Устройство для подогрева шихты

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРEТЕНИИ <щ8510 б

Союз Советскид

Социалистических

Реснубпик

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЗЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 260379 (21) 2741244/22-02 (51)М. Кд

F 27 B 1/00

С 21 С 5/52 с присоединением заявки М—

Государственный комитет

СССР но делам изобретений н открыт»A (23) ПриоритетОпубликовано 300781, Бюллетень 149 28 (53) УДК 669 187.2(088.8) Дата опубликования описания 30.0781

Г

Т.П.Лосева 1

3 с 1

) (,, 1

j

Харьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательского института литейного машиностроения, литейбой технологии : и автоматизации литейного пр9изводства (72) Автор изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ШИХТЫ

Изобретение относится к литейному производству, в частности к плавке чугуна в индукционных печах..

В последние годы в литейных цехах все шире применяются индукционные печи для плавки чугуна. Они работа1от обычно с остатком металла и во избежание возможных выбросов и гаэовыделений требуют сухой подогретой шихты.

Нагрев шихты кроме улучшения условий труда уменьшает расход электроэнергии, повышает технико-экономические показатели плавки. Среди них известны устройства для подогрева шихты: горизонтальные, колпаковые, шахтные (1) В настоящее время на ГаЭе установлены два устройства для подогрева шихтовых материалов перед загрузкой их в индукционные тигельные печи марки LFO - 25 емкостью 25 т. Принцип работы следующий: на тележку устанавливают бадью диаметром 1350 м3м, высотой 1600 ван, емкостью 2,25 м у форсунку с вентил орами устанавливают на платформу и спускают на бадью, горячие газы, проходя через слой шихты сверху вниз, нагревают ее и отсасываются вентиляторами в атмосферу через днювае и стенки бадьи 2).

Недостатком данных конструкций яв.ляется то, что в них не используется тепло отходящих газов для подогрева воздуха, подаваемого в форсунку, и применяется вентилятор повышенной мощности для перемещения продуктов горения сверху вниз, что снижает общий коэффициент полезного действия.

Наиболее близким к предлагаемому является шахтная печь для подогрева шихты, спроектированная Харьковским филиалом ЦНИИТМАШ для Волжского завода холодильных машин.

Печь представляет собой футерованную шахту, кольцевую камеру сгорания, систему подачи воздуха в камеру сгорания, механизмы загрузки и выгрузки шихты и систему удаления продуктов горения. Внутри шахты закреплены два жаропрочных цилиндрических контейнера для пихты, омываемые восходящим потоком продуктов горения. Верхний контейнер оборудован открывающимся днищем (3 ).

Основным недостатком печи является низкая стойкость контейнеров из-за их нагрева, отсутствие конвективной ,передачи тепла внутри шахты, так как нагретые продукты горения поднимаются

ЗО по пространству вокруг стенок контей851046 неров, и отсутствие использования тепла отходящих газов. цель изобретения — повышение ко эффициента полезного действия и срока службы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что шахта снабжена установленной по ее центру металлической .трубой для рагрузки шихты с навитой по наружной поверхности спиралевидной лентой, образующей между внутренней поверхностью шахты и наружной поверхностью трубы .спиралевидный канал перемещения воздуха из системы подачи в камеру сгорания.

На чертеже изображено предлагаемое устройство для подогрева шихты. 15

В нижней части футер ванной шахты

1 расположена кольцевая камера 2 сгорания с отверстиями, 3 для выхода продуктов горения через внутреннюю цилиндрическую стенку 4 . Над камерой 2ц сгорания установлена металлическая труба 5 с фланцем 6. К трубе по наружному диаметру герметично приварена спиральная лента 7 таким образом, что между наружной поверхностью трубы

5 и футеровкой 8 шахты 1 образуется канал 9 для прохода воздуха от вентилятора к горелкам. Полость;10 шахты

1 в нижней части снабжена механизмом

11 выгрузки, а в верхней части — механизмом 12 загрузки. Продукты горения удаляются из печи через дымовую трубу 13.

При работе устройства в шахту 1 под избыточным давлением в камере 2 сгорания через отверстия 3 в кольцевой огнеупорной стенки 4 продукты горения поднимаются вверх, проходя через столб шихтовых материалов. Средняя температура удаляемых газов не может превышать температуры нагрева 40 верхнего слоя шихты. Продукты горения из камеры 2 сгорания через отверстие

3 в кольцевой огнеупорной стенке 4 поднимаются вверх по трубе 5, проходя через столб шихтовых материалов.

Шихты подогревают до средней температуры 500 С, при этом внутренняя стенка трубы 5 также нагревается приблизительно до этой же температуры.

С целью повышения срока службы трубы

5 и использования тепла ее нагрева по спиральному каналу в камеру 2 сгорания подается воздух от вентилятора, охлаждая трубу 5 и передавая тепло снова в камеру 2 сгорания.

Таким образом, предлагаемое устройство обеспечивает охлаждение наружной части трубы 5 и внутренней поверхности шахты 1, возврат части тепла для нагрева шихты и уменьшение потерь тепла от наружной поверхности шахты 1 в окружающее пространство, что ваовокупности повышает долговечность работы печи и коэффициент полезного действия. Положительный эффект снижают эксплуатационные расходы на содержание оборудования, расход тепла на подогрев шихты за счет рационального использования тепла . шахты 1 и трубы 5 для подогрева воздуха, подаваемого в камеру сгорания.

Формула изобретения

Устройство для подогрева шихты, содержащее шахту с теплоизоляцией, кольцевую камеру сгорания, систему подачи воздуха в камеру сгорания, механизмы загрузки и выгрузки шихты и систему удаления продуктов горения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия и срока службы устройства, шахта снабжена установленной по ее центру металлической трубой для .загрузки шихты с навитой по наружной поверхности спиралевидной лентой, образующей между внутренней поверхностью шахты и наружной поверхностью трубы спиралевицный канал перемещения воздуха из системы подачи в камеру сгорания.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. "Foundry Hanagement SoG" 1975, Р 83.

2. Литейное производство. 1977, Р 8, с. 38-45 с.459.

3. Чертеж Харьковского филиала

ЦНИИТМАШ Р 7739.00.000,с.б, 1975.

851046

8 юарым

Составитель A.Ùåðáàêîâ

Редактор К.Лембак Техред Т.Иаточка Корректор Л.i,oàí

Заказ 6303/51 Гираж 658 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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