УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕЛИВА ЖИДКОГО МЕТАЛЛА Российский патент 2001 года по МПК B22D37/00 B22D41/00 

Предлагаемое изобретение относится к области черной металлургии, в частности к устройствам для перелива жидкого металла из одной металлургической емкости в другую.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату является "Участок скачивания шлака", приведенный в книге А.М.Якушева "Основы проектирования и оборудование сталеплавильных и доменных цехов". - М. : Металлургия, 1992 г., УДК 001.1; 669.16.013.5; 669.18 на стр.187, рис.76 (б).

Из чертежа и описания следует, что вышеупомянутый участок содержит приемный и сливной ковши, вытяжной зонт, расположенный над приемным ковшом и снабженный проемом, размещенным со стороны слива расплава.

Недостатками известного технического решения являются повышенный угар и повышенное газо- и пылеобразование при переливе жидкого металла. Это обусловлено тем, что по мере изменения угла наклона сливного ковша, его носок перемещается относительно приемного ковша, при этом траектория струи металла изменяется, и точка ее падения в упомянутый ковш также постоянно изменяет свое положение относительно оси приемного ковша (относительно оптимального положения). Это приводит к более интенсивному перемешиванию и разбрызгиванию металла.

Кроме того, траектория струи по мере перелива жидкого металла постоянно изменяет свое положение относительно проема зонта и, следовательно, относительно оптимального положения в упомянутом проеме. Это приводит к малоэффективному удалению "пыли" и газа, образующихся в зоне струи при переливе жидкого металла, и к ухудшению экологического состояния на участке.

Задача, на решение которой направлено техническое решение. - обеспечение постоянства положения струи металла относительно приемного ковша и повышение эффективности пыле- и газоудаления при переливании металла из ковша в ковш. При этом достигается возможность получения такого технического результата, как уменьшение потерь металла на угар, улучшение экологического состояния на участке перелива металла.

Вышеуказанные недостатки исключаются тем, что установка для перелива жидкого металла, содержащая приемный и сливной ковши, вытяжной зонт, расположенный над приемным ковшом и выполненный с проемом со стороны слива металла, снабжена наклоненным в сторону приемного ковша футерованным желобом, размещенным в проеме вытяжного зонта и под сливным ковшом, и ограничителем перемещения желоба, закрепленным на последнем, на боковых поверхностях футеровки желоба выполнены два противолежащих продольных выступа, при этом ограничитель перемещения желоба выполнен с возможностью перекрытия зазора между наружной поверхностью желоба и контуром проема зонта в рабочем положении.

Сопоставительный анализ предлагаемого технического решения с прототипом показывает, что заявляемая установка отличается своим конструктивным выполнением, а именно тем, что снабжена наклоненным в сторону приемного ковша, футерованным желобом, размещенным в проеме вытяжного зонта и под сливным ковшом, и ограничителем перемещения желоба, закрепленным на последнем, а на боковых поверхностях футеровки желоба выполнены два противолежащих продольных выступа. Отсюда следует, что заявляемое техническое решение соответствует критерию изобретения "Новизна".

Сравнительный анализ заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями не позволил выявить существенные признаки, присущие заявленному решению. Отсюда следует, что заявленная совокупность существенных отличий обеспечивает получение вышеуказанного технического результата, что, по мнению авторов, соответствует критерию изобретения "Изобретательский уровень".

Предложенное техническое решение будет понятно из следующего описания и приложенных к нему чертежей.

На фиг. 1 изображен общий вид установки для перелива жидкого металла.

На фиг. 2 изображен разрез А-А на фиг. 1.

Установка для перелива жидкого металла содержит приемный ковш 1, установленный на железнодорожной платформе 2, сливной ковш 3, подвешенный на траверсе 4 крана, вытяжной зонт 5, соединенный с системой удаления пыли и газа. Вытяжной зонт 5 снабжен вертикальной стенкой 6 с проемом 7, в котором размещена закрепленная на зонте 5 несущая рама 8. На раме 8, в проеме 7 зонта 5, установлен наклонный в сторону приемного ковша 1 футерованный желоб 9. На желобе 9 закреплены траверса 10 и ограничитель перемещения 11, выполненный в виде стенки, имеющей размеры, превышающие габариты проема 7. Футеровка желоба 9 содержит два, противолежащих и расположенных на каждой из боковых поверхностей 12, продольных выступа 13. При этом желоб 9 размещен в проеме зонта 5 и под сливным ковшом 3, а ограничитель перемещения 11 выполнен с возможностью перекрытия зазоров между наружной поверхностью желоба 9 и контуром 14 проема 7 зонта 5 в рабочем положении.

Установка для перелива жидкого металла работает следующим образом.

На несущую раму 8 в проем 7 вытяжного зонта 5 при помощи крана (не показан) устанавливают футерованный желоб 9. При этом желоб 9 перемещают до взаимодействия ограничителя перемещения 11 желоба 9 с вертикальной стенкой 6 зонта 5, в результате чего перекрывают зазоры между наружной поверхностью желоба 9 и контуром 14 проема 7 зонта 5, так как размеры ограничителя 11 превышают габариты проема 7. Под вытяжной зонт 5 устанавливают железнодорожную платформу 2 с установленным на нее приемным ковшом 1. После чего включают вытяжную систему (не показана), соединенную с вытяжным зонтом 5. Сливной ковш 3 поднимают краном при помощи траверсы 4 и наклоняют в направлении желоба 9. Жидкий металл переливается из ковша 3 в часть желоба 9, размещенную под ковшом 3 снаружи зонта 5, затем, перетекая по наклонному, в сторону приемного ковша 1, желобу 9, перемещается в часть желоба 9, размещенную под зонтом 5, и сливается в приемный ковш 1.

Положение желоба 9 относительно приемного ковша 1 в процессе перелива металла не изменяется, следовательно, и положение траектории струи металла относительно упомянутого ковша 1, а также положение места ее падения в ковш остается постоянным (оптимальным в процессе перелива чугуна), расположенным вблизи центра ковша 1.

Это обеспечивает снижение разбрызгивания жидкого металла, а так же снижение пыле- и газообразования, по сравнению с прототипом, что в свою очередь способствует уменьшению угара жидкого металла.

Кроме того, струя металла, падающая из желоба 9 в ковш 1, постоянно и вся полностью находится под вытяжным зонтом 5, что позволяет сделать вывод, что в данном случае эффективность удаления пыли и газообразования в зоне струи, по сравнению с прототипом, более высокая.

При переливе жидкого металла из сливного ковша 3 в желоб 9, максимальное пыле- и газовыделение образуется в месте падения струи металла в желоб 9, расположенное ниже продольных выступов 13. Так как зазоры между наружной поверхностью желоба 9 и контуром 14 проема 7 перекрыты (как упомянуто выше), то максимальный поток засасываемого под зонт 5 воздуха будет проходить через поперечное сечение желоба 9, разделенное выступами 13 на две зоны - нижнюю и верхнюю.

В верхнюю зону воздух засасывается из атмосферы, а в нижнюю - из верхней через зазор между выступами 13. При этом все пыле- и газообразные выделения из этой зоны потоком воздуха уносятся под зонт 5 и поступают далее в вытяжную систему. В вытяжной системе происходит очистка воздуха от газообразных продуктов и осаждение пыли, с дальнейшим их использованием в металлургических процессах.

Таким образом, использование предлагаемого технического решения в установке для перелива позволяет обеспечить постоянство положения струи металла относительно приемного ковша 1 и повысить эффективность пыле- и газоудаления при переливании металла из ковша 3 в ковш 1.

Следовательно, задача, на решение которой направлено техническое решение, выполняется. При этом достигается получение такого технического результата, как уменьшение потерь металла на угар и улучшение экологического состояния на участке перелива металла.

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано для перелива жидкого металла из одной металлургической емкости в другую. Установка содержит приемный и сливной ковши, вытяжной зонт, футерованный желоб и ограничитель перемещения желоба. Вытяжной зонт расположен над приемным ковшом и выполнен с проемом со стороны слива металла. Футерованный желоб размещен в проеме зонта и под сливным ковшом. На боковых поверхностях футеровки желоба выполнены два противолежащих продольных выступа. Такая конструкция желоба обеспечивает унос всех пыле- и газообразных выделений, образующихся при переливе металла из ковша в желоб, под вытяжной зонт. Ограничитель перемещения желоба выполнен на последнем и в рабочем положении перекрывает зазор между наружной поверхностью желоба и контуром проема зонта. Благодаря этому струя металла, падающая из желоба в ковш, находится под вытяжным зонтом, а положение желоба относительно приемного ковша не изменяется, место падения струи металла в ковш остается постоянным. Это обеспечивает снижение разбрызгивания жидкого металла. 2 ил.

Установка для перелива жидкого металла, содержащая приемный и сливной ковши, вытяжной зонт, расположенный над приемным ковшом и выполненный с проемом со стороны слива металла, отличающаяся тем, что она снабжена наклоненным в сторону приемного ковша футерованным желобом, размещенным в проеме вытяжного зонта и под сливным ковшом, и ограничителем перемещения желоба, закрепленным на последнем, на боковых поверхностях футеровки желоба выполнены два противолежащих продольных выступа, при этом ограничитель перемещения желоба выполнен с возможностью перекрытия зазора между наружной поверхностью желоба и контуром проема зонта в рабочем положении.