Установка для рафинирования сплавов газами

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ Р СПЛАВОВ ГАЗАМИ (57) Изобретение от лургии, к оборудован вания цветных металл частности для разини миниевых сплавов газ осится к металию для рафиниров и сплавов, в становки ванин алюи. Цель - поОсудАРстВенный кОмитетПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР 2вышение взрывобезопасности, технологичности и уменьшение потерь раФинирующего газа. В случае возникновения при работе установки аварийной ситуации - пережатия резинового шланга 13 - срабатывает предохранительный сланец-клапан 8, обеспечивая сброс давления в системе. При этом срабатывает датчик 10 нажимного действия., соединенный с блоком 6 управления . Блок 6 немедленно посылает сигнал на закрытие электромагнитного затвора 3, что прекраща-, ет доступ газа в систему. Потери рафинирующего газа уменьшаются в 60 раэ, не требуется применения ручного труда и постоянного визуального контроля за манометрами. Время, необходимое для отключения утакже сокращается в 60 раэ. 3 ил.Изобретение относится к металлургии, к оборудованию для рафинирования цветных металлов и сплавов, в частности для рафинирования алюминиевых сплавов газами.Цель изобретения - повышение взры 1вобезопасности, технологичности и уменьшение потерь рафинирующего газа.1 ОНа Фиг.1 изображена установка,общий вид; на Фиг.2 - осушитель иэлектромагнитный затвор; на фиг.3 -электрическая схема блока управления. 15Установка (Фиг.1) состоит избаллона 1 с газом, редуктора 2,электромагнитного затвора 3, ротаметра 4, манометра 5, блока 6 управления, осушителя 7 с пре .охранительным Фланцем-клапаном 8 и планкой 9 с датчиком 10 нажимного действия, манометра 11, запорного вентиля 12, резинового вакуумного шланга13 и газораспределителя 14. Редуктор 2, электромагнитный затвор 3,ротаметр 4, осушитель 7, манометры5 и 11, эапорный вентиль 12 и газораспределитель 14 соединены междусобой вакуумным шлангом. Электромагнитный затвор 3, ротаметр 4, манометры 5 и 11, блок 6 управления,осушитель 7 и запорный вентиль 12расположены на металлическом щите 15(приборный щит), который крепитсячетырьмя специальными болтами ккапитальной стене. Однако установкаможет быть выполнена и в мобильномварианте - на тележке (не показано).Газораспределитель помещают при 40рафинировании в ковш 16 с расилавом. Электромагнитный затвор 3 (фиг.2) состоит из секционного цилиндричес кого герметизированного корпуса 17, выполненного из немагнитного материаФла. Секции корпуса соединены болтами 18, между секциями помещена круглая уплотнительная резина 19.На нижней и верхней секциях корпуса 17 (по его оси) диаметрально расположены два штуцера 20 для входа и выхода газа из затвора 3, Донная часть средней секции имеет глухую55 стенку 21 с цилиндрическим приливом- выступом 22, обращенным внутрь секции, и со сквозным отверстием вцентре его. Прилив-вм .туп 22 и отверстие в нем выполнены строго по продольной оси корпуса 17 затвора 3.Внутри нижней секции корпуса 17 на равном расстоянии от входного штуцера 20 диаметрально расположены четыре оси-направляющие 23, жестко сочлененные с корпусом секции. На оси-направляющие 23 одеваются пружины 24. Основание 25, имеющее четыре сквозных отверстия с диаметром, несколько большим диаметров осей-направляющих 23, свободно проходит через них и устанавливается на пружины 24. Концы осей 23 эашплинтовываются (не показано), тем самым предотвращая соскакивание основания 25 сосей-направляющих 23. Ось 26, находящаяся в центре основания 25, жестко соединена с ним и выполнена с диаметром, несколько меньшим диаметра отверстия прилива-выступа 22, свободно проходит через него. Заканчивается ось 26 резьбой для сочленения с цилиндрическим сердечником 27, изготовленным иэ магнитного материала. Плоскость сердечника 27, обращенная к приливу-выступу 22, покрыта вакуумной резиной 28, Вокруг корпуса 17 затвора 3 рас" положена электромагнитная катушка 29, электрически связанная с блоком 6 управления, который, в свою очередь, электрически связан с датчиком 10 нажимного действия. Последний в центре планки 9.Планка 9, имеющая два сквозных от" верстия с диаметром, несколько большим диаметров болтов-направляющих 30 осушителя 7, свободно проходит через них и устанавливается на нижние регулировочные гайки 31, причем датчик 1 О должен быть установлен строго по оси 32 фланца-клапана 8. Фиксируется положение планки 9 на болтах-направляющих 30 верхними гай-( ками 33. Поступательное движение планки 9 с датчиком 10 (вниз или вверх) можно осуществить вращением нижних и верхних гаек 31 и 33, тем самым регулируется необходимый зазор ( ф 0,5 мм) между датчиком 10 и осьюфланца-клапана 8. Одновременно необходимо отрегулировать усилие прижима фланца 8 к уплотнительной резине на аварийное давление, при котором он открывается.На Фиг.3 приведена электрическая схема соединения блока 6 управления5 1 б с датчиком 10 и катушкой. Зд исключением последней, схема выполнена с применением стацдартцых серяйньех изделий . Блок б управления (очерчец пунктирной линией) содержиг четьре минатюрные ламгы накаливания, три иэ которых ,Н 1,1, Н 1,2 и Н 1.3 Ркеюч - ны параллельно обмотке кгту),", сндбжень красьпи светофильтрами и предназначены для светоеого оповещения аварийности в газопроводяшей Системе. ЛвдрийНсыу оповещенпз, цо тс чько звуковому, служит пд 1 д 1)Г.,- н; подключенный кдтупке ревун 3 В, Че гвс ртдя лампа (Н 1,4) с зе:еньи Г.Гето1 д ром предназначена д,я дикдцц цд 1;)яженця ца пит ю)п:" к),м м а х б лк д нГ.и л е н и Я, В )и си ) . Э Т(11 Л СЦ Ь )1 С ) 1 С С "Е Г 1 С Т С ЯС Е 1 прело.".рдцител., рр;1 т.бгв р ПОСЛ( )С.)1 дЕЛЬНО Г К 1 ЛПКО"; ., в дат 1)(о. )джц Но) Г) 1 е тв 8; дд - ХСГящИХ я В) Г 0 1 Кд уЕ 1 д)1(цця . в.лючдц предохрдцитп 11 р 1,д ход 5111 с 51 Рутри бнкд )1 рдсвлен 51, К,К СЛЕДСт )З С ХЕ .:с 1(,ТУ.1:, Д, 11 уц Е) тр,:. ЛдМН). С К,дСн).И СГ,(,)1 ЬЛ) р)1 МОГ)7 Т б) ТЬ .адс 11 СВС). 1 Ь)) ес;. 1 ц,такт Я,.т икд ВВ б,.еут3:КТЫ ), с, ТГ:11 КО .,")1 1 Д)СДТ:ССИ Лнцс 1 1 ДП 1 Д НД КНОПКУ Л 1цика в аварийной Ситуации. )1 п дцесхемы осущс ст.).5 с Гся от сетНс рсмсного ".ока напряжением ЗбВ.Установка работает с.лелушмобразом. Вклюецием тумб.ера ВА цд блокеуправлен;я проверяют цдлич;с напряжения на го клммах. Свечение :дмпыс зеленым фильтром свидетельствует оналичии на)ряжения. Поворотами вентиля баллона 1 и редуктора 2 цо показаниям ротаметра 4 и манометров 5 и11 устанавливают необходимый технологический расход и давление газадля рафинирования. Через электромагнитный затвор 3 газ свободно проходит в систему, так как пружины 24,на которых покоится основание 25осью 26 и сердечником 27, препятствуют перекрытию отверстия прилива-выступа 22. Газ проходит по газопроводящей системе установки и поступаетв предварительно подогретый до200-300 С газораспределитель 14, который опускают на дно ковша 15 срасплавом, 54 15 б 10504055 В дв .рцйцой ситуации, когда, цд. преер) переждт резиновый вдкуумньп 1 лсцг 13, что является ндибо 1 частой причиной аварии, в Гдзопрое; - лящей Системе увеличивается давление, фиксирумое мдцометрдми 5 1 11, 11 сд воздействием ддвлция гаэ" флднец- К.дцдц 8 дсцН,1 Т ПОЛНИМдТЬСЯ ВВЕРХ1 Г коле зя по б(11 т;л Ндпр:нляющим 30 сжимая Н ужину. В образовавшийся зазор межлу уплотнцтсльцой резинойфлдццем-клдпдцом 8 избыток газа уддляетс я в атмосферу, сц)1 новремецнозт 1 м ос ь 3). ф 1 днцд к)д д ц) 8 и джи мси т цд лдт цк 10, контакты го 3 ДМК Ц)ТЬ ЧТО Сс 11 Д. С и Ц О 11 РП 1 О Ч 11 Т к полдч 1)деряссння цд лс ктромаг- ЦТ)Ю КДТУШК У . ) С 1 ТО с И ЗВ К); - ВУ( ИГЦДИ Д 111 (фГ)1(л нозл(йс:тв 1. 3 ч(ктрохд гццт о Г 11 Г, к;т, :к) Г)рц(к 27 "дт орд 3 прижимдетГЯ о резицоццо 1т;)1)он й 28 к отеерт 1 111)иед-н,(в ту:1 д 2" 1 )ГркрьцЯГТ с го ри)е. Г(1:Ецсццдя Г )Гр 1 ЧИК 2 ОГЬ .С ОГ 1 ОВНС) 5 ГЖМ 1 Т сГТЬр вры 24, г)чожгц)Г цооГНГ- се.") 25: д "с як - :сцрд(-15х 23. ,1 с)(тс 1 дзд 11 Г 1 тем прск)д)пдстсЯ.1111 с) И 1 пав)с 1 л 1 л Г Г Гте рс "ис тНр"Гтг, мд мс траи 5 11 11ротдмс тром 1, УГс 5 рддж,п:.с йся прсж 1)ф.,с,- к )д 1 дц 8;,с)1) цри -жц. )дется к уотцтльцой рсзинс Г 1)Нцд осус 1 тс.ч 71 Ос) 32 ф дцдк д;дцд 8 перс Гт;и т 1,сот, цд датчик 10, коцтдкты его рдзмыкдются, что цмдленно ривст к црекрдпе Ю ПОЕЛ)И 1 ")1 Л)(Г ) 51 1 д д.1) КТ рО- мдгнитцую кд гупку 21, звук вую 11 сее- Т(1 ЗУЮ С ИГа)11 3 Д 1 ЦИ ) 1 Р 1 ЗЖД ВШИССЯ пружНы 24 пс дц мдют вверх осцондние 25осью 26, нд котор.й укреглен обрс эценный серпчце , ", во)ожпде, я для просхсдд гдз,твс рстие при- Л 1 ЕЬ - ВЫСтулд 22. БСЕН:рисИа дВариццой ситуации не усгрдц д, цикл работы установки в двдрийцой ситуации вновь повторяется, В этом случае оператор обязан закрыть вентиль баллона 1 и редуктора 2, извлечь газораспределитель 14 из рдплдва, найти и устранить причину аварии.В предлагаемой установке в отличие от известной повышена взрывобеэопасность при осуществлении рафинирования расплавов благодаря применению электромагнитного затвора, обес 1634356печивающего мгновенное автоматическое отключение подачи газа в установку при давлении его, превышающем технологическое.По сравнению с известной предлагаемая конструкция более технологична. В случае аварии электромагнитный затвор. автоматически за короткий промежуток времени ( 1 с) перекры О вает доступ газа в установку, сигнализация оповещает оператора о необходимости его вмешательства. Конструкция же известной установки предусматривает непрерывный визуальный15 контроль оператора за показаниями манометров, а в случае аварии применение ручного труда для прекращения доступа газа в газопроводящую систему установки, на что требуется от 60 до 70 с. Как показывает практика работы, средний расход аргона для рафинирования алюминиевых расплавов составляет 7,5 л/мин. Следовательно потери газа на известной установ ке составляют не менее 7,5 л, на установке предлагаемой конструкции - в 60 раз меньше. Это в свою очередь способствует и улучшению санитарно- гигиенических условий труда обслуживающего персонала, учитывая меньшую загрязненность атмосферы аргоном около установки.Мобильный вариант установки (на тележке) позволяет использовать35 ее для рафинирования расплавов в печах, находящихся на значительном расстоянии одна от другой, Тем самым отпадает необходимость в использовании нескольких стационарных установок.Небольшие габаритные размеры установки (620 х 1500 х 1520 мм), простота изготовлении и обслуживания повышают экономическую и технологическую целесообразность использования ее в производствах предприятий.Формула изобретенияУстановка для рафинирования сплавов газами, содержащая баллон с газом и редуктором и последовательно соединенные ротаметр, осушитель с предохранительными фланцем-клапаном и манометрами на входном и выходном патрубках, эапорный вентиль, гибкий шланг и газораспределитель, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения вэрывобезопасности, технологичности и уменьшения потерь рафинирующего газа, она снабжена датчиком нажимного действия, электромагнитным затвором и блоком управления, датчик нажимного действия закреплен на осушителе с возможностью контакта с осью фланца-клапана и с возможностью регулировки положения относительно ее, электромагнитный затвор расположен между редуктором и ротаметром, датчик нажимного действия электрически соединен с блоком управления, выход которого соединен с электромагнитным затвором.1654356Составитель А.Лютиков Редактор Н.Яцола Техред А.Кравчук , Корректор С.йекмар Заказ 1931 Тирам 399 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Иосква, %-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат патент", г, Укгород, ул. Гагарина, 101