Распределитель шихты загрузочного аппарата доменной печи

ОП ИКАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(1)747892 Союз СтэветскихСоциалистическихРеспублик 61) Дополнительное к авт, свил-ву22) Заявлено 15.10,76 (21) 2412154/22с присоединением заявки РЙ-" -С 21 В 7/20 еудзрвтввненй квинтет ь.ССР ее дезам нззбретеннй и ютврытий. М, Елинсон. 1) Заявител ТА ДОМЕННОЙ АСПРЕДЕЛИТЕЛЬ ШИХТЫ ЗАГРУПЕЧИ ГО А ма ограниотерей ее достаток - невоз. желобовчена, трепроизво можн остьлошник,которойвиях раб ость осуществления определенных условозникает оты печи,Иэ известных распределителеи шихты наиболее близкиМ к предлагаемому по техни. ческой сущности и достигаемому результату является распределитель шихты, содержащий односкатную врашаюшуюся воронку, закрепленную на полой вертикальной пггаиге, и расположенное под воронкой направляющее поворотное устройство, выполненное иэ двух воронок, верхние основзния которых имеют форму окружности, а нижние - форму спирали Архимеда, причем одна жестко смоитиро вана в сегментном вырезе другой и выполнена с расширением кверху, а другая книзу, при этом воронка, выполненная с рзширеникиизу, имеет угловой рззмер по разверт. ем Изобретение относится к черной металлургии, а именно к оборудованию доменной печи,Известен распределитель шихты загрузочного аппарата, шахтной печи, содержащий оштоскатную врашаюшуюся воронку, закрец- . ленную нз полой вертикальной штыпе, и рас. положенное под воронкой направляющее по. воротное устройство, выполненное в виде за, крепленных на несущей станине радиально по отношению к ее центру несколькихжелобовто разной длины 11.Недостатками этого распределителя являются ступенчатое регулирование распределения шихты по рздиусу колошника печи и срзвнительно малая стойкость желобов, Ввиду огра. ниченного числа желобов исключена возможность тонкого регулирования радиального рас. пределения, направления потока шихтовых ма териалов именно в ту кольцевую зону колошника, загрузка которой в да 1 тный момент наиболее целесообразна по условиям оптимального испольэовзния в технологическом процессе хи. мической и тепловой энергии восстановитель. нсао газа. Замена любого иэ износившихся стоикость которых весь бует остановки печи с и днтельности, Еще один не о распределителя шихтыспиральной уклздки шихгь целесообрззн3ке в пределах 225 - 300, а расширенная кверху 60-35 12,Недостатки этого распределителя шихты:сложность конструкции, большая трудоемкостьизготовления и сравнительно малая стойкостьнапраапяющего устройства, обусловленныеконфигурацией последнего, повышечный абра.зивный износ какогофлибо.участка рабочейповерхности нижней воронки вьезывает необ.ходнмость остановки печи для замены всегораспределителя шнхты, Незамкнутая формаэтой воронки делает ее недостаточно жесткой,что в случаях неравномерного нагрева можетобуславливать ее коробление и разрушениеслоя иэносостойкости нанлавки.Цель изобретения - упрощение конструк.пин и снижение трудоемкости изготовленияраспределителя шихты, а также повышениестойкости распределителя против абразивногоизноса.Это достигается тем, что распределительеепехты содержит односкатную вращающуюсяворонку, закрепленную на полой вертикаль.ной пгтаиге, к расположенный под воронкойрасцеиряницийся книзу направляющий поворотный элемент для бесступенчатого регулировзния распределителя Шихты по радиусуколошникз, закрепленный на приводной штзнге, пропущенной через цолуто штангу и соосной с ней. При этом согласно изобретениюнзправляющий элемент выполнен в виде те.ла вращения с осью симметрии в плане н соснованием, геометрический центр которогосмещен относнтеевно осн штанг.Тело вращения может быть выполнено усе.ченным, а рабочая боковая его поверхностьможет иметь обрззующую в виде прямой нликривой.Возможно Вьеполкение направляющего элемента подвешенным к нижней части воронки.Такое выполнение направляющего элементасущественно упрощает конструкцию распределителя шихты.Механическая обработка и упрочняющаяся"- йайлавка"нзправлнющего элемента могут производиться обычными методзми с испольэова.нием стзночного оборудования, имеющегося какна машиностроительных, так и на металлургических заводах. Предлагаемый распределитель шихты облздает тзкими же технологическими возможностями, как прототип.В предлагаемом распределителе шихты обеспечивается более высокая стойкЪЬУНЗЪравляюшегс элемента благодаря замкнутой формепоследнего, исключающей коробление, и наля.чию горизонтальной оси симметрии. Последнее позволяет использовать в работе сначалаодну половину устройства, а затем после 747892 4ее износа - вторую половину, либо исполь.эовать их попеременно.На фнг, 1 изображен загрузочный аппаратдоменной печи с предлагаемым распредели.5телем шихты; на фиг, 2 - схема работыраспределителя; на фиг, 3-4 - варкантыего исполнения.Под головным барабаном ленточного кон.вейера, подающего шихту к загрузочному зп.пареегу, рзсположееез приемная воронкз 1,направлявшая шихту в одни нз двух пзрал.лельиых трактов. Каждый нз них состоитиз промежуточного бункера. 2, верхнего 3к нижнего 4 гззоотсекзющих клапанов, ппехто.Ного затвора 5, отсечного устройства 6 инаправляющей течки 7. Ниже течек в герметизированной камере 8, непосредственноОпнряищеися нз купольееую часть кожухадомеаеой печи 9 и сообиеаюцеейся с ее рабочим пространством, смонтирован распределитель шнхты, включающий в себя односкатную вращающуюся в горизонтапьной плоскости воронку 10, подвешенную нз связаннойс приводом 11 вращения полой вертикальнонштанге 12, и рзсположеный под воронкой направляющий поворотный элемент 13, выполненный в виде неправильного усеченного конусз, которыйподвешен и жестко закреплен нз вертикальной поворотной штанге 14, пропущенной внутри штанги 12 и соосно с ней, 111 танта 14связана с приводом вращения 15, Место вы.хода штанги 12 из камеры 8, а также зазор между штангами 12 и 14 герметизированысальниковыми многорядными уплотнениями,Геометрический центр нижнего ОсноВаниянаправляющего поворотного элемента 13 смещен относительно вертикальной оси его вра.щения, обуй с осью вращения воронки 10.Благодаря этому поворот направляющего4( элемента на любОЙ угол приВОдит к изменениюрасположения в радиальном направлений бо.ковой рабочей поверхности усеченного конуса.Направляющий поворотный элемент можетбыль выполнен не только в виде усеченного45 конуса с кругльемф ОВальным или нньем нижним основзнием, но также в вице нормального конуса либо усеченного тела вращенияс основанием и криволинейной образующейбоковой рабочей поверхности (ВьшуклойилнВогнутой), наклоненной к ОсяОВакию подострым углом, нзцример, в виде шаровогослоя. Для уменьшения величины или исключения действия изгибающего момента на под.веску направляющего элемента, обусловленного эксцентричным его расположением относительно оси вращения, может быть предусмот.рено статическое и динамическое уравновешивание элемента. Боковая поверхность егоМожет иметь оребрение,74789 5Возможен вариант выполнения направляющего элемента, предусматривающий не жесткое закрепление элемента на вертикальной штанге, а подвецивание его к нижней части вор нки 10 с возможностью врашения отно. сительно нее в горизонтальной плоскости.В этом случае врашательное движение направляющему элементу также передается от пр ивода посредством пропущенной через палую штангу воронки вертикальной штанги, но, в отличие от показанной на фиг. 1, последняя передает только крутящий момент и не воспринимает изгибающего момента. Это новы. шает надежность работы сальниковых уплотне. иий обеих штанг благодаря возможности умень. шения их диаметров и отсутствия прогибов штанги направляюшего элемента.Направляющий элемент расположен непо. средственно над уровнем засыпки шихты иа колошнике печи и предназначен для формирования эасыпи.Загрузочное устройство с предлагаемьпи .распределителем шихты работает следуюшим образом. Подаваемый конвейером шихтовый материал, попадая в приемную воронку 1 э 5 (фиг. 1), направляется в один иэ промежу. точных бункеров 2. При .этом верхний газоотсекаюший клапан 3 открыт, а нижний клапан 4 и шихтовый затвор 5 закрыты. В то время, как идет наполнение этого бункера, материал из промежуточного бункера параллельного тракта (на фиг. 1 - правого) ранее наполненного, высыпается, поступая по течке 7 в воронку 10. При этом верхний газоотсекаюший клапан 3 этого тракта эа. крыт, а нижний клапан 4 и шихтовый затвор 5 открыты, причем с помощью последнего регулируется расход шихты, Возможны два режима работы воронки 10: основной, предусматривающий непрерывное ее враше. 40 ние в период прохождения через нее материала со струйной выдачей его по окруж ности; вспомогательный, при котором матери. ал течет через заранее остановленную воронку (работа по станциям). Если регулирование распределения шихты по окружности колошни ка осуществляется укаэанной воронкой, то регулирование распределения по его радиусу производится направляющим элементом 13.Прежде, чем струя материала .попадает в печь, она проходит по рабочей боковой поверхности направляющего элемента, Поло. жение гребня материала по радиусу колошника в каждый момент времени определяется "вылетом" элемента - положением относительно оси вращения (оси доменной печи) той части его рабочей поверхности, по кото рой в этот момент проходит шихта. Направ. яяюший элемент может иметь два рабочих 2 6реж има сочетающихся с основным режимомаботы воронки 10. Первый из них - враще. рание элемента совместно и синхронно с вора .и. кои. ри. П и этом происходМт высыпание содержа. шегося в промежуточном бункере материала на колошник в несколько слоев по окружности, радиус которой задан заранее установ ленным "вылетом" устройства (фиг. 2). Вросселирование потока шихты затвором 5 позволя. ет иметь сравнительно небольшую скорость врашения воронки и направляюшего элемента (порядка 6 - 9 м/мин) . Второй режим - непрерывное вращение элемента совместно с ворон. кой со скоростью, отличаюшейся от скорости ее вращения. Определенное сочетание скоростей воронки и элемента обеспечивает спиральную укладку шихты на колошнике, При этом за время опорожнения промежуточного бункера направляющий элемент должен повернуться не более чем на 180 (диапазон изменения вылета от минимального до максимального, или наоборот).Возможен еше один режим работы направ. ляюшега элемента, но в сочетании с работой воронки по станциям, В этом режиме при . остановленной воронке и движении через нее шихты направляющий элемент поворачим вается в одну или обе стороны на небольшои угол, что обеспечивает станционную секторную загрузку колошника. По окончании, опорожнения правого промежуточного бункера производится перекидка клапанов и затворов, и загрузка колощника происходит через левый тракт.Работа распределителя может быть пол.носп ю автоматизирована, Выполнение направ. ляюшего элемента в виде тела вращения обес. печивает возможность бесступеичатого регулирования радиального распределения шихты, а наличие горизонтальной оси симметрии тела вращения позволяет увеличить срок службы уСтройства вдвое, так,как представляется возможным сначала пропускать шихту по од. ной половине его рабочей поверхности, а за. тем после ее износа - по друтой половине.Данный распределитель шихты по сравнению с лучшими образцами аналогичного оборудования позволяет (применительно к доменной печи) существенно увеличить производительность печи, снизить расход кокса, Повышается его эксплуатационная надежность. Ф о р м,у л а изобретения 1. Распределитель шихты загрузочного аппа. рата доменной печи, содержащий односкатную воронку с приводом вращения, закрепленную на лолой вертикальной штанге, и расположен.7 747892 8ный под воронкой расширяющийся книзу на- боковая поверхность направляющего элементаправляющий элемент для регулирования расйре- имеет образующую и виде прямой,деления шихты по радиусу колошника печи, 4, Распределитель шихты по пп,и 2,закрепленный иа приводной штанге, пропущен. о т л н ч а ю щ и й с я тем, что рабочаяной через полую штангу и соосной с ней, о т. боковая поверхность направляющего элементал и ч а ю щ и й с я тем, что, с пейью упро. имеет образующую в виде кривои.щения конструкций, снижения трудоемкости 5. Распределитель шихты по пп.- 4, о т.изготовления и повышения стойкости; налрав. л н ч а ю щ и й с я тем, что направляющийляющий элемент выполнен с осью симметрии элемент подвешен к нижней части воронки,в плане и с основанием, геометрический центр 1 Окоторого смещен относительно оси штанг.2. Распределитель шихты по п, 1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что направляющмйэяемент выполнен усеченным,3. Распределитель шихты по пп. 1 и 2,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что рабочая