ЗАГРУЗОЧНО-РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ТЕРМИЧЕСКОЙ ЕМКОСТИ Российский патент 1998 года по МПК F27B1/20 C21B7/20 

Изобретение относится к устройствам загрузки термических емкостей и может быть использовано в металлических и других промышленностях.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности к достигаемому результату является загрузочно-разгрузочное распределительное устройство шахтной печи, содержащее разгрузочный бункер, конический неподвижный распределитель, снабженный отбойниками и окнами.

Недостатком такого устройства является низкое качество загрузки сыпучего материала в термическую емкость из-за невозможности согласования распределения материала по поверхности металлического расплава с его температурой, которая в процессе транспортировки термической емкости будет изменяться от ее центра к периферии - стенкам емкости (у стенок температура ниже, чем в центре емкости).

Задача изобретения - повышение качества загрузочного сыпучего материала в термическую емкость за счет согласования распределения материала по поверхности металлического расплава с его температурой, изменяющейся от центра термической емкости к его периферии, при этом достигается получение такого технического результата, как полнота сгорания топлива.

Вышеуказанный недостаток исключается тем, что в загрузочно-распределительном устройстве термической емкости, содержащем разгрузочный бункер, конический неподвижный распределитель, снабженный отбойниками и окнами и расположенную под емкость, заполненную металлическим расплавом, суммарная площадь окон распределителя составляет 0,3 - 0,5 площади его боковой поверхности, при этом расстояние между диаметрально расположенными верхними кромками окон равно 0,4 - 0,6 расстояния между параллельно лежащими поверхностью металлического расплава и плоскостью, проходящей через верхние кромки окон распределителя в рабочем положении.

Сопоставительный анализ предлагаемого технического решения с прототипом показывает, что предлагаемое решение отличается своим конструктивным выполнением, а именно отношением суммарной площади окон к площади его боковой поверхности и отношением расстояния между диаметрально расположенными верхними кромками окон к расстоянию между параллельно лежащими поверхностью металлического расплава и плоскостью, проходящей через верхние кромки окон распределителя.

Таким образом, предлагаемое техническое решение соответствует критерию "новизна".

Сравнительный анализ предлагаемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями не позволяет выявить существенные признаки, присущие предлагаемому изобретению.

Таким образом предлагаемая совокупность существенных отличий обеспечивает получение вышеуказанного технического результата, что по мнению авторов соответствует критерию "изобретательский уровень".

На фиг. 1 изображен общий вид устройства, где а) - исходное положение, б) - рабочее положение; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Загрузочно-распределительное устройство термической емкости содержит разгрузочный бункер 1, под которым на тяге 2 неподвижно закреплен конический распределитель 3, расположенный над термической емкостью 4, заполненной металлическим расплавом до заданного уровня. На поверхности распределения 3 выполнены окна 5 и отбойники 6, причем суммарная площадь окон 5 распределителя 3 составляет 0,3 - 0,5 площади его боковой поверхности. Расстояние а между диаметрально расположенными верхними кромками 7 окон 5 равно 0,4 - 0,6 расстояния H между параллельно лежащими поверхностью A металлического расплава и плоскостью B, проходящей через верхние кромки 7 окон 5 распределителя 3 в рабочем положении. Устройство содержит также привод 8 перемещения распределителя 3, который выполнен в виде лебедки с тросом, а также загрузочную течку 9. Разгрузочный бункер 1 расположен в проеме 10 основания 11.

Исходное положение разгрузочного бункера 1 и распределителя 3 определяется техникой безопасности при перевозке грузов по железнодорожным путям (границей железнодорожного габарита).

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении разгрузочный бункер 1 и распределитель 3 находятся в проеме 10 основания 11. Из разгрузочной течки 9 сыпучий материал 13 выгружается в разгрузочный бункер 2. После того, как к месту загрузки будет подана термическая емкость 4 (чугуновозный ковш), включается привод 8, который опускает распределитель 3 вместе с разгрузочным бункером 1. Разгрузочный бункер 1 контактирует с упором 12 и останавливается, а распределитель 3 продолжает опускаться на заданное расстояние (рабочее положение). В это время сыпучий материал 13, ссыпаясь по боковой поверхности распределителя 3, проходя сквозь окна 5 и взаимодействуя с отбойниками 6, попадает на поверхность A металлического расплава, покрывая ее. После выгрузки сыпучего материала 13 включается привод 8 и распределитель 3 поднимается, увлекая за собой разгрузочный бункер 1. Как только разгрузочный бункер 1 займет исходное положение, в него производится загрузка сыпучего материала 13 из течки 9. Затем цикл повторяется.

Если суммарная площадь окон распределителя меньше 0,3 площади его боковой поверхности, а расстояние а между диаметрально расположенными верхними кромками окон меньше 0,4 расстояния H между параллельно лежащими поверхностью A металлического расплава и плоскостью B, проходящей через верхние кромки окон распределителя в рабочем положении, то основная часть загружаемого сыпучего материала-топлива будет распределяться по периферии емкости (чугуновозного ковша). Это нежелательно, так как у стенок емкости температура расплава несколько ниже, чем в центральной части, что приведет к более интенсивному сгоранию топлива в центральной части емкости, и более длительному горению, а зачастую и недогару топлива у стенок емкости, следствием чего явится остывание металлического расплава в центральной части и налипание излишков топлива на стенках емкости во время слива расплава.

Если суммарная площадь окон распределителя больше 0,5 площади его боковой поверхности, а расстояние а больше 0,6 расстояния H, то основная часть загружаемого сыпучего материала (топлива) будет распределена в центральной части емкости, что также нежелательно, так как топливо, сгорев в первую очередь у стенок емкости, будет способствовать остыванию металлического расплава в пристеночной-периферийной зоне с последующим образованием "настылей". В центральной же зоне будет наблюдаться явление недогара топлива.

Выполнение суммарной площади окон распределителя 0,3 - 0,5 площади его боковой поверхности, а расстояние между диаметрально расположенными верхними кромками окон 0,4 - 0,6 расстояния между параллельно лежащими поверхностью металлического расплава и плоскостью, проходящей через верхние кромки окон распределителя в рабочем положении, обеспечивает полноту сгорания топлива по всей поверхности металлического расплава за счет согласования температуры последнего с распределением сыпучего материала.

Таким образом, использование предлагаемого устройства обеспечивает повышение качества загрузки сыпучего материала-топлива в термическую емкость и как следствие обеспечивает полноту его сгорания.

Изобретение относится к устройствам для загрузки термических емкостей и может быть использовано в металлургической и других промышленностях. Устройство содержит разгрузочный бункер, конический распределитель, под которым расположена термическая емкость, заполненная металлическим расплавом, суммарная площадь окон распределителя составляет 0,3 - 0,5 площади его боковой поверхности, а расстояние между диаметрально расположенными кромками окон равно 0,4 - 0,6 расстояния между параллельно лежащими поверхностью металлического расплава и плоскостью, проходящей через верхние кромки окон распределителя в рабочем положении. 2 ил.

Загрузочно-распределительное устройство термической емкости, содержащее разгрузочный бункер, конический неподвижный распределитель с отбойниками и окнами, и расположенную под ним емкость, заполненную металлическим расплавом, отличающееся тем, что суммарная площадь окон распределителя составляет 0,3 - 0,5 площади его боковой поверхности, при этом расстояние между диаметрально расположенными верхними кромками окон равно 0,4 - 0,6 расстояния между параллельно лежащими поверхностью металлического расплава и плоскостью, проходящей через верхние кромки окон распределителя, в рабочем положении.