Устройство для подогрева шихты

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Совэ Советскид Социалистичесниа Реснубпик(22) Заявлено 260379 (21 с присоединением заявки М 2741244/22-0 Государственный комнте СССР по делам изобретений н открытий(72) Автор изобретения Т.П.Лосева рьковский филиал Всесоюзного научно-исследовательскогоинститута литейного машиностроения, литейбой технологиииавтоматизации литейного пр 9 изводства(71) Заявитель УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДОГРЕВА ШИХТЫ Изобретение относится к литейному производству, в частности к плавке чугуна в индукционных печах,.В последние годы в литейных цехах всз шире применяются индукционные печи для плавки чугуна. Они работа 1 от 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 Г 11. В настоящее время на ГаЭе установлены два устройства для подогрева шихтовых материалов перед загрузкой их в индукционные тигельные печи марки ГО - 25 емкостью 25 т. Принцип работы следующий: на тележку устанавливают бадью диаметром 1350 м 3 м, высотой 1600 ви, емкостью 2,25 мфорсунку с вентил орами устанавливают на платформу и спускают на бадью, горячие газы, проходя через слой шнхты сверху вниз, нагревают ее и отсасываются вентиляторами в атмосферу через днюае и стенки бадьи 23. Недостатком данных конструкций яв.ляется то, что в них не используетсятепло отходящих газов для подогревавоздуха, подаваемого в Форсунку, иприменяется вентилятор повышенноймощности для перемещения продуктовгорения сверху вниз, что снижает общий коэффициент полезного действия.Наиболее близким к предлагаемомуявляется шахтная печь для подогревашихты, спроектированная ХарьковскимФилиалом ЦНИИТМИЯ для Волжского завода холодильных машин.Печь представляет собой футерованную шахту, кольцевую камеру сгорания,систему подачи воздуха в камеру сгорания, механизмы загрузки и выгрузкишихты и систему удаления продуктовгорения. Внутри шахты закреплены два 2 О жаропрочных цилиндрических контейнерадля пихты, омываемые восходящим потоком продуктов горения. Верхний контейнер оборудован открывающимся днищем 3 .Основным недостатком печи является низкая стойкость контейнеров из-заих нагрева, отсутствие конвективной,передачи тепла внутри шахты, так какнагретые продукты горения поднимаются ЗО по пространству вокруг стенок контейнеров, и отсутствие использованиятепла отходящих газов,Цель изобретения - повышение коэффициента полезного действия и срока службы устройства.Поставленная цель достигается тем,что шахта снабжена установленной поее центру металлической .трубой длярагрузки шихты с навитой по наружнойповерхности спиралевидной лентой, образующей между внутренней поверхностьюшахты и наружной поверхностью трубы.спиралевидный канал перемещения воздуха из системы подачи в камеру сгорания.На чертеже изображено предлагаемоеустройство для подогрева шихты. 15В нижней части футергванной шахты1 расположена кольцевая камера 2 сгорания с отверстиями, 3 для выхода продуктов горения через внутреннюю цилиндрическую стенку 4. Над камерой 26сгорания установлена металлическаятруба 5 с фланцем б. К трубе по наружному диаметру герметично приварена спиральная лента 7 таким образом,что между наружной поверхностью трубы5 и футеровкой 8 шахты 1 образуетсяканал 9 для прохода воздуха от вентилятора к горелкам. Полость,10 шахты1 в нижней части снабжена механизмом11 выгрузки, а в верхней части - механизмом 12 загрузки. Продукты горенияудаляются из печи через дымовую трубу 13.При работе устройства в шахту 1под избыточным давлением в камере 2сгорания через отверстия 3 в кольцевой огнеупорной стенки 4 продукты горения поднимаются вверх, проходячерез столб шихтовых материалов. Средняя температура удаляемых газов неможет превышать температуры нагрева 4 Оверхнего слоя шихты. Продукты горенияиз камеры 2 сгорания через отверстие3 в кольцевой огнеупорной стенке 4поднимаются вверх по трубе 5, проходя через столб шихтовых материалов.Шихты подогревают до средней температуры 500 С, при этом внутренняястенка 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 изобретенияУстройство для подогрева шихты,содержащее шахту с теплоизоляцией,кольцевую камеру сгорания, системуподачи воздуха в камеру сгорания,механизмы загрузки и выгрузки шихты и систему удаления продуктовгорения, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения коэффициента полезного действия и срока службы устройства, шахта снабжена установленной по ее центру металлическойтрубой для .загрузки шихты с навитойпо наружной поверхности спиралевидной лентой, образующей между внутренней поверхностью шахты и наружнойповерхностью трубы спиралевицный канал перемещения воздуха из системыподачи в камеру сгорания.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. "Гоцпдгу Иапацеаепс Зоб", 1975,Р 83,2. Литейное производство. 1977,Р 8, с, 38-45 с.459.3. Чертеж Харьковского филиалаЦНИИТМАШ Р 7739.00.000,с.б, 1975."Патент", г. Ужгород, ул. Проектна иал аказ 6303/51 Гираж 658 ВНИИПИ Государственно по делам изобретений 113035, Москва, Ж, Подписномитета СССРткрытийушская наб., д