Устройство желобов доменной печи

Союз Советсиик Социалистических Республик(22) Заявлено 260279 (21) 2728093/22-02с присоединением заявим йо -(23) Приоритет 5) .,(з С 21 В 7/14 Государственный комитет СССР но дедам изобретений и открытий. 216 (088. 8) Дата опубликования описания 070182 В.А. Холомиец, В,Г. Барышников, М.И. Панффлов, "- Ю.С. Павлюков, Ф.Я. Ольгинский, И,И. Щербаков,Ю,В, Яковлев, Г,П. Лежнев, В.С. Новиков и В,А, Щербинин Уральский научно-исследовательский инсти ут черных металлов и Государственный ордена Ленина союзный нститут;по проектированию металлургических заводов "4(54) УСТРОЙСТВО ЖЕЛОБОВ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ Изобретение относится к черной металлургии, а именно к выпускным устройствам для шлака, и может быть использовано преимущественно на доменных печах, оборудованных припечнымн шлакоперерабатывающими установками.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту к изобретению является устройство желобов, включающее разделительную ванну, подводящие, шлакоотводящий, чугуноотводящий и спускной желоба, в котором разделительная ванна установлена перпендикулярно к продольной оси литейного двора. Указан ное устройство желобов не требует привода качания (1) .Однако скорость выпуска шлака при тахом устройстве желобов по-прежнемуфостается неуправляемой и колеб лется в широких пределах в зависимости от состояния летки доменной печи и других факторов. В случае припечной обработки (грануляции и т.д.) шлака неравномерность его выхода соз дает болыаие неудобства н требует дополнительных капиталовложений при строительстве и эксплуатации перерабатывающих установок. Футеровка раэдс.лительной ванны в зоне периодичес кого воздействия шлакового расплаваи атмосферы быстро выходит иэ строя.В случае применения одной раздели"тельной ванны на две летки, чугун,поступающий по подводящему желобу,расположенному вблизи шлакоотводящего желоба, не успевает полностью отделиться от шлака и уносится с последним,Цель изобретения - равномерный выпуск шлака для повышения эффективности шлакопереработки, увеличениесрока службы разделительной ванны иповышение степени отделения чугунаот шлака при применении одной разделительной ванны на две летки.Цель достигается тем, что устройство желобов доменной печи дополнительно снабжено шлаковой ванной, ккоторой примыкает шлакоотводящий желоб, и перегородкой, отделяющей разделительную ванну от шлаковой, приэтом перегородка выполнена со шлаковыпускным отверстием, расположеннымпо высоте между шлакоотводящим и чугуноотводящим желобами ниже уровняшлаковой зоны, а разделительная ванна оборудована желобом для аварийного перелива шлака, Разделительнаяванна ниже уровня чугуноотводящегожелоба защищена огнеупорными материалами, а выше - шлаковым гарнисажем. При применении одной разделительной ванны на две летки шлаковая ванна может быть выполнена примыкающей к разделительной ванне между носками подводящих желобов с противоположной от них стороны.На фиг. 1 изображено устройство желобов доменной печи при пРименении разделительной ванны на две летки план; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1 (по оси шлаковыпускаемого отверстия).Устройство желобов состоит из металлической разделительной ванны 1, к которой сбоку примыкают подводящие желоба 2 и шлаковая ванна 3. Разделительная ванна 1 с одного конца обо 30 15 рудована чугуноотводящим 4 и спускным 20 25 35 40 45 50 Устройство желобов доменной печи работает следующим образом.Разделительная ванна 1 по подводяаЭам желобам 2 наполняется чугуном и шлаком. Чугун, после того как его уровень поднимается до чугуноотводя- Фщего желоба 1, начинает переливаться по последнему в угуновоэный ковш (не показан), а шлак задерживается скиммером 6, накапливается в разделительной ванне 1 над огнеупорной футеровкой 13 и через шлаковыпускное отверстие 9 в перегородке 8 наполняет 60 65 8 желобами, а также скиммером б для отделения чугуна от шлака. Шлаковая ванна 3 примыкает к разделительной ванне 1 между подводящими желобами 2 с противоположной От них стОроны, Кроме того, ванна 3 оборудована шлакоотводящим желобом 7 и отделена от разделительной ванны 1 перегородкой 8 со шлаковыпускным отверстием 9. Последнее может быть выполнено либо иэ огнеупорного материала (графита), либо в виде водооХлаждаемой фурмы и расположено по высоте между шлакоотводящим 7 и чугуноотводящим 4 желобами ниже уровня шлака.Для того,чтобы шлаковыпускное отверстие 9 всегда находилось в объеме перегретого шлакового расплава и не закалялось, отношение расстояния по вертикали между шлаковыпускным отверстием 9 и шлакоотводящим желобом 7 к разности между уровнями чугуноотводящего 4 и шлакоотводящего 7 желобов должно находиться в пределах 0,8-0,4. Разделительная ванна оборудована желобом 10 для аварийного перелива шлака, расположенным со стороны, противоположной чугуноотводящему желобу 4, шлаковая ванна 3 и разделительная ванна 1 перекрыты крышкой 11.В последней выполнены отверстия 12,через которые вводятся горелки (не показаны) для подогрева расплавов.Ниже уровня желоба 4 разделительная ванна 1 защищена огнеупорным материалом 13,например, на основе углерода, а выше - шлаковым гарнисажем 14. шлаковую ванну 3. Когда уровень шлакав разделительной ванне 1 и шлаковойванне 3 поднимется до уровня шлакоотводящего желоба 7, шлаковый расплавпо нему начинает поступать на перерабатывающее устройство (не показано) . При этом на металлических стенках разделительной ванны 1 и шлаковой ванны 3 образуется шлаковый гарнисаж 14, который предотвращает износ металла и уменьшает теплопотеришлакового расплава,Шлаковыпускное отверстие 9 дозирует выпуск шлака на переработку и,так как всегда находится в объеме перегретого шлакового расплава, не .закаляется.В случае выхода из строя шлаковыпускного отверстия 9, бурного выпуска продуктов плавки иэ печи илинакопления кокса в разделительнойванне 1, избыток шлака и кокса удаляется по желобу 10 для аварийногослива шлака в шлаковый ковш (не показан),По окончании выпуска продуктовплавки иэ доменной печи в разделительной ванне 1 остаются чугун и шлак,причем уровень шлака определяетсявысотой расположения шлакоотводящегожелоба 7, а чугуна - высотой слояшлака в разделительной ванне 1 и высотой расположения чугуна отводящегожелоба 4. Во время работы ур.1 вень чугуна в разделительной ванне 1 не поднимается выше уровня желоба 4, Последующие выпуски продуктов плавки производятся в заполненную чугуном и шлаком разделительную ванну 1.Так как шлаковыпускное отверстие9 ограничивает расход расплава, вразделительной ванне 1 во время выпуска продуктов плавки накапливаетсязначительное количество шлака и выход его на переработку продолжаетсянекоторое время после закрытия летки,После открытия летки из доменнойпечи. вначале идет чугун, который заполняет разделительную ванну 1 доуровня чугуноотводящего желоба 4, поднимает уровень шлака и вызывает еговытекание через шлаковыпускное отверстие 9. Затем в разделительную ванну 1 начинает поступать шлак и накапливается в ее верхней части. Благодаря такому взаимодействию расплавов, повышается равномерность выходашлака на переработку и при соответствующих условиях может быть организован его непрерывный выпуск.Крышка 11 экранирует теплопотерии препятствует застыванию чугуна ишлака в разделительной ванне 1 и шлаковой ванне 3. Постоянное заполнениеразделительной ванны 1 и шлаковойванны 3 чугуном и шлаком позволяетнадежно защитить их огнеупорным материалом 13, например на основе углерода в зоне накопления чугуна (вследст896073 Формула изобретения 30 Фи Составитель А. ГусаровРедактор М. Келемеш Техред . Маточка Корректс шк аказ 11634/10 Тираж 586 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и 113035, Москва, Ж-ЗЬ, РаушскаяПодписитета СССРкрытийаб., д, 4/5 Филиал ППП Патент 1., г. Ужгород,.ул. Проектная вие отсутствия окисления стойкость углеродистого материала под слоем, расплава практически неограничена), а в зоне накопления шлака - шлаковйм гарнисажем 14При низкой температуре шлака может быть произведен его подогрев посредством горелок (не показаны), которые вводят через отверстия 12 в крышке 11.Перед ремонтом или в случае другой необходимости расплавы из разделительной ванны 1 выпускают ио спускному желобу 5Наличие перегородки со шлаковыпускным отверстием в разделительной ванне дает возможность организовать равномерную подачу шлакового расплава, не содержащего чугун, на 15 переработку, что резко сокращает затраты на строительство и эксплуатацию припечных шлакоперерабатывающих установок, что дает воэможность автоматизировать процесс шлакопереработки и 2 О повысить качество продукции.Применение огнеупорной футеровки ниже уровня чугуноотводящего желоба и шлакового гарнисажа выше этого уровня повышает срок службы разделительной ванны, ее постоянное заполнение шлаком, улучшает обессеривание чугуна, так как с самого начала выпуска чугун взаимодействует со шлаком. Желоб для аварийного перелива шлака обеспечивает надежность работы устройства и позволяет уловить и утилизировать кокс, выпускаемый из до менной печи с чугуном и шлаком. 1. Устройство желобов домеяной печи, включающее разделительную ванну,подводящие, шлакоотводящий и чугуноотводящий желоба, о т л и ч а ю щ е"е с я тем, что, с целью равномерноговыпуска шлака для повышения эффективности шлакопереработки и повышениястепени эффективности отделения чугуна от шлака, устройство дополни"тельно снабжено шлаковой ванной ккоторой примыкает шлакоотводящий желоб, и перегородкой, отделяющей разделительную ванну от шлаковой, приэтом перегородка выполнена со шлаковыпускным отверстием, расположеннымпо высоте между шлакоотводящим и чугуноотводящим желобами ниже уровняшлаковой эоны, а разделительная ванна оборудована желобом для аварийного перелива шлака.2. Устройство по и. 1, о т л и -ч а ю щ е е с я тем, что шлаковаяванна выполнена примыкающей к разделительной.ванне между подводящими желобами с противоположной сторонй от Мподводящих желобов.3. Устройство по пп. 1 и 2, о т "л и ч а ю щ е е.с я тем, что разделительная ванна ниже. уровня чугуно-.отводящего желоба защищена огнеупорными материалами, а выше - шлаковымгарнисажем.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 337400, кл. С 21 В 7/14, 19721