Загрузочное устройство доменной печи

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗО6РЕТЕ Н ЙЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соиетскки

Социалистических

Респубики

<»i985042 (61) Дополнительное к авт. свнд-ву(22) Заявлено 13.03.81 (2l ) 3259513/22-02 с присоединением заявки М— (23 ) Приоритет .

Опубликовано 30.12.82. Бюллетень РЬ 48

Дата опубликования описании 30.12.82 (5!)М. Кл.

С 21 8 7/18

3ЬаударетаепаВ комитет

СССР ае делан изобретений к открнткЯ (53) УД К669.162. .215 (088.8) Н. Г. Селегей, А. И. Лесной, B. Д. Сергиенко и В. Ф! ОрйКЬф@ .=:

1; т

i J

Днепропетровский ордена Трудового Красного )намепи металлургический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к оборудованию доменных печей.

Известно загрузочное устройство до менной печи, состоящее из двухбункерной приемной воронки, конической распреде5 лительной воронки с криволинейными лопастями внутри, сообщенной с приводом вращения ее вокруг оси печи, а также верхнего и нижнего конусов, контактирую- 1о ших с чашами 1 g .

Недостатком данной конструкции загрузочного устройства является то, чтона распределительную воронку со скина подается порция одноименного материала (агломерата или кокса), поэтому шихта укладывается на конусах и впоследствии по высоте печи послойно (слой агломерата, слой кокса). При этом слой кокса вытесняется агломератом в периферийную 20 и среднюю зону. Это происходит потому, что удельный вес агломерата в 45 раз больше удельного веса кокса.

Концентрация кокса в центральной

"зоне колошника отрицательно сказы вается на ходе печи, способствует центральному ходу газов, значительному опуо канию уровня центральной впадины иэ-за интенсивного горения кокса в этой зоне.

Это приводит к повышенному расходу кок са и снижению технико-экономических показателей доменной плавки.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является загрузочное усъъ ройство доменной печи, включающее две доменные воронки с течками, выходные отверстия «оторых выполнены в виде сходящихся по диаметру полукругов, об разующих общее выходное отверстие в две грузовые заслонки, кинематически связанные с приводом синхронного поворота и цилиндрический распределительный элемент с винтовыми направляющими, конусный засыпной аппарат 3 23 .

Эта конструкция загрузочного устрой ства дает возможность улучшить радиаль ное и окружное распределение материала, однако она ие может быть применена и современных условиях работы доменных печей. цель изобретения - смешивание разноиленных материалов при современной загрузке в печь, и улучшение распределения материалов на колошнике.

Указанная цель достигается тем, что в загрузочном устройстве, включающем две приемные воронки с течками, выход- 10 . с ные отверстия которых выполнены в виде сходящихся по диаметру полукругов, образующих общее выходное отверстие в виде круга две грузовые заслонки, кине-! матически связанные с приводом синхрон- 15 ного поворота и распределительный элемент с винтовыми направляющими, конус- ный засыпной аппарат, ось выходного бТверстия течек смещена относительно печи на 2,0-2,9 его радиуса, а элемент 20 снабжен двумя винтовыми направляющими, при этом его высота равна 0,5 шага направляющих, Благодаря тому, что при синхронном открывании грузовых заслонок, поток 25 шихты иэ бункеров, загруженных раэноименным материалом, попадает на винтовые поверхности распределительного элемента и далее ссыпается во вращаю шийся при этом распределитель шихты, 50 кокс и агломерат смешиваются и равномер. но распределяются по поверхности засыпи.

Йостижение посредством предлагаемого устройства положительного эффекта, превосходящего эффект, получаемый при использовании известных решений (перемешивание разноименного материала и улучшение распределения его на колошнике) осуществляется благодаря тому, что ось обшего выходного отверстия двух прием- g0 ных воронок (грузовые заслонки которых связаны с приводом синхронного открывания) смещена относительно оси печи на величину c1 = (2 - 2,9) Я (где Ррадиус обшего выходного отверстия) и распределительный элемент имеет две диаметрально расположенные винтовые направляющие, а его высота равна 0,5 . шага винтовых направляющих.

Без смешения оси общего отверстия двух течек приемных воронок добиться эффекта смешивания двух разноименных материалов посредством конусных загрузочных устройств невозможно. Это свя-, зано с тем, что при расположении оси указанного отверстия на оси печи, исте-, кающие из двух воронок разноименные шихтовые материалы проходят через рас3 985042 4 пределительный элемент и укладываются

1 на поверхности засыпи воронки распреде» ли геля шихты растянутыми по окружности слоями одноименного материала.

В предлагаемом устройстве смешивание разноименных материалов происхоцит за счет того, что при смешении общего выпускного отверстия течек воронок, материал выходит из них круглой струей, состоящей в сечении из двух полукругов раэноименного материала, он проходит по направляющим винтовым поверхностям вращающегося распределительного элемента и истекает на поверхность засыпи вращающегося распредителя наиболее целесообразно подавать шихту широкой полосой в круговую зону, расположенную у средней окружности поверхности засыпи, образованной в воронке.

Для получения на поверхности эасыпи воронки распределителя равномерно смешанного слоя раэноименного материала, распределительный элемент должен иметь две винтовые направляющие, причем высота его должна быть такой, чтобы угол поворота направляющих в горизонтальной плоскости составил 180о. Это объясняется тем, что при увеличении количества .винтовых направляющих не происходит улучшение смешивания разноименных материалов, так как деление струи материала в распределительном элементе на количестве потоков больше двух практически не влияет на картину укладки матерна. ла на поверхности засыпи.

СЬнако увеличение количества укаэан. ных поверхностей приводит к уменьшению проходных сечений образованных ими полостей, что приводит к острению движущегося в них материала.

Угол поворота винтовых направляюших поверхностей распределительного элемента должен быть равен 180 (при этом высота его равна 0 5 шага винтовых по верхностей) потому, что при меньшем его значении часть материала проходит через распределительный элемент транзитом, что ухудшит смешивание материалов, при угле большем,чем 180О улучшения смешивания не будет, а "гидравлическое сопротивление его движению будет возрастать, что не желательно, так как уменьшается пропускная способность распределительного элемента.

Э..

На фиг. 1 изображено загрузочное устройство, общий вид; на фиг. 2 — разрез, А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - paapea Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез В-B

5 086042 4 на фиг. 1; на фиг. 5-видно стРелке Г нафиг.1 плоскости составлял 180е (см. фиг 5) на фиг. 6 - разрезы Д-Ga Е-Енафиг.5. Работает загрузочное устройство сле»

Загрузочное устройство состоит иэ дующим образом. засыпного аппарата, включающего боль Раэноименный шихтовый материал шой конус 1, подвешенный ча штанге 2 s (отдельно агломерат и кокс), посредств вом и входящий в контакт с чашей 3; сопря» скипов 20 поочередно загружаются в бун-женной с газовым затвором 4, распреде- хере 9 и 10 приемной воронки. При лителя шихты, включающего малый конус этом грузовые заслонки 11 и 12 нахоцяь.

5„6 и контакти- ся в закрытом положении. Далее. заслон» руюший с чашей 7, на которой установле Е ки 11 и 12 синхронно открываются и на воронка 8 (полезный обьем которой шихтовый материал двумя потоками разноравен объему двух скипов материала), а именного материала, составляющих одну также приемной воронки, состояшей из общую круглую в сечении струю, подаелдвух бункеров 9 и 10. Течка приемных ся во вращающийся нри этом распредели бункеров 9 и 10 выполнены схоцяшимися, тельный элемент 17. Благодаря изменем а их выходные отверстия имеют вид полу» нию направления потоков разноименных кругов, расположенных так, что вместе. материалов во вращающемся распределиони образуют общее выходное отверстие тельном элементе посредством направляв виде круга (см. фиг. 4). Радиус круга юших винтовых поверхностей, кокс и выбирается из условия отсутствия остре- © агломерат смешиваются и осыпаются в ния шихты в пределах Р = 600-700 мм. воронку 8 распределителя щихты. При

Принимать R ) 700 мм нецелесообразно, этом распределитель шихты (детали 5-8) так как увеличиваются габариты распре- может работать в двух режимах: в режиделительного элемента и ухудшается сме ме постоянного вращения в процессе шивание материала извоза увеличения се» осыпания в него шихты (при нормальном чения струй материала, подаюшегося в ходе печи), и по станциям (при воэникраспределительный элемент. Вертикальная новении канального хода " печи) . ось выходного отверстия смещена относи- В первом случае в воронке распредетельно оси печи на расстояние с ) Р. лителя получается равномерное окружное

В нижней части течки бункеров 9 и 3О распределение шихты. В сечении слой

10 оборудованы грузовыми заслонками шихты и распределителе имеет вид сме11 и 12, насаженными на валы 13, опи шанного слоя разноименных материалов. рающиеся на присоединенные к бункерам Такая загрузка материала позволит устподшипниковые узлы 14 (см. фиг. 3). ранить явление вытеснения кокса агломю

На концах валов 13 насажены зубчатые 3s ратом. Это исключит перемещение кокса секторы 15, взаимодействующие между в рациальном направлении и процессе собой и с гидроцилиндром 16 (привод опускания всего столба шихты к горну синхронного поворота заслонок может печи. Значительно улучшится теплоотдача быть выполнен и по другой схеме). Со- кокса, так как куски его равномерно осно выходному отверстию приемной во- и окружены агломератом. Это- позволяет ронки установлен цилиндрический распре-, . уменьшить расход кокса за счет более делительный элемент 17, опирающийся рационального использования газового на опорные ролики 18 и посредством патока и улучшения хода печи. зубчатого венца связанный с шестерней Таким образом, предлагаемая конст

19 привода вращения его вокруг sepra» ц рукция загрузочного устройства доменной, .кальной оси. Распределительный элемент печи дает возможность улучшить качеств

l7 выполнен в вице полого цилиндра с во распределения и смешивания шихты, двумя расположенными внутри его винто- что обеспечит снижение расхода кокса выми направляюшими поверхностями. При . на 1%. этом угол наклона линии пересечения и винтовых поверхностей с цилиндром к го- Формула изобретения ризонтальной плоскости составляет не менее 32о(это связано с тем, что угол Загрузочное устройство доменной пеестественного откоса шихты равен 28- чнв включающее две приемные воронки

32 ). Диаметр цилиндрической части с тачками выходные отверстия которых распределительного элемента {см. фиг.6) выполнены в вице соединенных по диавыбирается из условия D>v2R, высота метру полукругов, образующих общее вы п - из расчета, чтобы угол поворота xonhoe отверстие в виде круга, две грувйнтовых направляющих в горизонтальной зовые заслонки, кинематически связанные

5 Источники информации, принятые во внимание при экспергизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ж 153289, кл. С 21,й,7/20, 1962.

2. Патент Германии % 144530, 1О кл. 18 А 6/01, 1903.

7 986042 8 с приводом синхронного поворота и ци- снабжен двумя диаметрально расположен» лиидрический распределительный элемент ными винтовыми направляющими, при этом с винтовыми направляющими и конусный его высота равна 0,5 шага направляющих. засыпной аппарат, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью перемешивания разноименных шихтовых материалов и улучшения распределения их на колошнике, ось выходного. отверстия тачек смещена относительно оси печи на 2,0-2,9 его радиуса, а. распределительный элемент

98. ) 042

Составитель Ю. Серов

Редактор E. Кинив Техред ИХаййу Корректор B. Прохненко

Заказ 10086/32 Тираж 587 Поцлисное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР ло делам изобретений и открытий

113035, Москва; Ж-35, Раушсхая наб„д. 4!5

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