Способ разгрузки просыпи из бункеров очистных сооружений

(61) Дополнительное к авт. саид-ву - (22) Завалено 270230 (21) 28893 53)М. Кл. 22 В соединением заивк еударетееней коинтет СССР о делаи нзебретеннй н открытнйВсесоюзный научно-исследовательский институт металлурги71) Заявители ской теплотехники и Качканарский горно-обогатительнь 1 йкомбинат ч) СПОСОБ РАЗГРУЗКИПРОСЫПИ ИЗ БУНКЕРОВ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ ся к подготовв черной меконструкции я просыпи и стных сооружеобжиговых мания - устранение под в очистные соору а Изобретение относитке железорудного. сырьяталлургии, а именно кустройств для удаленипыли из бункеров и очиний агломерационных ишин.Наиболее близким к поедлагаемомупо технической сущности и достигаемому результату является способ разгрузки просыпи из бункеров очистныхсооружений, включающий разгрузкипросыпи из бункера в спускной рукави периодическую разгрузку ее из рукава, По этому способу разгрузку пыли осуществляют посредством вращаюЩейся механической крыльчатки с электроприводом,Продолжительность одного цикларазгрузки и количество разгружаемойза цикл просыпи регулируют изменением скорости вращения крыльчатки 111,Недостатками известного устройствявляются необходимость монтажа в пускном рукаве специального доволь" о сложного разгрузочного устройства,снабженного электроприводом (это обстоятельство усложняет конструкцию пылеочистительного сооружения и существенно повышает требование к его эксплуатации); наличие непосредственного контакта вращающихся механических частей с железорудной просыпью, что приводит к истиранию механиче" ских деталей, забиванию пылью сальников, подшипников и т,п, (в итоге коэффициент использования существенно понижается); наличие подсосов воздуха в пылеочистные сооружения, вследствие недостаточной герметичности спускного рукава просыпи (из -за ус" .тановки в нем дополнительных сооружений); усложнения с автоматизацией уборки просыпи при колебаниях производительности работы основного оборудованияЦель изобретесосов газа и водь5 куска,0,01 0,025 0,05 25 Сопротивление слоя,кг/м 2 высотой 100 мм 00 11000 22000 1 АО 1100 2200 высотой 10 мм жения и автоматизация разгрузки просыпи из бункеров,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу разгрузкипросыпи из бункеров очистных сооружений, включающему разгрузку просыпииз бункера в спускной рукав и периодическую разгрузку ее из рукава, приразрежении в рукаве 400 - МОО кг/мзатвор рукава закрывают мембраной,поддерживая в рукаве высоту слоя про"сыпи крупностью 0,05 - 0,15 мм, равной 4 - 20 тыс, калибров куска, апри снижении разрежения на 10-20 х,затвор открывают и разгружают 10.-153высоты слоя просыпи, причем при увеличении средней крупности просыпиболее 0,16 мм на каждые последующие0,1 мм высоту разгружаемого слоя увеличивают на 1-63,Эксплуатация электрофильтров ибатарейных циклонов для очистки уходящих с агломашины отработанных газов показывает, что одним из важнейших условий стабильной эксплуатацииочистных сооружений является наличиепростой и надежной системы уборкииз них уловленной просыпи, Кроме того, такая система должна полностьюисключать возможность каких-либо подсосов воздуха в очистные сооруженил, так как это приводит к его аварийной остановке, Поэтому требования к герметичности спускного рукава, расположенного между бункером очистного сооружения и системой уборки просыпи (транспортером), довольновысоки,Установка на спускном рукаве периодически открывающихся механических затворов (клапанов, колоколов, откидных заслонок и пр.) себя не оправдывает именно из-за недостаточной геометичности системы и необходимости остановок конвейерных машин на уборку пыли. В данном устройстве используется новая конструкция затвора (аэродинамическая), обеспечивающая как высокую герметичность системы (практически полностью исключающей какие-либо подсосы е очистное устройстцо), так и высокую надежность и автоматику периодической разгрузки просыпи, В этом устройстве спускной рукав оборудуется специальным стационаоным датчиком с мембраной, соединенным с рукавом герметичным каналом, Все элементы конструкции 35 к 0 ,5 55 неподвижнье (вращающихся частей ишарнирных соединений нет),По условиям эксплуатации разрежение -в спускном рукаве ч 00 -1100 кг/м,При таком разрежении мембрана в датчике прогибается внутрь и посредством штанги закрывает нижний затворспускного рукава. В это время материалсредней крупности 0,05 - 0,15 мм опускается из бункера электрофи 1 ьтрав спускной рукав и накапливается внем на 10 - 15 мм выше уровня соединительного канала, соединяющего ру"кав с датчиком, оборудованным мембраной, Высота слоя материала состав. 600гп и; = 4 тыс, калибров0,15 1000иах: - = 20 тьо.калибров 0,05 куска,Слой характеризуется следующимипоказателями:Скорость фильтрациислоя, м/с Отсюда видно, что уже на глубине 10 - 15 мм статическое давление становится равным нулю даже при скорос-ти фильтрации слоя 0,01 м/с, т,е, практически при полном отсутствии подсосов газа через спускной рукав, Таким образом, при накоплении просыпи выше уровня соединительного канала на 10 - 5 мм эпюра разрежений газа по высоте слоя становится следующей: на поверхности слоя - до 1100 мм и затем по линейной зависимости уменьшается до нуля к уровню соединительного канала. Статическое разрежение в датчике с мембраной при наличии в нем микроскопического (с диаметром менее 0,1 мм), калиброванного отверстия также становится равным нулю, мембрана выпрямляется и открьвает нижний затвор впускного рукава. После открытия затвора материал начинает высыпаться из рукава, его слой понижается, поверхность слоя (на уровне которого разрежение. равно 00 1100 кг/м приближается к уровню соединительного канала, в рукаве дав905300 5ление также становится равным 4001100 кг/м , мембрана прогибаетсявнутрь и цикл повторяется, Обычно(из-за запаздывания срабатывания механики) во время открытия затвора 5разгружается 10 - 153 высоты от всегостолба просыпи в спускном рукаве,Предлагаемый способ периодическойразгрузки просыпи осуществим при следующих условиях,При разрежении в рукаве 4001100 кг/мг затвор спускного рукавадолжен быть закрыт посредствои изменения плоской поверхности мембраныпри высоте слоя 600 - 1000 мм равной- 20 тыс. калибров куска, Меньшаявысота слоя просыпи (менее 600 мм)недопустима, так как при ней возможен подсос газа в электрофильтр, цтонедопустимо, Большая высота слоя го(более 1000 мм) уже не улучшает условия эксплуатации системы., зато приводит к увеличению ее габаритов чтонежелательно, Средняя крупность просыпи при ее высоте 600 - 1000 мм. г 50,.05 - 0,15 мм, Меньшая средняякрупность просыпи (менее 0,05 мм)на электрофильтрах и батарейных циклонах конвейерных машин по существуневозможна Крупность просыпи (большая 0,15 мм) требует особых условийпо продолжительности ее разгрузкиза один цикл,Разрежение в рукаве, цисленно равное разрежению в нижней части бун- зкера очистного устройства и в верхней части спускного рукава, должнонаходиться в пределах 400 -100 кг/мПри разрежении (меньшем 400 кг/м)датчик с мембраной работает нестабиль ано и работоспособность оборудованияпадает, Разрежение, большее 1100 кг/м,при эксплуатации агломерационных иобжиговых машин не применяется,45При снижении разрежения в рукавена 10 - 20/ вследствие увеличениявысоты слоя нижний затвор рукава открывают посредством мембраны датчика,При меньшем снижении разрежения(менее, чем на 103) возможно случайное открытие затвора (вследствиеслучайных колебаний разрежений вовсей системе), цто является нежелательным, При большем снижении разре 55жения (более, цем на 20) црезмерновозрастает высота раэгружаемого изрукава слоя и становятся возможнымподсосы воздуха в электрофильтр Во в-емя открытия нижнего затвораспускногрукава из него выгружают":0 - 153 просыпи (по высоте), Меньшее количество просыпи (менее 10)разгружать нецелесообразно, так какчрезмерно возрастает частота чередования циклов и падает надежностьработы всего оборудования, Большееколичество просыпи (более 153) разгружать также нецелесообразно, таккак при этом появляется опасность подсосов воздуха в электрофильтрУвеличение средней крупности просыпи с 0,16 мм на каждые 0,1 ммвысоту разгружаемого из рукава слояпросыпи увеличивают на 4 - 63, Этообстоятельство объясняется тем, чтос увеличением крупности просыпи понижается ее аэродинамическое сопротивление и стабильная работа устройства достигается при большей высотеопускающегося эа один цикл столбаматериала, Однако, увеличение высоты раэгружаеиого из рукава слоя просыпи более, цем на 63 является нецелесообразным, так как при этом появляется опасность подсосов воздухав электрофильтр. Меньшее увеличениевысоты раэгружаемого слоя (менее,цем на М) нежелательно, так какчрезмерно возрастает частота чередования циклов.Сущность изобретения заключаетсяв осуществлении разгрузки просыпи изпылеоцистных сооружений через спускные рукава, оборудованные датчикоми мембраной, посредством которой производится периодический выпуск накопившейся в рукаве просыпи,Изобретение поясняется цертежом,где показаны спускной рукав и датчикс мембраной и иикроскопическим калиброванным.отверстием,Способ осуществляют следующим образом. В момент включения пылеочистного сооружения в работу в спускном рукаве 1 просыпи нет, а статическое давление (разрежение) равно давлению в нижней части бункера 2 очистного устройства, например, 1000 мм вод.ст, Этот импульс давления церез соединительный канал 3 передают в рукав с датчиком 4 и мембраной 5, Мембрана прогибается внутрь датчика и при помощи штанги 6 закрывает нижний затвор 7 спускного рукава, При работе очистного устройства из очищаемого7 90530 газа начинает осаждаться пыль (просыпь) средней крупностью 0,1 мм, Эта просыпь через бункер 2 попадает в рукав 1 и накапливается в нем до высоты, например, 800 мм (на этой высо 5 те расположен соединительный канал 3), При дальнейшем увеличении высоты на 10 мм (т,е, высота столба просыпи становится равной 810 мм) происходит удаление точки с максимальной величи- О ной разрежения в системе от соединительного канала вверх по рукаву 1, В соединительном канале вследствие наличия микроскопического калиброванного отверстия разрежение постепенно падает, При уменьшении разрежения на 15 (т.е. до величины 0,85 х 800 = = 680 мм вод,ст,) при помощи мембраны 5 открывают затвор 7 и разгружают 15 ь просыпи по высоте (которую 20 устанавливают равной 0,85 х 810 =690 мм), Мембрана 5 при этом распрямляется, при помощи штанги 6 закрывают затвор 7 и прекращают разгрузку материала. Слой просыпи в рукаве вновь начинает увеличиваться,Весь цикл повторяется,Изменение средней крупности разгружаемой просыпи, например, до0,26 мм следует сопровождать увеличе. нием высоты разгружаемого слоя про 1 сыпи, например, на 253 на каждый0,1 мм крупности куска, Таким образом,высоту разгружаемого слоя следуетувеличить на (810. - 690) + (810 - 690)н5х 0 25,120+30=150 мм,Применение изобретения обеспечивает повышение коэффициента использования оборудования и снижение про 0 8стоев конвейерных машин вследствие устранения подсосов воздуха и воды в пылеочистное сооружение, автоматизацию периодической разгрузки бункеров электрофильтра, повышение стойкости роторов нагнетателей на 7-103, снижение на 3-6 абс,3 подсосов воздуха в газоотводящий тракт конвейерных машин и на 2 -43 - электроэнергии, При таком улучшении показателей процесса экономический эффект составляет -35 тыс, руб. на 1 млн,т, агломерата,Формула изобретенияСпособ разгрузки просыпи из бункеров очистных сооружений, включающий разгрузку просыпи из бункера в спускной рукав и периодическую разгрузку ее из рукава, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью устранения подсосов газа и воды в очистные сооружения и автоматизации разгрузки просыпи из бункеров, при разрежении в рукаве 400-1100 кг/м 2 затвор рукава закрывают мембраной, поддеркивая в рукаве высоту слоя просыпи крупностью 0,05 - 0,15 мм равной- 20 тыс, калибров куска, а при снижении разрежения на 1 О - 203 зат - вор открывают и разгружают 10 - 153 высоты слоя просыпи, причем при увеличении средней крупности просыпи более 0,16 мм на каждые последующие 0,1 мм высоту разгрукаемого слоя увеличивают- 63,Источники инФормации,принятые во внимание при экспертизе Патент СВА 8 3195293,кл,55 -117,1962,/39 Тираж 656 ВНИИПИ Государст по делам изобр 113035, Иосква, нного комитета ений и открытий35, Рауаская на