Загрузочное устройство доменной печи

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ С сне з СоеетскияСоциалистическихРеспубики оц 985042м. Кл. С 21 В 7/18 3 Ъеударетаеее комитет СССР ае делан изобретений н открнткй.г;Днепропетровский ордена Трудового Красного 5 вамениметадлургнческий институт(84) ЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ДОМЕННОЙ ПЕЧИ 1Изобретение относится к черной металлургии, а именно к оборудованию доменных печей.Известно загрузочное устройство доменной печи, состоящее из двухбункернойприемной воронки, конической распреде 5 дитедьной воронки с криволинейными лопастями внутри, сообщенной с приводом вращения ее вокруг оси печи, а также верхнего и нижнею конусов, контактирую. 1 о ших с чашами 1.Недостатком данной конструкции загрузочного устройства явдяется то, что. на распределительную воронку со скина подается порция одноименною материала (агломерата или кокса), поэтому шихта укладывается на конусах и впоследствии по высоте печи посдойно (слой агломерата, слой кокса). При этом слой кокса вытесняется агломератом в периферийную 20 и среднюю зону. Это происходит потому, что удельный вес агломерата в 4- 5 раз больше удельного веса кокса. Концентрация кокса в центральной 2"зоне колошника отрицательно сказывается на ходе печи, способствует цент-ральному ходу газов, значительному опуоканию уровня центральной впадины иэ-заинтенсивного горения кокса в этой зоне.Это приводит к повышенному расходу кокса и снижению технико-экономическихпоказателей доменной плавки.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результату кпредлагаемому является загрузочное усамройство доменной печи, включающее дведоменные воронки с течками, выходныеотверстия оторых выполнены в видесходящихся по диаметру полукругов, об 1разующих общее выходное отверстие вдве грузовые заслонки, кинематическисвязанные с приводом синхронною поворота и цилиндрический распределительныйэдемент с винтовыми направляюшцмии,конусный засыпной аппарат21,Эта конструкция загрузочного устройс гва дает возможность улучшить радиальное и окружное распределение материала, 0850однако она не может быть применена всовременных условиях работы доменныхпечей.цель изобретения - смешивание разноиленных материалов при современнойзагрузке в печь, и улучшение распределения материалов на колошнике,Указанная цель достигается тем, чтов загрузочном устройстве, включающемдве приемные воронки с течками, выход Ооные отверстия которых выполнены в видесходящихся по диаметру полукругов образующих общее выходное отверстие ввиде круга две грузовые заслонки, кинематически связанные с приводом синхронного поворота и распределительный элемент с винтовыми направляющими, конус-ный засыпной аппарат, ось выходногобТверстня течек смещена относительнопечи на 2,0-2,9 его радиуса, а элемент 20снабжен двумя винтовыми направляющими,при этом его высота равна 0,5 шага направляющих.Благодаря тому, что при синхронномоткрывании грузовых заслонок, поток 25шихты иэ бункеров, загруженных раэноименным материалом, попадает на винтовые поверхности распределительногоэлемента и далее ссыпается во вращаюшийся при этом распределитель шихты, ЗОкокс и агломерат смешиваются и равномерно распределяются по поверхности засыпи.Достижение посредством предлагаемогоустройства положительного эффекта, превосходящего эффект, получаемыйри использовании известных решений (перемешивание разноименного материала и улучшение распределения его на колошнике)осуществляется благодаря тому, что осьобщего выходного отверстия двух приемных воронок (грузовые заслонки которыхсвязаны с приводом синхронного открывания) смещена относительно оси печина величину с 1 = ( 2 - 2,9) Й (где йрадиус общего выходного отверстия) ираспределительный элемент имеет дведиаметрально расположенные винтовыенаправляющие, а его высота равна 0,5. шага винтовых направляющих.50Без смешения оси общего отверстиядвух течек приемных воронок добитьсяэффекта смешивания двух разноименныхматериалов посредством конусных загръэочных устройств невозможно. Это свя-,зано с тем, что при расположении осиуказанного отверстия на оси печи, исте-,кающие из двух воронок разноименныешихтовые материалы проходят через рас 42 4пределительный элемент и укладываютсяна поверхности засыпи воронки распределигеля шихты растянутыми по окружностислоями одноименного материала.В предлагаемом устройстве смешивание разноименных материалов происхоцитза счет того, что при смешении общеговыпускного отверстия течек воронок, материал выходит из них круглой струей,состоящей в сечении из двух полукруговраэноименного материала, он проходитпо направляющим винтовым поверхностямвращающегося распределительного элемента и истекает на поверхность засыпивращающегося распредителя наиболеецелесообразно подавать шихту широкойполосой в круговую зону, расположеннуюу средней окружности поверхности засыпи,образованной в воронке.Для получения на поверхности эасыпиворонки распределителя равномерно смешанного слоя раэноименного материала,распределительный элемент должен иметьдве винтовые направляющие, причем высота его должна быть такой, чтобы уголповорота направляющих в горизонтальнойплоскости составил 180 о. Это объясняется тем, что при увеличении количества.винтовых направляющих не происходитулучшение смешивания разноименных материалов, так как деление струи материала в распределительном элементе на количестве потоков больше двух практически не влияет на картину укладки матернала на поверхности засыпи,СЬнако увеличение количества укаэанных поверхностей приводит к уменьшениюпроходных сечений образованных имиполостей, что приводит к острению движущегося в них материала,Угол поворота винтовых направляющихповерхностей распределительного элемента должен быть равен 1800 (при этомвысота его равна 0 5 шага винтовых поверхностей) потому, что при меньшемего значении часть материала проходитчерез распределительный элемент транзитом, что ухудшит смешивание материалов, при угле большем,чем 180 О улучшения смешивания не будет, а "гидравлическое сопротивление его движению будетвозрастать, что не желательно, так какуменьшается пропускная способностьраспределительного элемента.На фиг. 1 изображено загрузочноеустройство, общийвипна фиг. 2 - разрез,А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Бна фиг, 1; на фиг. 4 - разрез В-В5 088042 бна фиг, 1; на фиг,5-видно стрелке Г иафиг.1 плоскости составлял 180 е (см, фиг. 5).на фиг, 6 - разрезы Д-ди Е-Енафиг,5. Работает загрузочное устройство слеЗагрузочное устройство состоит иэ дующим образом.засыпного аппарата, включающего боль Раэноименный шихтовый материалшой конус 1, подвешенный ча штанге 2 3 (отдельно агломерат и кокс), посредствоми входящий в контакт с чашей 3; сопри скипов 20 поочередно загружаются в бун- .женной с газовым затвором 4, распреде- хере 9 и 10 приемной воронки. Прилителя шихты, включающего малый конус этом грузовые заслонки 11 и 12 нахоцяъ5, подвешенный на штанге 6 и контакти- ся в закрытом положении. Далее. заслонруюший с чашей 7, на которой установле Е ки 11 и 12 синхронно открываются ина воронка 8 (полезный обьем которой шихтовый материал двумя потоками разноравен объему двух скипов материала), а именного материала, составляющих однутакже приемной воронки, состоящей из общую круглую в сечении струю, подаел.двух бункеров 9 и 10. Течка приемных ся во вращающийся нри этом распределибункеров 9 и 10 выполнены схоцящимися, ф тельный элемент 17. Благодаря изменема их выходные отверстия имеют вид полу нию направления потоков разноименныхкругов, расположенных так, что вместе. материалов во вращающемся распределиони образуют общее выходное отверстие тельном элементе посредством направляв виде круга (см. фиг. 4). Радиус круга юших винтовых поверхностей, кокс ивыбирается из условия отсутствия остре- З агломерат смешиваются и осыпаются вния шихты в пределах Р = 600-700 мм. воронку 8 распределителя щихты. ПриПринимать й ) 700 мм нецелесообразно, этом распределитель шихты (детали 5-8)так как увеличиваются габариты распре- может работать в двух режимах: в режиделительного элемента и ухудшается сме- ме постоянного вращения в процессешивание материала извоза увеличения се фф осыпания в него шихты (при нормальномчения струй материала, подаюшегося в ходе печи), и по станциям (при воэникраспределительный элемент. Вертикальная новении "канального хода ф печи).ось выходного отверстия смещена относи- В первом случае в воронке распредетельно оси печи на расстояние с 1 Р. лителя получается равномерное окружноеВ нижней части течки бункеров 9 и Зф распределение шихты, В сечении слой10 оборудованы грузовыми заслонками шихты и распределителе имеет вид сме 11 и 12, насаженными на валы 13, опи- шанного слбя разноименных материалов.рающиеся на присоединенные к бункерам Такая загрузка материала позволит устподшипниковые узлы 14 (см. фиг. 3). ранить явление вытеснения кокса агломеНа концах валов 13 насажены зубчатые М ратом. Это исключит перемещение коксасекторы 15, взаимодействующие между в рациальном направлении и процессесобой и с гидроцилиндром 16 (привод. опускания всего столба шихты к горнусинхронного поворота заслонок может печи. Значительно улучшится теплоотдачабыть выполнен и по другой схеме). Со- кокса, так как куски его равномерноосно выходному отверстию приемной во- мф окружены агломератом. Это позволяетронки установлен цилиндрический распре-, . уменьшить расход кокса за счет болееделительный элемент 17, опиравшийся рационального использования газовогона опорные ролики 18 и посредством патока и улучшения хода печи.зубчатого венца связанный с шестерней Таким образом, предлагаемая конст19 привода вращения его вокруг верги Фз рукция загрузочного устройства доменной, .кальной оси, Распределительный элемент печи дает возможность улучшить качесъ 17 выполнен в вице полого цилиндра с во распределения и смешивания шихты,двумя расположенными внутри его винто- что обеспечит снижение расхода коксавыми направляющими поверхностями. При, на 1%,этом угол наклона линии пересечения йвинтовых поверхностей с цилиндром к го- формула изобретенияризонтальной плоскости составляет неменее 32 о(это связано с тем, что угол Загрузочное устройство доменной пеестественного откоса шихты равен 28- чи, включающее две приемные воронки32 ). Диаметр цилиндрической части с течками, выходные отверстия которыхраспределительного элемента (см. фиг.6) выполнены в виде соединенных по дювыбирается из условия 3) ) 2 К, высота метру полукругов, образующих общее вып - из расчета, чтобы угол поворота ходйое отверстие в виде круга, две грувйнтовых направляющих в горизонтальной зовые заслонки, кинематически связанные5 Источники информации,принятые во внимание при экспергизе1, Авторское свидетельство СССРЖ 153289, кл. С 21 6.,7/20, 1962.2. Патент Германии % 144530,ф кл. 18 А 6/01, 1903. 7 988042 8с приводом синхронного поворота и ци- снабжен двумя диаметрально расположенлвидрический распределительный элемент ными винтовыми направляющими, при этомс винтовыми направляющими и конусный его высота равна 0,5 шага направляющих.засыпной аппарат, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью перемешиванияразноименных шихтовых материалов иулучшения распределения их на колошнике,ось выходного. отверстия тачек смещенаотносительно оси печи на 2,0-2,9 егорадиуса, а распределительный элемент985 042Составитель Ю. Серов Редактор Е, Кинив Техред И.Гайду Корректор В, Прохненко з 10086/32 Тираж 587 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРло делам изобретений и открытий 113035, Москва; Ж, Раушсхая набд. 4илиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4