Колошниковое распределительное устройство доменной печи

Союз, СоветсимкСоцмвямстмчесимкРеспублик К АВТ О МУ СВИДЕТ ТВУ 1) Доволнительное к авт, с иа-ву(22) Заявлено 05.12.80 (21) 3212890/22-0 соединением заявки М 3 ЬеударстюкыХ кевк СССР е делен кэабретевн и открыткХ(088.8) Дата ону сания 15.07.82 2) АвторыРАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТЕННОЯ ПЕЧИ горения шихтовы ся быстрее, чем очаго пуска фурменн материаИзобретение относится к черной металлургии, в чдстности к загрузочному оборудованию доменных печей.Известно устройство доменной печи, включающее распределитель шихты типа Иак-Ки, работающий по и- станционной программе, и засыпной аппарат, состоящий из неподвижно закрепленной на опорном колошниковом кольце печи воронки, закрываемой снизу подвижным конусом. Подача шихты в доменную печь конусным засыпным аппаратом осуществляется одновременно по всей окружности колошника через кольцевую щель между нижней кромкой воронки и боковой поверхностью конуса при опускании последнего 1),Недостаток конструкции такого конусного засыпного аппарата заключается в неспособности его к осуществлению селективной загрузки секторов колошника печи, расположенных над зоной фурменных очагов горения и между ними, Известно, что над зонами на Трудового Красного Знамениеский институт междуфурменных,Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук изобретению является колошниковоераспределительное устройство доменной печи, включающее конусный засып"ной аппарат в сочетании с корректирующим кольцом, у которого рабочаябоковая поверхность выполнена гофрированной вертикально перемещающимсяв зазоре между конусом и стенкамиколошника от индивидуального приводаЭто устройство позволяет производитьболее гибкое регулирование распределения шихты и газового потока по радиусу печи в объеме нескольких загружаемых порций за счет отклонения 2 о траектории истекающего из засыпногоаппарата шихтового материала корректирующим кольцом при его опускании 2Однако окружное распределениешихтового материала в слое каждой943288 смежных секторах, не превышает 5ввиду недостаточно четкого и надежного разделения шихтового потока,1 выходящего из засыпки аппарата, наотдельные струи. Выполнение повер- ности кольца с высотой Ь 20,85приводит к значительному (более 20)сосредоточению массы шихты в секто"2 в рах подгрузки и не позволяет осуществлять плавное регулирование ее количественного распределения в процессе изменения уровня установки кольцав колошниковом зазоре.2На фиг. 1 изображено колошниковоераспределительное устройство доменнойпечи,общий вид 1 на фиг. 2 и 3 корректирующие кольца колошниковогораспределительного устройства с различными профилями гофр,Колошниковое распределительноеустройство доменной печи полезнымобьемом 200 м, диаметром засыпногоаппарата Ц = 5400 мм, диаметром3средней линии гофр В = 6200 мм и количеством фурм и = 20 (фиг.1) включает корректирующее кольцо 1, закрепленное на приводных штангах 2 и,установленное в зазоре между стенка"ми колошника печи 3 и засыпным аппаратом, состоящим из неподвижно установленной на опорном фланце 4 воронки 5 и вертикально перемещающегосяна величину хода Ь конуса 6, Рабочая боковая поверхность кольца 1выполнена гофрированной, причем расстояние между вершинами выпуклостейи вогнутостей гофр в радиальном направлении в нижней торцовой плоскосЮти кольца равно 0,65 - , где ЛВдлина средней линии гофр (делительной фкружности знакопеременной линии) в нижней торцовой плоскости(лИ,55 пкольца - - линейный шаг гофр в нижней торцовой плоскости кольца.Принимая расстояние между выпук"лостями и вогнутостями гофр в ради 0,5 - 0,85) -Логде 0 - диаметр средней линии гофрв нижней торцовой плоскостикольца,и - количество фурменных приборов.Предлагаемое усовершенствованиераспределительного устройства приводит к тому, что шихтовый материал,выходящий из засыпного устройствапри опускании конуса, разделяетсявыпуклостями рабочей боковой поверхности корректирующего кольца на отдельные струи, ссыпающиеся на поверхность засыпи, образуя неравномернуюмногогребневую загрузку по окружности колошника печи.Приведенные значения расстояний112 между вершинами выпуклостей ивогнутостей поверхности кольца в радиальном направлении выбраны экспериментально иэ условия обеспеченности плавного и надежного регулирования неравномерности распределенияшихтового материала в прилегающихдруг к другу секторах колошника печи в пределах 5-204, выбранных из загружаемой порции продолжает, оста-, ваться не в равной мере удовлетвори- тельным. из"за неспособностй коррек" тирующего кольца осуществлять селек" тивную загрузку.Недостатки, присущие укаэанному колошниковому распределительному уст" ройству, можно устранить путем изменения конфигурации рабочей поверхности корректирующего кольца.Цель изобретения - снижение удельного расхода кокса за счет повышения использования энергии газового потока, достигаемого селективной не" равномерной загрузкой шихтового ма" териала по окружности колошника печи.Поставленная цель достигаетсятем, что колошниковое распределительное устройство, включающее за"сыпной аппарат и корректирующее кольцо, у которого рабочая боковая поверхность выполнена гофрированной,кинематически связанное с приводомвертикального перемещения, шаг гофр в кольце равен угловому шагу распо. ложения фурменных приборов по окруж,ности печи, причем расстояние между вершинами выпуклостей и вогнутостей гофр в радиальном направлении в ниж" ней торцовой плоскосги кольца равно условия получения максимальной неравномерности распределения шихтовыхматериалов при работе распределителяшихты по станционной программе в цикле подач, за счет установки корректирующего кольца на различных гори" зонтах. Так, при выполнении выпукло- вогнутой поверхности кольца с высотой Ы ( 0,5 - разница в количествеУвПшихтового материала, находящегося в5 амЗ)ЧВз с 25 р 5альном направлении равным 0,65 величины линейного шага гофр в нижней торцовой плоскости кольца, получим На практике доменные печи одинкового объема (например Ч : 2000в зависимости от сырьевых условиитемпературы дутья и т.д, имеют ра Оличное количество воздушных фурм(18 или 20 шт). Поэтому при постоянной величине диаметра кольца Р линейный шаг фурм будет различным, и,следовательно, величина Ь между выпуклостями и вогнутостями гофр в радиальном направлении будет также1 Ю ЛР 1изменяться 1,или /, При стремлении и -ео величина Ь - ф О, т.е. 20боковая поверхность кольца (внутрен"няя или наружная) стремится к гладкой форме, Возможен также вариантвыполнения верхней торцовой плоскоти кольца в виде плавной или ломанной знакопеременной линии, Конические желоба выпукло-вогнутой поверхности обращены основаниями к засыпи колошника и установлены по длинеокружности кольца с шагом, равным Звугловому шагу (Ко) расположенияфурменных приборов (фиг.2 и 3), причем корректирующее кольцо ориентиро"вано так, что вершины выпуклостейнаружной стороны его располагаются35по осям воздушных .фурм. Соблюдениеэтого условия является обязательным,так как любое другое значение шагарасположения желобов по окружностикольца, не равное угловому шагу ( Кв ) 4установки фурм, или несовпадениевершин наружных выпуклостей с осямифурм не обеспечивает выполнения по"ставленной задачи, а именно производить загрузку большего количества45шихтового материала в секторы колош-.ника печи, ограничивающие фурменныеочаги горения.Другим примером выполнения данного предложения может служить гофрированный распределительный конус, укоторого рабочей поверхностью является наружная, причем установку выпуклостей (гребней) производят над межфурменными зонами, а вогнутостей(впадин) - по осям воздушных фурм.Распределительное устройство работает следующим образом,бУстановив корректирующее кольцо 1 в одно из рабочих положений (например на величину хода Ь), производят загрузку доменной печи шихтовым материалом, находящимся в засыпном аппарате, путем опускания конуса 6 на величину хода Ь. При этом ших" та, выходящая из кольцевой щели аппарата, встречается с выпуклостями на внутренней поверхности корректирующего кольца 1 и, отклонившись от свое" го первоначального, радиального на" правления движения, собирается в от" дельные струи в вогнутостях кольца, сходящие на поверхность засыпи ко"3 лошника, образуя неравномерное окружное распределение по секторам печи. За счет того, что струйная подача шихтового материала осуществляется по осям воздушных фурм, секторы колошника, расположенные над зонами фурменных очагов горения,получают большое количество (по объему и весу) шихтового материала, чем межфурменные. Величину неравномерности загрузки этих секторов колошника можно регу" лировать в зависимости от хода домен" ной печи путем установки корректирующего кольца в колошниковом зазоре на различных горизонтах.Таким образом, предлагаемое рас" пределительное устройство доменнойечи позволяет улучшить окружноеаспределение шихтовых материаловпо сечению печи на 2,03 и, тем са" мым, повысить использование восста" новительной способности газового потока и. снизить удельный расход кокса на О,б 4. За базовый объект принимается широко распространен" ное загрузочное устройство доменной печи, включающее распределитель шихты типа Мак-Ки и засыпной аппарат, состоящий из неподвижнозакрепленной на опорном колошниковом кольце печи воронки, закрываемый снизу подвижным конусом.Применение изобретения позволит достичь селективной неравномерной загрузки шихтового материала по окружности колошника печи, что приводит к повышению использования энер" гии газового потока и, следовательно, к снижению удельного расхода кокса.При использовании предложенного изобретения ожидаемая эффективность от рационального распределения шихты на 4 выразится в снижении удельно у 943288 8го расхода, кокса на т чугуна до 1,23 р лостей и вогнутостей гофр в радиаль.(по сравнению с базовым обьектом). " ном направлении в нижней торцовойплоскости кольца равноформула изобретения (0,5 - 0,8 Я -УПКолошниковое распределительное устройство доменной печи, содержащее засыпной аппарат и корректирующее .кольцо с гофрированной рабочей боковой поверхностью, кинематически связанное с приводом вертикального пере" мещения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью снижения удельного расхода .кокса, шаг гофр в кольце ра" вен угловому шагу расположения фурменных приборов по окружности печи а расстояние между вершинами выпукгде 0 " диаметр средней линии гофрв нижней торцовой плоскостикольца;10 11 - количество Фурменных прибо"ров.Источники информациипринятые во внимание при экспертизе1. Каталог-справочник, Ч. 2, М1 ю НИИинформтяжмаш, 1970, с. 29"49.2. Тарасов В.П. Загрузочные устройства шахтных печей. М., "Металлургия", 1974, с. 1 б 5,8/3 ч Тираж 587 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений 035, Москва, Ж, Раущскааказ 5 исно лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,СостаТехре