Загрузочное устройство доменной печи

СОЮЗ СОВЕТСНИХСООИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ЕНИЯ: УДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИПИСАНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(72) А.И.Лесной, Н.Г.Селегей, В,Е.Хрычиков и А.И.Мартыненко (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт(56) 1. Авторское свидетельство СССР 9 910771, кл. С 21 В 7/18, 1980.2. Авторское свидетельство СССР Р 747892, кл. С 21 В 7/20, 1978.(54)(57) ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОИСТВО ДОМЕННОИ ПЕЧИ, содержащее связанные с индивидуальными приводами вращения односкатную распределительную воронку и распределительный элемент в виде усеченного конуса, проекция периметра основания которого на горизонтальную плоскость имеет вид замкнутой кривой второго поряд-ка, центр которой смещен относительно оси печи; о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью улучшения распределения шихты на колошнике печи, оно снабжено установленным под воронкой и связанным с индивидуальным приводом вращения, направляющим элементом, выполненным в виде части полого прямого усеченного конуса, переходящего в вертикальную стенку, при этом выходное отверстие направляющего элемента имеет вид замкнутой кривой второго порядка геометрически подобной горизонтальной проекции периметра основания конуса, а его центр смещен относительно оси печи на вели- Е чину, отношение которой к смещению центра проекции основания распределительного элемента равно отношению соответствующих периметров замкнутых кривых.Изобретение относится к чернойметаллургии, а именно к оборудованию доменной лечи,Известен распределитель шихтызагрузочного устройства, включающий конусный распределительный элемент с образующими разной длины,расположенный под вертикальным цилиндрическим желобом так, что еговершина смещена относительно осипечи (1 Д .10Недостатком данного распределителя шихты является то, что он неудовлетворяет полностью требованиям,предъявляемым к современным загрузочным устройствам доменных печей, 1так как посредством его невозможнобороться с канальным ходом газов, аследовательно, и четко управлятьгазовыми потоком печи загрузкой.к изобретению является загрузоч"иое устройство домейной пьчи, включаю-щее связанныес индивидуальными приводами вращения, односкатную воронкуи распределительный элемент в видеусеченного конуса, проекция периметра основания которого на гори"эоитальную плоскость является замкнутой кривой второго порядка, центркоторой смещен относительно.осипечи 2 .Недостатком данного засыпногоаппарата доменной печи является ог"раниченные его функциональные воэможности, так как за одик синхронный поворот на ЗбО распределительного элемента и односкатной воронкишихта укладывается на поверхностьколошника узкой кольцевой полоской. 40Это связано с тем, что шихтовый материал, истекающий из односкатнойворонки, попадает только на частьповерхности распределительного элемента и сходит с него узкой струей,ПоэтОму для достижения равномерного распределения шихты по всей поверхности колошника, необходимо произвести относительно большое количество синхронных поворотов распределительного элемента и воронкипри различных положенияхоси выходного отверстия воронки относительно базовой точки (образующей)конуса. Это увеличивает время достижения общей равномерности распре" Ыделения шихты и, как следствие,приводит к повышенному расходу кокса,так как газовый поток, пронизывающий слой уложенного материала в те.чение продолжительного отрезка времени распределяется неравномерно,Целью изобретения является улучшение распределения шихты на поверхности колошника доменной печи. . 65 Поставленная цель достигается тем,что загрузочное устройство доменной печи, содержащее связанные с ин"дивидуальными проводами вращения односкатную распределительную воронкуи распределительный элемент в видеусеченного конуса, проекция периметра основания которого на горизонтальную плоскость имеет вид замкнутой кривой второго порядка, центркоторой сообщен относительно осипечи, дополнительно снабжено установленным под односкатной воронкойи связанным с индивидуальным приводом вращения, направляющим элементомвыполненным в виде части полого прямого усеченного конуса, переходящего в вертикальную стенку, при этомвыходное отверстие направляющегоэлемента имеет вид замкнутой кривойвторого порядка геометрически подобной горизонтальной .проекции периметра основания конуса, а егоцентр смещен относительно.оси печина величину, отношение которой ксмещению центра проекции основанияраспределительного элемента равноотношению соответствующих периметровзамкнутых кривых.Благодаря тому, что выходное отверстие направляющего элемента выполнено в виде замкнутой кривой второго порядка геометричеки подобнойпроекции периметра основания конусного распределительного элемента иустановлена так, что его центр смещен относительно оси печи, на задан",ную величину, то в процессе загрузки на каждую из образующих распре-делительного конуса одновременно бу"дет подаваться материал в количестве, пропорциональном проекции длиныобразующей на горизонтальную плоскость, Это позволит за один синхронный поворот на ЗбОо односкатной воронки, направляющего и распределительный элемент равномернораспределить шнхту по всей поверхности колошника. Благодаря выполнению направляющего элемента ввиде части целого усеченного конуса, переходящего в вертикальную стенку, а также наличию индивидуальногопривода вращения относительно осипечи, стало возможным выводить егоизструи материала, истекающегоиз воронки и тем самым обеспечиватьвыборочную погрузку любой иэ зон колошника.На фиг.1 показано загрузочноеустройство доменной печи; на фиг.2и 3 - вид А на фиг.1 (сплошной линией показана горизонтальная проекций периметра основания конусногораспределительного элемента, штриховой линией - проекция периметравыходного отверстия направляющегоэлемента),Загрузочное устройство состоитВэ. Р 8из распределительного элемента 1, НОШЕНИЯ -Ц р юг е - смещениевыполненного в виде усеченного ко" центра О периметра основания расйренуса горизонтальная проекция пери- делительного элемента 1 относитель/метра основания которого является но оси печи; Р - длина периметразамкнутой крйвой второго порядка 5 выходного отверстия направляющего(круг или эллипс), геометрический элемента 81 Р 4: - длина периметрацентр О которой смещен относительно основания распределительного элеоси конуса . совпадающей с осью почи, мента 1, Величина угла наклона (Ф)на величину 1. Распределительный образующих направляющего элемента 8элемент 1 посредством тяг 2 соеди выбирается равной 32-45 ; так какнен с несущей плитой 3,опирающейся при К с 32 не будет гарантированногоиа ролики 4, установленные в под- схода шихты с внутренней поверхносшипниковых узлах 5, и связан посред- . ти направляющего элемента 8, потомуст вом зубчатого зацепления б с при- что угол естественного откоса шихтыО Оводам 7 вращения. Над распредели равен 28-30, Прикъ 45 возрастаюттельным элементом 1. установлен на- высотные габариты (Г 1) направляюправляющий элемент 8,.выполненный в щего элемента 8, увеличивается еговиде части полого прямого усеченного металлоемкость. Высота Ф) направконуса, переходящего в вертикальную ляющего элемента 8 выбирается такой,стенку, Выходное отверстие направ- чтобы при заданном угле (М), посредляющего элемента 8 выполнено в виде ством него (в положении, когда центкривой второго порядка (круга или ры О и 09 выходных отверстий навллийса), геометрически подобной нравляющего элемента 8 и односкатнойгоризонтальной проекции периметра воронки 13 лежат в одной вертикальоснования конусного распределитель- ной плоскости по одну сторону отого элемента 1. Направляющий эле оси печи), изменялось направлеиатемент 8 посредством несущих ребер 9 ние движения струи шихтовОГО Матинен с установленной соосно пе- риала, истекающей из односкатнойсоединчи штангой 10 так, что геометрический воронки 13 (т,е, весь шихтовыйюматецентр 01 выходного отверстия смещен .риал, истекающий иэ односкатной воотносительно Оси печи на величинУ 30 ронки 13, проходил через воронкуШтанга 10 связана через зубчатую направляющего элемента 8). Величинапередачу 11 с приводом 12 вращения. параметра Ь промежуточного элементаНад направляющим элементом 8 уста выбирается такой, чтобы в полоновлена односкатная воронка 13, Ук- жении, когда центры О и О выход"репленная на полой штанге 14, кото" 35 ных отверстий направляющего элерая связана через зубчатую переда- мента 8 и односкатной воронки 13чу 15 с приводом 16 вращения. Ис- лежат в одной вертикальной плоскос-,полнительные узлы привода вращения ти по разные стороны от оси печи,аспределительного элемента 1 за- струя шихтового материала, истекающищены от воздействия горячих газов щего из воронки 13, проходила минуя40и пыли экранами 17 и 18. В защи- направляющий элемент 8 ( нафи г 1щенную экранами. зону подается инерт- это положение направляющего элементаный газ под давлением, превышаю показано штриховой линией)щим давление рабоней средЫ в печи,Загрузочное устройство доменнойСоосно печи установлен,цилинджелоб 19 связанный теч печи работает в следующих режимах.рический жело , свяками с бункерами 20 и 21, оборудот злы загрузочного устванн гыми азоотсечными и грузовыми устанавливают узлы загруз н22 и 23, В верхней части ройства таким образом, что ы ц ртобы цент ыклапанами и , вевыхо ных отверстий однобункеров установлена поворстная О и Оу выходныхприемная воронка 24 50 скатной воронки 13 и направляющегоВеличина параметров конусного элемента 8, а также центргоРаспределительного элемента 1 (Н ризонтнтальной проекции периметра освыбирается такой чтобы посредством новани Р Ря асп еделительного элеменРли в о ной вертикальнойего можно уложить шихту в любую зо- та 1 лежали в дсто ону от оси пепове хности колошника, 55 плОскОсти по Одну РГеомет ические параметры ( С, ц, чи. Затем начина д р, ц, ют о нов еменно враеометрс за анной угловой скоростьюГ) выходного отверстия направляюще- щать с заданно улемента 8 (фиг.2 и 3) выбираются односкатную воронку 13, направляютакими, чтобы струя шихтового матенего была менты и открывают газоуплотнительриала, истекающего из жж, ыла 60нап ав- ный 22 и грузово и шй ( шихтоотсечной)равноплотна (т,е, воронка р20. П и этсм шихляющего элемента ра он а 8 аботала с на клапаны бункера . Ри эистекающий из жекоплением), Величина см ще ения 2 товый материал, истекахо я че ез односкатнуюент а О выходного отверстия иа- лоба 19; проходя через Одво онку 13, направляющий элемент 8.правляющего элемента 8 относитель- ВОРа ает на все Образуюно оси печи определяется из соот одновременно попадает на все О рщие распределительного элемента 1 в количестве, пропорциональном про" екции длины образующей на горизонтальную плоскость. В результате этого за один синхронный поворот на 360 б воронки 13, направляющего 8 и распределительного 1 элементов на поверхнсн:ти колошника формируется засыпь с горизонтальным уровнем в виде широкого кругового кольца, шириной равной разнице проекций на го ризонтальную плоскость максимальной и минимальной длин образующих конус" ного распределительного элемента 1,Дополнительный режим. Предваритель но устанавливают узлы загрузочного устройства таким образом, чтобы центры О и 01 выходных отверстий односкатной воронки 13 и направляющего элементов 8 лежали в одной вер тикальной плоскости по разные сторо ны от оси печи, После этого синхронно поворачивая односкатную воронку 13 и направляющий элемент 8, устанавливают их так, чтобы центр О выходного отверстия воронки 13 находился под сектором с канальнымходом газов. Затем непрерывно"вра,щая распределительный элемент 1, производят укладку шихты в сектор сканальнымф ходом газов, В случаеобразования кольцевого ,канальногохода газов., предварительно устанавливают односкатную воронку 13 так,чтобы центрфОее выходного отверс"тия находился над образующей распределительного элемента 1, горизонтальная проекция которой равнаудалению очага канального ходаот оси печи, Затем синхронно вращаяодноскатную воронку 13, направляющий 8 и распределительный 1 элементы производят укладку шихтовогоматериала в кольцевую зону с канальным ходом газов.Таким образом, использованиепредлагаемой конструкции загрузочного устройства позволяет значительно улучшить распределение шихтына колошнике печи и снизить расходкокса за счет сокращения временидостижения общей равномерности распределения .шихты.Применение предлагаемого загрузочного устройства на доменной печи, полезным объемом 2000 м позволит получить годовой экономическийэффект 537 тыс.руб,1059003Вил 4 Фиг. Составитель Ю,Серовдактор Н.Рогулич ТехредМ.Костик Корректор И. Эрде аказ 9 ное Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул, Проектная 12/24 Тираж 568 ВНИИХИ,Государственного кпо делам изобретений .и 113035, Иосква, М, Раушс Подпистета СССРкрытийнаб., д, 4/5