и внутренними 14 (решетча! . t) стенками бортов соединяются с пространством под колосниковой решеткой 2, а эешетчатая стенка 14 и слой смеси

18 оказывают незначительное по сравнению с шихтой сопротивление ttpoxo3ó газов, То под верхним слоем 17 ILltxTtt создается разряжение, по величине близкое разрежению под колосниковой решеткой.

В момент прохождения секций колосниковой решетки под зажигательным горном

За СЧЕТ ПРОСОСа ГОРЯЧИХ ПРОДУКгОВ С1ОРаНИЯ горна через верхний слой 1, шихта быстро зажигается.

При дальнейшем вращении решетки после выхода секций из-под зажигательного горна колпак. l 3 опускаются и погружаются в шихту в соответствующих секциях. В момент погружения в шихту клиновидные накладки 12 колпака 3 уплотняют часть шихты, 655885

П7 г р > 5

Pup.4

Puz. З

Составитель Н. Егоров

Редактор Т. Орловская Техред О. Луговая Корректор И. Муска

Заказ 497(30 Тираж 695 Подписное

11НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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