Загрузочное устройство доменной печи

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК 19) 01 1 В 3(5 ЕТ СССРИ ОТНРЫТИй ИОАН ОБРЕТЕ ЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ. НОПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ ВТОРСКОМУ СВИДЕ(71) Сибирский ордена ТрудовогоКрасного Знамени металлургическийинститут им.Серго Орджоникидзе(56) 1, Авторское свидетельство СССР9 678069, кл. С 21 В 7/20, 1977.2, Авторское свидетельство СССРИф 635138, кл. С 21 В 7/20, 1977.3. Авторское свидетельство СССРВ 806768, кл. С 21 В 7/20, 1977,(54)(57) ГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДОЯННОЙ ПЕЧИ, содержащее четное число шихтовых бункеров с клапанами,сообщенных выходными отверстиямис распределительно 8 воронкой, имеющей открытое выходное отверстиес установленным под ним конусом, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью улучшения окружного распределения шихтовых материалов на колошнике, воронка в верхней частиснабжена стационарно установленнымипод выходным отверстием каждого бункера группами сопл, при этом каждая группа содержит три сопла,расположенных в горизонтальной плоскости под углом 45 по отношениюодно к другому., причем ось среднегосопла направлена к оси печи.Изобретение относится к чернойметаллургии, в частности к устройствам для загрузки доменных печейИзвестно устройство для загрузкии распределения шихтовых материалов 5на колошнике доменной печи, использующее цля управления радиальнымраспределением сжатый гаэ 1,Однако в данной конструкции,поскольку воронкавыполнена вращающейся, необходимы надежные и долговечныеуплотнения, что составляет определенные трудности, особенно на больших диаметрах. Подвижный сопловыйаппарат также требует соответствующих уплотнений. Все это в условияхвысоких температур и абразивной среды в значительной степени снижаеткак надежность, так и долговечностьработы такого устройства. 20Известно также устройство дляраспределения шихты, содержащееворонку и сопловый аппарат в видемногоканальной трубы с головкой,которая имеет возможность осевого ивертикального перемещенияНедостаток такой конструкции -потребность в уплотнениях, так каксопловый аппарат выполнен подвижным.Многоканальная труба этого аппарата 30требует отдельного подвода и регулирования подвода сжатого газа. вкаждый канал. Кроме того, трубаимеет возможность осевого (поступательного) перемещения и вращательного движения вокруг своей продольной оси, поэтому конструкция устройства для подвода сжатого газа ксопловому аппарату довольно громоздка и сложна. Большое сомнение вызыва ет возможность удержания шихты отссыпания струей сжатого газа.Общим недостатком обеих рассмотрен-ных конструкций является то, чтонормальное распределение шихтовыхматериалов на колошнике доменной печи и управление распределением возможно только в случае подвижностисопловых распределителей, котораяв абразивной высокотемпературной сре.0де приводит к быстрому износу уплотне-,ний и сопряженных поверхностей ивыходу из строя всего распределителя,Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому 55 результату является загрузочное устройство доменной печи, содержащее четное число шихтовых бункеров с клапанами, сообщенных выходными отверстиячи с распределительной воронкой, имеющей открытое выходное отверстие с установленным под нимконусом 31,Однако известное устройство, обес.печивая удовлетворительное окружноераспределение общей массы шихты, непозволяет управлять этим распределением в случае канального хода печи.Целью изобретения является улучшение окружного распределения шихтовых материалов на колошнике.Указанная цель достигается тем,что в загрузочном устройстве доменной печи, содержащем четное числошихтовых бункеров с клапанами,сообщенных выходными отверстиямис распределительной воронкой, имеющей открытое выходное отверстиес установленным под ним конусом,воронка в верхней части снабженастационарно установленными под выходным отверстием каждого бункера группами сопл, при этом каждая группасодержит три сопла, расположенныхв горизонтальной плоскости под угломо45 по отношению одно к другому,причем ось среднего сопла направленак оси печи,При увеличении укаэанного угласвыше 45 снижается эффективностьОраспределения, так как значительнаячасть материалов начинает скользить по стенке распределительнойворонки, нарушая этим нормальнуюработу соседних сопл и искажая общую картину распределения, Уменьшение угла ниже 45 " в значительнойстепени снижает диапазон регулирования и управления распределением, что в значительной степени ухудшает распределение шихтовых материалов на колошнике доменной печи.На фиг, 1 изображено предлагаемоезагрузочное устройство со стационарным сопловым распределением шихтывнутри распределительной воронкифна фиг. 2 - разрез А-А на фиг, 1;на фиг, 3 - взаимное расположениесопл и работа сопла 8 .Загрузочное устройство состоитиз приемной воронки 1, поворотнойтечки 2, имеющей несколько фиксированных положений, соответствующихколичеству бункеров, блока 3 неподвижных течек, бункеров 4, грузоуплотРазличные комбинации работающих сопл обеспечивают практически любое30 (равномерное и избирательное) распределение шихты на колошнике как при ровном, так и при неравномерном ходе печи, причем в случае выхода из строя среднего (основного) сопла, два боковых вполне обеспечат нормаль З 5 ную работу загрузочного устройства, что увеличивает рабочий ресурс устройства. Отсутствие подвижных механизмов, работающих в горячей абразивной среде (с учетом того, что га зовые клапаны 9 работают на очищенном газе), обеспечит высокую надежность и работоспособность загрузочного устройства.При ровном ходе печи загрузочное 4 устройство работает следующим образомШихтовые материалы иэ скипа через приемную воронку 1, поворотную течку 2 и блок 3 неподвижных течек поступают в один из работающих бункеров4 через открытый газоуплотнительный клапан 5. Аналогично заполняетсяи второй диаметрально расположенныйработающий бункер. В распределительную воронку 11 шихтовые материалыподаются одновременно иэ обоихработающих бункеров при закрытыхклапанах 5 и открытых клапанах 6 нительных клапанов 5 и Ь, грузового затвора 7 секторного типа, ряда сопл 8, газовых клапанов 9, кольцевого газопровода 10, распределительной воронки 11, конуса 12, чаши 13 и гидроцилиндров 14. В верхней части распределительной воронки под выходным отверстием каждого бункера расположены по три сопла 8, среднее из которых (основное) направлено к оси печи, а два боковых - под углом 45 к основному. Каждое сопло повсредством газового клапана 9 соединено с кольцевым газопроводом 10, через который подается сжатый гаэ (очищенный колошниковый газ, азот и др,)Загрузочное устройство (например, из четырех -бункеров) позволяет осуществлять равномерное распределение шихтовых материалов па окружности колошника .при ровном ходе печи, причем это распределение обеспечивается любой комбинацией двух (из четырех) работающих бункеров, что значительно увеличивает рабочий ресурс загрузочного устройства. 5 101520 и грузовых затворах 7, Далес шцтонюматериалы равномерно распреде:яютсяна колошнике вершиной конуса 12, Возможен вариант установки вместо этого конуса вращающегося распределителя доменной шихты.Для того, чтобы шихта в процесседвижения не касалась сопла 8 и неизнашивала его, она должна перемещаться по касательной к нОску этогосопла, т.е. угол К, должен быть равен90 . Диапазоны перемещения струиоЛ ГИшихты для боковых сопл 8 и 8 относительно направления центральногосопла 8 должны быть одинаковы,чтобы при одинаковых давлениях газав боковых соплах угол смещения шихтовых материалов относительно осисреднего сопла был одинаков, т,е.ддля сопла 8 угол Кдолжен бытьтоже равен 90 . Таким образом междуошсоплами 8 и 8 угол К также равен90 или между центральным соплом иообоковыми угол составляет 45Уменьшение угла между центральным соплом и боковыми возможно, нонецелесообразно, так как уменьшаетдиапазон перемещения струи шихтовыхматериалов относительно оси центрального сопла, т.е. уменьшает воэвозможности загрузочного устройствак управлению окружным распределением шихты на колошнике печи,При ровном ходе печи в распределении шихты участвуют либо бункеры 1 и 111, либо бункеры 11 и ТЧ, причем в обоих случаях сжатый газ через клапаны 9 подается только в диаметрально расположенные под работаю щими бункерами основные сопла 8 В случае выхода из строя газоуплотнительных клапанов какого-либо бункера предусмотрена возможность работы двумя соседними бункерами. Например, в работе бункеров 11 и 111еучаствуют сопло 8 бункера 1 Т и сопло 8 бункера 111, а в работе бункеИй ров 111 и ТЧ участвуют сопло 8 бункера 11 и сопло 8 бункера 1 Ч,шИэ выходного отверстия распределительной воронки 11 шихтовые материалы сплошным потоком подаются на вершину конуса 12, растекаются по его поверхности и заполняют чашу 13. С опусканием конуса 12 гидроцилиндрами 14 шихтовые материалы равномерно распределяются по окружности колошника печи.1122702 ка. 70 Для устранения неравномерного хода печи, а также для выравнивания засыпи загрузочное устройство подает материалы только одним бункером, Если при этом не подавать в сопла сжатый газ, можно получить число мест сосредоточений шихты на колошнике, равное числу бункеров. Испольф В зуя боковые сопла (8 и Я ), можно смещать материалы в стороны при их движении по распределительной воронке и получить зону обслуживания колошника каждым бункером с углом охвата около 90 . Таким образом, четыре бункера с использованием подачи газа через боковые сопла позволяют подать основную массу шихтового материала в любую точку колошниКонструкция предлагаемого загру5 зочного устройства по сравнению сизвестными обеспечивает практически любое необходимое распределениешихтовых материалов на колошникедоменной печи и, кроме того, обладает более высокой надежностью, долговечностью и ремонтопригодностьювследствие отсутствия подвижныхчастей и трущихся поверхностей и .-.вследствие возможности комбиннрова ния с обеспечением хорошей работытех или иных работающих сопл ибункеров.1122702Составител Редактор И,.Николайчук Техред Т.И еро рректор О. Луго чка е 8101423 Тирвк 539ВНИИПК Государственного комитета СССРно делам изобрвтений и открытий113035, Москва, Ж Раущская наб., д. а сное Филиал ППП "Патент", г, Уагород, ул. Проектная,