Устройство для загрузки шахтной печи

(51) 4 С 21 В 7/20 ИЗО ТЕН Н К Изоб иэ се уили ка ный на тельнь которо а ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТГ 1 О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ(54) ПЕ ЧИ (57) ства Цель щени риал лите 2СТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАГРУЗКИ ШАХТНО етение относится к устройзагрузки шахтной печи.ретения является предотвраегации загружаемого матеройство содержит распредеустройство с поворотным ющимся желобом, установлен ертикальной оси печи накоп бункер, выходное отверстиеконтролируется дозирующим1498395 10 механизмом, выполненным с возможностью увеличивать или уменьшать выходное сечение симметрично относительно вертикальной оси. Для снижения сегрегации частиц накопительны.1 бункер 3 и доэирующий механизм11 установлены с воэможностью перемещения вокруг вертикальной оси внутри непроницаемой камеры 6, над котоИзобретение относится к устройствам для загрузки шахтной печи, содержащим распределительное устройство с поворотным или качающимся желобом, накопительный бункер, установленный на вертикальной оси печи, выпускное отверстие в желобе бункераконтролируется дозирующим механизмом,выполненным с возможностью увеличения или уменьшения выходного сечения симметрично вокруг упомянутой 25вертикальной оси.Целью изобретения является предотвращение сегрегацил загружаемого материала.На фиг.1 схематично показано списываемое устройство с тремя вариантаии устройств для наполнения реэерьвуарон) боковая проекция; на фиг.2 -горизонтальный разрез; на фиг. Эхронологическая схема различных загрузочных операций,Устройство для агрузки (фиг.1)установлено на каркасе 1, который,в свою очередь, установлен на головкешахтной печи 2, н которой размещен, 40поворотный или качающийся желоб дляраспределения загружаемого продукта.НаКопительный бункер 3 установленсимметрично вокруг вертикальной осипечи над вертикальным питающим каналом 4, выходящим на желоб 5. Соглас"но одному из вариантов изобретениябункер 3 выполнен в ниде удлиненнойворонки, коническая стенка которойсоставляет с осью печи угол, меньшийили равный 30 , максимальный диаметрне превышает 4-5 метров в верхней еечасти.Накопительный бункер 3 накрытгерметичной камерой 6, установленнойна каркасе 1.Согласно другому варианту изобретения бункер 3 может вращаться внутри камеры 6 вокруг вертикальной оси. рой находятся по меньшей мере два резервуара, снабженных каждый верхними 22 и нижними 21 уплотнительнымизаслонками, при этом бункер 3 и дйокаждого иэ резервуаров выполнены ввиде удлиненной воронки, коническаястенка которой составляет с вертикальной осью печи угол менее ЭО . 4 э.п,оф-лы, Э ил,С этой целью он снабжен несколькими, например четырьмя, ходовыми роликами 7, которые перемещаются по круговому рельсу 8, находящемуся на внутренней отбортонке камеры 6. Другие ролики 9 с вертикальной осью вращения обеспечивают горизонтальное удерживание, перемещаясь по внутренней реборде рельса 8.Бункер 3 продолжается вниз выпускным патрубком 10, снабженным дозирующей заслонкой 11 для регулировки высыпания загружаемого продукта из бункера 3 на желоб 5. Заслонка 11 выполнена н виде двух шиберов с преимущественно в форме шаровых сегментов)В которые синхронно открываются и закрываются в противоположном направлении относительно оси так, чтобы создать симметрично вокруг оси печи.выпускное отверстие. Упранление шиберами может осуществляться известным способом посредством кольцевого рельса 12, который может подниматься и опускаться с наружной части и в котором перемещаются направляющие ролики, установленные на плечах шиберов, обеспечивая перемещение заслонки но время вращения бункера 3 посредством рельса 12. Во избежание проникновения чрезмерного количества горячих газов в камеру 6 дно ее выполнено также в виде воронки, формирующей над патрубхом О возможно более тесное сужение 13 между стенкой камеры 6 и стенкой бункера 3. К сужению 13 может прилегать фартук, уменьшающий проход газа. В качестве альтернативного решения можно подавать в камеру 6 инертный гаэ под давлением, чтобы создать нисходящий через сужение 13 противоток, препятствующий подъему газов.1498395 1,3 113 ф 10,000=13.0001 О Н печи, мТолщина одного загружаемого слоя, и 5Над камерой 6 расположены треугольником три отдельных резервуара 14-16 (резервуар 16 не виден, поддерживаемых индивидуальными каркасами, Сообщение между каждым реэервуа 5 ром 14,15 и 16 и бункером 3 осуществляется через затворные коробки 17, 18; 19, соответственно, которые содержат (каждая) дозирующую 20 и уплотнительную 21 заслонки. Доэирующая заслонка 20 выполнена в виде двух сферических шиберов, поворачивающихся вследствие симметричного воздействия вокруг вертикальной оси каждого резервуара. Заслонка 20, как и нижний патрубок резервуара, с которым она взаимодействует, выполнена (преимущественно)возможно более широкой, чтобы обеспечить быстрое высыпание 20 содержимого резервуаров в бункер 3.Каждый из резервуаров 14-16 должен быть снабжен верхней уплотительной заслонкой 22, обеспечивающей наддув резервуаров во время высыпа ния продукта в бункер, а также их аэрацию во время загрузки. Между камерой 6 и головкой 2 находится непроницаемый компенсатор 23, Такие же непроницаемые компенсаторы 24 находятся между камерой 6 и каждой иэ затворных коробок 17-19, Компенсаторы 23 и 24 позволяют взвешивать отдельно камеру 6 с бункером 3, а также каждый из резервуаров 14-16. Взве 35 шивание осуществляется известным способом посредством напряженных ячеек, показанных схематически позициями 25 и 26, на которых установлены камера 6, а также каждый из резервуа ров 14-16 соответственно. Благодаря индивидуальным взвешиваниям можно определять содержимое бункера 3, а также каждого иэ резервуаров 14-16, автоматически управляя открытием зас лонок для наполнения и опорожнения этих емкостей. Загружаемый в печь продукт подводится ленточным транспортером 27, который опрокидывает его (в варианте осуществления, представленном на фиг.1) в запасной бункер 28, высыпание из которого контролируется заслонкой 29. Под бункером 28 находится поворотный желоб 30, который обеспечивает последовательную связь между бункером 28 и каждым из резервуаров 14-16. Например, в предпочтительном варианте осуществления устройства вместимость каждого иэ резервуаров 14- 16, как и вместимость бункера 3,зтолько 20 м . (против 80 мз в прототипе). Кудый иэ резервуаров, как и бункер 3, имеет удлиненную форму, при этом угол их конической стенкио с вертикальной осью не превышает 30 Идеальными были бы прямые трубообразные камеры, сечение которых равно сечению выпускного патрубка, однако зто .трудно осуществимо из-эа сопутствующего увеличения высоты."чедовательно, необходим компромисс между имеющейся длиной и сечением резервуаров и накопительного бункера.В каждом из резервуаров 14-16 установлен антисегрегационный ящик 31, который уменьшает сегрегацию при наполнении и способствует более равномерному высыпанию при опорожнении. В бункере 3 также находятся один (центральный) антисегрегационный ящик 32 и (дополнительно) один верхний кольцевой ящик 33. Эти ящики снижают скатывание частиц и способствуют отбрасыванию мелочи к стенке, тогда как при отсутствии ящиков последняя имеет тенденцию собираться вдоль оси печи. Вращение бункера 3 в некоторой меретакже снижает сегрегацию. Однако основной целью вращения является обеспечение правильного наполнения бункера 3. Вращение осуществляется соскоростью 6-8 об/мин и позволяет содержимому резервуара укладываться вбункер 3 по линии 34 загрузки лишьс небольшой выемкой в центральнойчасти.Способ загрузки печи с помощьюустройства с тремя резервуарами по20 мэ каждый и бункером 30 мзосуществляется следующим образом.Исходные данные:Производительность,т чугуна/день 0,000Коэффициент безопасностиМаксимальная производительность,т чугуна/деньп 580 мэ2объем 4.-ре- зервуаров Объем одного загружаемого слоя Число циклов 3 агруэки н день 13,000 т 80=5163 Число циклов для последовательных 10 и чередующихсяслоев кокса и 1632 = 32624 60 60 рудыВремя для каждогоцикла, с 326 15 265 Время, необходимое для открытия и эакры/тия заслонки 11, с Действительное время цля каждого цикла, с Расход, регулируемьй заслонкой 11, м /сэ 2 х 13 = 26265-26=- 239 80/239 сбк.== 0,335,Схемазагрузки (фиг.3) является 25 на самом деле наложением четырех графиков на одну и ту же временную базу: график 1 пока:ывает последовательнье Ьазы длител.,остью 265 с кждая чередующихся за:р эок кокса и руды, график 1 Т - опорожнение трех резервуаров (которые не представлены их цифровыми позициями 14,15 и 16, а для удобства обозначены буквами А, В, С); график 11 Т - загрузку трех резервуаров А, В, С, а график ТЧ - снабжение коксом и рудой с помощью ленточного транспортера 27.13 первых секунд предназначены дляо Открытия доэирующих 3 асл оно к1 Й 40 положение, соответствующее расходу 0,335 м/с загружаемого продукта. В исходное время =0 уплотнительные и дозирующие заслонки резервуара А открыты и в течение 13 с содержимое ре зернуара А полностью переходит в бункер 3 (график 11). За это время заканчивается наполнение реэернуара В и начинается наполнение резервуара С (график 11 Т), Подача ленточным транспортером непрерывного слоя в 80 м продолжает"я (график ТЧ).В представленном примере предполагается, что сначала укладывают слой кокса (жирная черная линия). После 13 с начинается высыпание кокса на распределительный желоб с расходом 0,335 м /с, Резервуар А, освобожденный от сноего содержимого, может быть подготовлен для следующего наполнения. С этой целью дозирующую заслонку и нижнюю уплотнительную заслонку закрывают и приступают к вентиляции резервуара, Когда результат постоянного взвещивания камеры 6 и бункера 3 укажет на то, что содержимое его Опустилось до определенного уровня, перемещают (также за 13 с) содержимое резервуара В в бункер 3, продолжая высыпание из него.о Наполнение резервуара С, которое также продолжается, подходит к концу, Как только последний заполнится, резервуар А, верхняя уплотнительная заслонка которого только что была открыта, получит последние двадцать кубометров кокса с ленточного транспортера.Во время наполнения резервуара А осуществляют наддув резервуара С,оКАК только уровень в бункере 3 опустится достаточно низко, перемещают содержимое резервуара С в бункер. После наполнения резервуара также приступают к его наддуву с целью перемещения содержимого в бункер 3. Когда зто будет сделано, то дважды будет пересыпано содержимое резервуара А и один раз - содержимое каждого из резервуаров В и С в бункер, то есть 4"20 = 80 м кокса уложено в конце периода в 252 с в один равномерный метровый слой по концентрическим окружностям от периферии к центру загружаемой поверхности. Через 252 с заслонка 11 бункера 3 закрывается для подготовки цикла загрузки рудь, Фактически этот цикл уже начался на верхнем уровне с подъемом транспортером 27 слоя руды в 80 м3 и наполнением резервуаров В и С.В конце первого цикла, то есть через 265 с, переносят в течение 13 с содержимое из резервуара В в бункер 3, в то же время открывают дозирующие заслонки в положение высыпания, соответствующее расходу 0,335 мЗ/с. К моменту опорожнения резервуара заканчивается операция наполнения резервуара С и начинается наполнение рудой резервуара А.Через 13 с цикла начинается з агруз к а руды аналогичная загрузке коксом, то есть последовательно высыпают содержимое резервуаров В-С, А и В кажднй раз, так как команда на это выдается только после взвешивания бункера 3.1498395 Использование изобретения позволит снизить сегрегацию загружаемого материала. 17 щиыы хин Составитель А. Ашиедактор А, Маковская Техред Л.Олийнык орректор О. Ципле 59 Тираж 530 Подписное арственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж, Раущская наб., д. 4/5 аказ 446НИИПИ Гос Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул, Гагарина,1 формула иэ обретения,1. Устройство для загрузки шахтной печи, содержащее установленные по вертикальной оси печи распределитель с поворотным или имеющим воэможность качания желобом; накопительный бункер с выпускным отверсти ем и доэирующим механизмом, расположенным под двумя по меньшей мере резервуарами, установленными на тензодатчиках, с верхними и нижнимН уплотнительными заслонками, при этом накопительный бункер и резервуары имеют вид усеченного конуса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью предотвращения сегрегации загружаемого материала, оно снабжено герметичной камерой, внутри которой установлены с воэможностью поворота вокруг вертикальной оси печи накопительный бункер и дозирующий механизм, при этом стенки накопительного бункера и резервуаров выполненыос конусностью менее 302Устройство по п.1, о т л и ч а - ю щ е е с я тем, что оно снабжено антисегрегационными ящиками, установленными в центре каждого резервуара и бункера.3. Устройство по п.2. о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что в верхней части бункера под выпускными отверстиями резервуаров установлен дополни.тельный антисегрегационный ящик кольицеобфазной формы.4. Устройство по пп.1-3,о т л и - ч а ю щ е е с я тем, что резервуары соединены с бункером посредством трех- затворных коробок, каждая иэ которых выполнена с доэирующей и уплотнительной заслонками. 5. Устройство по п,4, о т л и ч аю щ е е с я тем, что между каждойиэ коробок и камерой и между дном ка меры и головкой печи установленыкомпенсаторы, при этом герметичнаякамера установлена на напряженныхячейках,