Грануляционная установка

(22) Заявлено 06.10,75 (2 1) 21 778740 51) М Кл С 21 В 3/О исоединением заявкиГосударственный комитеСовета Министров СССРпо делам изобретенийи открытий2) Авторы изобретения ии, М. И, Шарапов, В В. Орининский, В, Г, В. И, Бурлаков ена Ленина и ордена комбинат им, В, И. Л льский институт чернь овлев, В. А. Щербин М. И. Панфилов, Н. иец,ов А. Ко арыш Трудового Красногоенина и Уральскийтх металлов 1) Заявите АЯ УСТАНОВКА 4) ГРА НУЛЯ Ц одключен к васываюй машины, а нагнены соединен посредутьевым соплом, и с м под перфорированнкер в верхней части ния, сблокированным измом дроссельного щем патрубке вентиМагнитогорскии дважды ордЗнамени металлургическийнаучно-исследовате Изобретение относится к металлургии черных металлов и может быть использовано преимущественно для грануляции шлаков доменного и сталеплавильного производства, а также других силикатных расплавов.Известна рециркуляционная система, в которой вода очищается от содержащихся в ней частиц шлака и вновь используется для грануляции, а пар и газ удаляются путем естественной вытяжки или при помощи вентиляторов. При этом расплав подают в бункер через желоб, встроенный в его стенку над соплом дутьевой машины, а в бункере имеется перфорированное днище 1.Недостатками системы являются взрывоопасность при попадании в шлак жидкого металла, выброс в атмосферу значительных количеств парогазовых смесей. Кроме того, гранулированный шлак содержит не менее 10% влаги, что требует организации его сушки.Целью изобретения является исключение возможности попадания в атмосферу пара и газа, предотвращение взрывов, сокращение расхода воды на грануляцию, подсушки шлака и облегчение его выгрузки из бункера. Поставленная цель достигается благодаря тому, что в предложенной грануляционной установке парогазопровод снабжен теплообменником с конденсатосоорником и п щему отверстию дутьево тающий патрубок маши ством трубопроводов с д парогазовым коллекторо ным днищем бункера, Бу оснащен датчиком давле с исполнительным механ устройства на всасываю 10 лятора. Система парогазоудаления установки замкнута, что исключает попадание вредных соединений и пара в атмосферу.В теплоооменнике пары конденсируются, 5 после чего газовая смесь дутьевой машинойподается на струю расплава и в коллектор под перфорированным днищем бункера. При этом энергия газового дутья используется для диспергирования расплава и барботажа шла ководяной пульпы, что способствует равномерному и быстрому охлаждению расплава и предотвращает взрыв.Подача дутья в парогазовый коллектор после окончания процесса грануляцни и стека ния воды через отверестия в днище приводитк подсушиванию шлака за счет его физического тепла, разрыхляет продукцию в бункере и оолегчает его выгрузку.5 10 1 г 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 На чертеже изображена схема предложенной установки,Грануляционная установка содержит Оункер1 с перфорированным днищем 2, под которымнаходится парогазовый коллектор 3. Бункерснабжен крышкой 4, соединенной посредством вытяжной трубы 5 со всасывающим патрубком вентилятора 6. Под крышкой бункераустановлен датчик давления 7, сблокированный с исполнительным механизмом дроссельного устройстза на всасывающем патрубкевентилятора. Вентилятор подключен к парогазопроводу 8, который оснащен теплообменником 9 и конденсатосборником 10. За теплообменником в газопровод вмонтирован всасывающий патрубок 11 дутьевой машины 12,В верхней части боковой стенки бункеравыполнено отверстие, в котором установленшлаковый желоб 13. Под шлаковым желобомрасположены дутьевое сопло 14 и гидромониторная насадка 15. Ниже гидромониторной насадки установлена переливная труба 16 с сеткой 17. Нагнетающий патрубок дутьевой машины соединен напорными трубопроводами 18и 19 с дутьевым соплом 14 и парогазовым коллектором 3. Напорные трубопроводы 18 и 19оборудованы дроссельными клапанами 20 и21, В нижней части бункера помещен патрубок 22 с задвижкой 23 для выгрузки гранулированного шлака. Парогазовый коллектор иконденсатосборник оснащены сливными трубами 24 и 25 с отсечными задвижками 26 и27, Сливные трубы и переливная труба соединены со сточной магистралью 28 оборотноговодоснабжения,Установка работает следующим образом.Перед началом грануляции шлака закрывают задвижки 23 и 26 и через гидромониторную насадку 15 наполняют бункер 1 водой доуровня переливной трубы 16. Затем открывают дроссельные клапаны 20 и 21, после чего включают вентилятор 6 и дутьевую машину12. Всасывающий патрубок вентилятора приэтом почти полностью перекрыт посредствомдроссельного устройства и в замкнутой вытяжной системе циркулирует ограниченное количество воздуха.Шлаковый расплав, поданный по желобу13, подвергается воздействию дутья из сопла14 и струй воды из гидромониторной насадки,диспергируется ими и в виде капель падает вводу, где гранулируется и охлаждается.Дутье, нагнетаемое в парогозовый коллектор3, через перфорированное днище 2 поступаетв шлаководяную пульпу и вызывает ее интенсивное барботирование. Диспергирование расплава дутьем и барботаж шлаководяной пульпы предотвращают взрывы при попаданиирасплавленного металла на грануляцию, таккак последний интенсивно охлаждается в небольших объемах и успевает затвердеть досоприкосновения с дном или стенкой бункера.При этом подача воды через гидромониторнуюнасадку может быть значительно сокращенаи даже прекращена. Если вследствие пара- и газообразованпя во время грануляции шлака давление под крышкой 4 бункера повышается, то по сигналу датчика давлениядроссельное устройство на всасывающем патрубке вентилятора открывается на требуемую величину. При этом производительность вентилятора возрастает и вся образовавшаяся парогазовая смесь засасывается через вытя:кную трубу 5 вентилятором и нагнетается в парогазопровод 8. При уменьшении интенсивности паро- и газообразования давление под крышкой бункера падает и всасывающий патрубок вентилятора автоматически перекрывается до требуемой величины.В теплообменнике 9 происходит конденсация пара, конденсат накапливается в конденсатосборнике 10, а газовая смесь по всасывающему патрубку 11 поступает в дутьевую машину, которая по напорным трубопроводам 18 и 19 нагнетает дутье для грануляции расплава и барботирования шлаководяной пульпы, Благодаря конденсации пара в теплообменнике количество газовой смеси, поступающей в дутьевую машину, остается приблизительно постоянным.Проходя сквозь шлаководяную пульпу в бункере, газовая смесь очищается от вредных соединений и паров. Избыток воды удаляется из бункера по переливной трубе 16. Сетка 17 предотвращает унос шлака в сточную магистраль 28.После окончания грануляции шлака прекращают подачу воды в гидромониторную насадку, выключают вентилятор и дутьевую машину и открывают задвижку 26. Вода дренирует сквозь перфорированное днище и по сливной трубе 24 уходит в сточную магистраль оборотного водоснабжения. Затем закрывают клапан 20 и задвижку 26, а вентилятор и дутьевую машину включают. При этом воздух, проходя сквозь перфорированное днище бункера и слой влажного горячего шлака, подсушивает последний. Для разгрузки бункера через патрубок 22 открывают задвижку 23, и находящаяся в разрыхленном состоянии (в кипящем слое) продукция выгружается на транспортер или в приемное устройство.Для спуска конденсата по сливной трубе 25 периодически открывают задвижку 27,Применение предлагаемой установки позволит при небольших энергозатратах исключить загрязнение окружающей среды, предотвратив взрывы при грануляции шлака, и полу. чить продукцию с низкой влажностью (около 5 О/ )Не требуется строительства и эксплуатации газоочистных сооружений, во время грануляции шлака расход воды значительно сокращается по сравнению с известными устройствами (по расчету не менее, чем в 3 раза).Такие установки наиболее целесообразно располагать у металлургических агрегатов, чтобы осуществлять припечную грануляцию шлака. Этот вид уборки и переработки шлака дает большой экономический эффект и позво554288 Составитель О. ВерстенникоТ. Логинова Техред И. Карандашова ектор И. Позняковская Рсдакт каз 911/7ЦНИИПИ Тирак 690Совета Министров Соткрытийкая наб., д. 4/5 Изд.373 Государственного комитета по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Раушисн ппография, пр. Сапунова, 2 ляет работать оез и 1 лаковых отвалов, Тепло парогаоВии смеси моукег быть утилпзирезано в теплообменнике для нагрева воды. Формула изобретения1. Гзануляционная установка, содержащая бункер с перфорированным днищем, вытяжной вентилятор, парогазопровод, дутьевую машину и желоб подвода расплава, встроенный в стенку бункера над соплом дутьевой машины, отл и чающаяся тем, что, с целью исключения возможности попадания в атмосферу пара и газа, предотвращения взрывов, сокращения расхода воды на грануляцию, подсушки шлака и облегчения его выгрузки из бункера, парогазопрэвод снабжен теплообменником с конденсатосборником, устаночленным за вытяж 1 ь 1 м вентилятором, подключен к всасывающему отверстию дутьевой машины, а нагнетающий патрубок последней соединен тру бопроводами с дутьевым соплом и с парогазовым коллектором под перфорированным днищем бункера.2. Установка по п. 1, отличающаясятем, что в верхней части бункера установлен 10 датчик давления, сблокированный с исполнительным механизмом дроссельного устройства на всасывающем патрубке вентилятора.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:15 1. Патент СШЛ3615329, М. Кл. В 22 Г)23/08, 1970,