Недостатком этих способов является ухудшение санитарных условий в агпомера10 ционных цехах и низкая эффективность подогрева. Подогрев шихты перегретым паром и нагретым воздухом влечет за собой удорожание себестоимости агломерата.

Наибопее близким к предлагаемому яв-, ляется способ подогрева шихты и устрой- ство дпя его осушествпения, в, котором подогрев шихты и воды, поступающей ans ее увлажнения, производится путем сжигания коксовапьного, природного или друго- 2О го газа непосредственно в смеситепьном барабаае (2).

Такое устройство дпя подогрева шихты выполнено в виде двух концентрически рас 2. положенных труб-внешней, подводящей воздух, и внутренней, подводящей газ, помещенных параппеньно.водоподводящей трубе вдоль оси барабана-смесителя и снабженных соплами дпя сжигания газа по всей клине барабана.

Недостатки этого способа состоят в том, что разные по крупности гранупы (от 0 до 20 мм), составпяющие агпомерационную шихту, попадая в область факельного горения, нагреваются с различной интенсивностью, мепкие гранупы черезмерно прогреваются, активизируя при этом процессы испарения влаги, впекушие за собой разрушение гранул до мепкодисперсного состояния. Крупные же гранупы в результате малой продолжительности тепловой обработки не успевают прогреться до оптимапьной температуры, что снижает эффективность, подогрева, в резудьтате чего удельная производитепьность агпомашин .не достигает ожидаемого результата. Кроме того, при таком подогреве шихты, осуществляемом пламенем Газовой

821514 горелки над движущимся слоем шихты, 80-60% тепла не усваивается последней, что приводит к снижению KfILI устройства ао 0,2-0, Ф, т.е. к увеличению энергети . ческих.затрат. Следует также отметить, что остановки и запуски устройства, связанные с остановками и запусками агломашин, вызывают взрывоопасные хлопки, а это создает повышенную опасность для обслуживающего персона ла агломерационных цехов.

Цель изобретения вЂ” интенсификация про.цесса спекания, снижение энергетических затрат и обеспечение безопасных условий работы обслуживающего персонала. 15

Указанная цель достигается тем, что подогрев шихты осуществляют, сначала с увлажнением гранул, а затем с их подсушкой, для чего топливо сжигают за пределами барабана-окомкователя и продукты сжигания смешивают с воздухом, затем 60 70 смеси насьпцают мелкодисперсной водой и подают в слой движущейся шихты на расстоянии 20-304 по длине барабана со стороны загрузки, а остальное количество подают на расстоянии 70-80% длины барабана-со стороны загрузки.

Устройство для осуществления предлагаемого способа подогрева шихты выполнено в виде термоизолированной камеры сгорания с топливосжигаюшим узлом и примыкающего к ним смесительного цилиндра с желюзийными заслонками, соединенного с воздушным инжектором высоко- го давления, связанного шарнирно с установленным в барабане-окомкователе коллектором для подачи .продуктов сгорания в шихту, который выполнен посредством металлической перегородки двухкамерным, причем одна из камер снабжена форсунками для насыщения продуктов сгорания мелкодисперсной водой и составляет 60-707о обьема коллектора, а в нижней своей части коллектор снабжен соплами для подвода продуктов сгорания в слой движущейся . шихты, Такой способ сжигания топлива за пределами барабана-окомкователя предопределяет безопасные условия работы для обслуживающего персонала аглоцеха. По-. 50 дача 60-70% продуктов сгорания, насыщенных мелкодисперсной водой, обеспечивает условия максимального теплоусвоения и способствует процессу формирования гранул в начальной стадии окомкования. ss

Кроме того, такой способ повышает,эффективность нагрева ввиду большой контактной поверхности шихты с теплоносителем. Остальное количество продуктов сгорания. способствует частичному удале нию влаги с гранул путем испарения, а следовательно, уплотнению частиц, составляющих гранулы, что приводит к упрочнению последних в сыром виде. Наряду с этим уменьшение сил поверхностного натяжения влаги препятствует образованию больших непрочных комков.

Для максимального использования полезной площади барабана-окомкователя подвод продуктов сгорания, насыщенных мелкодисперсной водой, осуществляется в начальной стадии окомкования, составляющей 20-30% длины барабана со стороны его загрузки.

На фиг. 1 изображено устройство для подогрева шихты, общий вид; на фиг. 2вЂ” разрез А-А на фиг. 1.

Устройство для подогрева шихты содержит термоиэолированную камеру 1 сгорания с топливосжигающим устройством 2, .содержащим газовое сопло 3 с регулирующей воздушной заслонкой 4. В торце камеры 1 сгорания, примыкающей к топливосжигающему устройству 2, устроен горелочный вентиль 5 с запальником 6.

Внешний слой термоиэоляции камеры выполнен в виде трубчатого змеевикового рекуператора 7. К камере сгорания примыкает смесительный цилиндр 8 с желюзийными заслонками 9. Смесительный цилиндр смонтирован с воздушным инжектором 10 высокого давления, включающим сопло 11 сжатого воздуха. Инжектор 10 соединен с коллектором 12, разделенным стенкой 13 на камеры 14 и 15. Коллектор 12 установлен внутри барабанаокомкователя 16 и содержит водяные форсунки 17 и сопла 18, находящиеся в потоке 19 движущейся шихты.

Устройство работает следующим образом.

В камере 1 сгорания сжигается топливо при помощи топливосжигающего устройства 2. Продукты сгорания при 1050вЂ”

1150 С поступают в смесительный цио линдр 8, где смешиваются с атмосферным воздухом, засасываемым инжектором

10 через жалюзийные заслонки 9 и образуют смесь с температурой 300 С. За-.

О тем смесь подается в двухкамерный коллектор, где разделяется на 2 потока при помощи стенки 13. В камере 14 смесь насыщается мелкодисперсной водой посредством форсунок 17 и через сопла 18 камеры 14 поступает в слой 19 движущейся шихты. Остальное количество смеси по14 6

Подготовленную таким образом шихту подвергают агломерации на экспериментальной аглоустановке.

В ходе проведения исследований было установлено, что подача влагосодержащего теплоносителя (нагретого воздуха, насыщенного мелкодисперсной водой) в слой движущейся шихты в количестве менее

60% не обеспечивает оптимальной температуры подогрева шихты, в результате чего снижается газопроницаемость шихты и соответственно падает уаельная производительность аглоустановки. При подаче смеси в количестве более 70% температура шихты не изменяется, ввиду снижения коэффициента усвоения тепла шихтой, что снижает эффективность предлагаемого Способа. Наряду с этим»концентрация влагосодержащего теплносителя на расстоянии менее 20% длины барабана со стороны загрузки приводит к получению гранул шихты с низкой прочностью, которые разрушаются в процессе агломерации и снижают гаэодинамические характеристики агломерируемого слоя. Свыше 30%вЂ” уменьшается полезная площадь барабанного окомкования и нарушается динамика роста гранул, в результате чего показатели процесса спекания снижаются.

Для сравнения предлагаемого способа, подогрева шихты и устройства для его осуществления с известным цроводипись также исследования известного способа .подогрева шихты и ее спекание. . Ванные сведены в таблицу.

8215

Удельная производительно< ть

Газопрони цаемость

Область подачи влаго содержащего теплоносителя (расстояние со стороны загрузки), %

Количество

Высота лом ери руем ого слоя» мм

Способ подогрева шихемпература шихты

0С оличество теплоносителя, м /кг теплоносителя, разрубак. водой, % шихты м/с ты становки, т/м ч

1,65

0,65, По всей длин барабана

0,27

250

Известный

1,69

0,70

0,80

1,71

1-»7 3

0,82

0,74.

1,70

40 63 ступает в слой движущейся шихты также через-сопла 18 камеры 15, Пример. Проводятся слеаукщие ° опыты по подогреву шихты. для этой цели в барабане лабораторного окомкователя монтируют коллектор с соплами, разделенный, стенкой на две камеры. Лабораторный окомкователь характеризуется следующими техническими данными: диаметр барабана вЂ” 300 мм, 10

:длина барабана вЂ” 760 мм, скорость вращения барабана - 22 об/мин. В.одной иэ камер коллектора устанавливаются водяные форсунки для тонкого распыления воды. В качестве теплоносителя использу- lS ется нагретый до 300 С вентиляторный о воздух с давлением 400 мм вод.ст. Параметры теплоносителя берутся. исходя иэ прилагаемого расчета устройства для подогрева шихты. 20

Часть воздуха подают в одну из камер, где воздух насыщается мелкодисперсной водой и через сопла осуществляют ввод.

его непосредственно в спой движущейся шихты, остальную часть нагретого возду- рд ха также через камеру и сопла вводят в

Ъ шихту. Количество насыщенного воаой воздуха изменяют в. пределах 50-80% и осуществляют его подачу в слой на расстоянии 10, 20, 30 и 40% алины барабана 39 со стороны загрузочного узла. Время окомкования во всех случаях равнозначное и составляет 2 мин. После окомкования производят контрольный замер температуры шихты и ее газопроницаемость.

821514

Г Рололжеиие теРлииы

65 0,84

67 0,95

1, 7 5

1О

Предпа- 250 гаемый

О,О9

1,80

1,82

68 0,97

70 0,87

1,78

1,76

0,86

1,8Ç

0,97

7О

0,99

1,89 зо

1,79

0,91

1,78

1О

70 0,75

71 0,82

1,79

1,76

0,86 зо

l,79

0,83

Предлагаемый способ подогрева щихты и устройство для-его осуществления позволяет по сравнению с известными увеличить контактную поверхность шихты с теплоносителем, упрочнить гранулы шнхты, в результате чего улучшаются газодинамические характеристики агломерируемого слоя, при этом удельная производительность аглоустановки увеличивается на 97 .

Формула изобретения

1. Способ подогрева шихты, включаюший подогрев воды, поступакхпей для увлажнения в барабан-окомкователь, продуктами сжигания топлива, а т л и ч а ювЂ” ш и-й с я тем, что, с целью интенсификации процесса спекания, снижения энергетических затрат и обеспечения безопасных условий работы, топливо сжигают за пределами барабана-окомкователя и продукты сжигания смешивают с воздухом, затем 60 70% смеси насыщают мелко1 дискперсной водой и подают в слой движущейся шикты на расстоянии 20-30% длины барабана со стороны загрузки, а остальное количество подают на расстоянии 70-80% длины барабана со стороны разгрузки.

2. Устройство для осушествления спо-, 4О соба по и. 1, содержащее приспособление для сжигания топлива и барабан-окомкователь, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, приспособление для сжигания топлива выполнено в виде термоизолированной каме-

4 ры сгорания с топливосжигающим узлом и примыкающего к ним смесйтельного цилиндра с желюзийными заслонками, соединенного с воздушным инжектором высокого давления, связанного шарнирно с ус50 тановленным в барабане-окомкователе коллектором для подачи. продуктов сгорания в шихту, который разделен металлической перегородкой на две камеры, причем одна иэ камер снабжена по крайней мере одной форсункой для насыщения продуктов сгорания мелкодисперсной водой и составляет 60-70% объема коллектора, а в нижней своей части коллектор снабжен сопла821514.10 щ 15

Составитель Л. Шашенков

Редактор И. Касарда Техред C.Ìèãóíîâà Корректор Н.Бабинец

Заказ 1724/42 Тираж 681 Подписное

ВНИИ ПИ Госу да рстве нного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ми для подвода продуктов сгорания в слой движущейся шихты.

Источники информ ацки, принятые во внимание при акспертизе

1. Вегман Е. Ф. Теория и технология агломерации, М., Металлургия", 1974, с. 27-29.

2. Авторское свидетельство СССР

М 116628, кл. С 22 В 1/10, 1957.

Способ подогрева шихты и устройстводля его осуществления

Способ управления процессом об-жига окатышей // 815056

Способ сушки окатышей на обжиговыхконвейерных машинах // 812843

Шихта для производства агломератаи окатышей // 810839

Способ подготовки шихты к спека-нию // 808548

Способ производства окатышей // 794085

Барабанный окомкователь // 791780

Способ формирования структуры слоя окатышей // 789613

Способ исаева окомкования сыпучих материалов // 777073

Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию // 767226

Способ получения окускованной шихты // 2103386

Способ производства окатышей // 2114922

Изобретение относится к горной металлургии, а более конкретно к производству окатышей из железорудных концентратов

Способ стабилизации основности агломерата // 2117056

Изобретение относится к области автоматического управления в агломерационном производстве

Способ переработки алюмокремниевого сырья // 2129987

Способ получения заготовок и изделий (варианты), способ получения чугуна и стали, способ получения чугуна и способ получения агломерата // 2132246

Способ получения агломерата для доменного производства на металлургическом предприятии // 2137851

Изобретение относится к области металлургического производства, в частности к способам получения агломерата для доменного передела

Способ переработки алюмокремниевого сырья // 2140874

Изобретение относится к переработке алюмокремниевого сырья при производстве гранулированных материалов, предназначенных для использования в различных отраслях промышленности, применяющих гранулы, например, в качестве расклинивающих агентов (пропантов) при добыче нефти методом гидравлического разрыва пласта

Алюмокремниевая шихта для производства гранул // 2140875

Изобретение относится к переработке алюмокремниевого сырья при производстве гранулированных материалов, предназначенных для использования в различных отраслях промышленности, применяющих гранулы, например, в качестве расклинивающих агентов (пропанты) при добыче нефти методом гидравлического разрыва пласта

Способ подготовки агломерационной шихты к спеканию // 2148090

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам и устройствам для подготовки агломерационной шихты к спеканию

Способ получения марганцевого концентрата // 2153019

Изобретение относится к металлургии, а именно к способам получения марганца и может быть использовано для получения окускованного низкофосфористого марганцевого концентрата