Устройство для получения водяного пара при грануляции металлургических шлаков

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 63663 91 ОИ 11 4 С 04 В 5 0 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ СТВ АВТОРСКОМ(54) (57) У ДЯНОГО ПАР ГИЧЕСКИХ для распла ную камеру Фиг ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ 4(71) Завод-ВТУЗ при Карагандинскомметаллургическом комбинате(56) Патент Франции В 2345664,кл. Р 22 В 1/04, опублик. 1977.Авторское свидетельство СССРВ 62874, кл. С 04 В 5/02, 1977 СТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВО ПРИ ГРАНУЛЯЦИИ ИЕТАЛЛУР ЕПАКОВ, соде 1 шащее емкость ленного шлака, герметичводяного пара и распредеВВиай пар 8 казюиирлитель питательной воды, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью получения технологического пара высокого давления, распределитель пита- . тельной воды выполнен в виде цилиндра высокого давления с поперечной перегородкой, установленной в нюкней части цилиндра с образованием с его дном глухой камеры, и штуцером, расположенным в верхней части цилиндра и соединенным с водоподводящим тру- . бопроводом, причем перегородка выполнена с отверстием, а цилиндр снабхен свободно на перегородке над отверстием клапаном, при этой в боковой,по-. верхности цнлиндра над глухой каме- Е рой выполнены щелевые отверстия,расположенные по крайней мере на двух уровнях.1 126Изобретение относится к металлургической промышленности и может быть использовано для получения водяного пара при грануляции металлургического шлака.Целью изобретения является получе. ние технологического пара высокого давления.На фиг. 1 изображено устройство для получения водяного пара; на фиг, 2 " узел 1 на фиг.1.Устройство для получения водяного пара содержит емкость для реверсивного шлака в виде ковша 1, заполненного расплавленным шлаком 2, герметичную камеру в виде теплоизолированного колпака 3, распределитель 4, представляющий собой перфорированную. трубу с щелевыми отверстиями 5, внутри которой помещается клапан б и устраивается камера 7 парообразования. Теплоизолированный колпак 3 снабжен штуцером 8 подачи питательной воды и пароотводящей трубой 9, соединенной с паровым коллектором, и штангами 10,. соединенными с подъемно-опускным механизмом.Устройство для получения водяного пара при грануляции металлургических шлаков работает следующим обра" зом.Состав ковшей 1, заполненных расплавленным шлаком 2, подается на участок грануляции, где находятся несколько установок получения водяного пара. Ковш 1, предварительно очищенный по кромке борта от нарастаний шлака, устанавливается неносредственно под колпаком 3, после чего включается подъемно-опускной механизм, который прижимает штангами 10 колпак 3 к кромке ковшас усилием, достаточным для надежной герметизации установки. При этом происходит перемещение вертикально вниз пароотводящей трубы 9, соединенной с коллектором пара, например через сальниковые уплотнения. Параллельно с опусканием колпака 3 в расплавленньп шлак погружаются штуцер 8 с распределителем 4.После герметизации установки в расплав" ленный шлак подается питательная во" да, которая разбрызгивается по всему объему ковша 1, заполненного расплавленным шлаком 2, Одновременно через зазор между клапаном 6 и внутренней стенкой распределителя 4 вода 3663 2поступает в камеру 7 парообраэования,имеющую только одно отверстие, соединяющее ее с распределителем. Вода,поступившая в камеру 7, соприкасается с ее раскаленными от тепла окруфжающего шлака стенками, мгновенно испаряется, образовавшийся пар черезсоединительное отверстие поступаетв распределитель 4 и поднимает клаО пан, который перекрывает подачу питательной воды в распределитель, прижимаясь к входному отверстию,штуцера 8.При этом в штуцере 8 возникает гидравлический удар, давление питатель 5 ной воды резко возрастает, клапан бвозвращается в нижнее положение, ивьппеописанный цикл повторяется, Такимобразом, в предлагаемом устройствепроизводится импульсная подача питаИ тельной воды с давлением вьппе давления в системе, обеспечивающая равномерное распределение воды по всемуобъему шлака, в результате чего интенсифицируется процесс отвода тепла,25 грануляция шлака и повышается давление получаемого пара,Частота импульсов и амплитуда давления питательной воды определяютсярасходом воды, весом клапана, плоЗО щадью живого сечения щелевых отверстий в распределителе и величиной зазора между клапаном и стенкой распределителя. Расход воды определяетсяпропускной способностью пароотводящей трубы 9 и назначается таким, чтобы величина давления пара в установке не превьппала заданного значения.При достижении этого давления впаровой камере, образуемой ковшом 4 Ои колпаком 3, открывается, например, клапан парового штуцера 8, через ко торий пар поступает в коллектор параР.и далее на очистку нли к потребителю. При начале падения давления в паровой камере труба 9 отсекается от парового коллектора, включается обратный ход штанг 1 О, колпак 3 открывается от ковша 1, поднимаясь на высоту, достаточную для прохода состава. Ковш с гранулированным шлаком отгоняют на,разгрузку, к.установке поступает следующий ковш, после чего .цикл повторяется. Для обеспечения непрерывной подачи пара потребителю и уменьшения теплопотерь на участке граиуляции размещается несколько установок получения водяного пара, находящихся в работе поочередно. Время.3 1263663 4полезной работы каждой установки 7 - мого устройств с объемами паровых ка 12 мин, мер 1,2.л.Били проведены лабораторные испы- Результаты испытаний приведены втания моделей известного и предлагае- таблице. Показатели Устройство редла- нзвестаемое ное паровоа,0 пловце потери,Ж ремя грануляин ение в системе 5 м 2,5 тательнои в Частота импульсовдавления, Гц оцесса 3 в нач сса 1,5-4,0 Амплитуда давления,атмТемпература шлака, Сдо граиуляции 13 50 после грануля 250-300 250-3 Экспериментальные данные показывают, что предлагаемое устройство способно производить высокопотенциальный пар, который можно испольэовать для различных технологических процессов на металлургических предприятиях, при давлении питательной воды значительно меньшем, чем давлефние получаемого пара (2,5 атм и 7 ата соответственно), тогда как известное устройство при том же давлении питательной воды обеспечивает получение низкопотенциального пара (2,5 атм и 3,0 ата соответственно), который можно испольэовать лишь для хозяйст 40 венно-бытовых елей. цКроме того, описанная конструкцияустановки обеспечивает значительноеснижение тепловых потерь в окружающую среду в результате увеличенияскорости грануляции в 1,5-2,0 раза.Таким образом, устройство для получения водяного пара обеспечиваетвозможность крупномасштабного получения пара высокого давления при од- О новременной грануляции металлургических шлаков и уменьшение тепловых потерь в окружающую среду.1263663 каз 5491/23ВНИИПИ Тираа 640 Государственного делам изобретений Иосква, Ж, Ра одписно комитета СССРи открытийушская наб 1130 дф роизводс но-полигра 4 аческое предприятие, г.Уаг Проектная Составитель И.Иноземцеваедактор Л.Веселовская Техред И,Попович Корректор В.Бутяга