СПОСОБ ВЫПУСКА РАСПЛАВА В ПРОИЗВОДСТВЕ МИНЕРАЛЬНОЙ ВАТЫ Российский патент 2015 года по МПК C03B37/05 

Изобретение относится к области производства теплоизоляционных материалов, в частности к выпуску расплава из печи.

Цель изобретения: обеспечить регулируемый слив расплава из печей-ванн за счет перемещения заслонки с помощью электромеханического привода.

Существует дуговая вакуумная гарнисажная печь IДРВГ-0,025ПЦ, оборудованная механизмом поворота тигля, обеспечивающего слив металла. Недостатками данного устройства является необходимость поворота тигля для слива расплава, что значительно усложняет конструкцию подводимых к нему коммуникаций, а также невозможность точно регулировать количество сливаемого расплава и четко разделять фазы в процессе слива многофазных расплавов [Основы металлургии, т.7, стр.771. М., "Металлургия", 1975 г.].

Известно изобретение дуговой печи с эркерным выпуском расплава и способ его эксплуатации, включающий плавление сырья в дуговой печи, эксцентричный или центральный выпуск расплава из печи, при этом выпуск расплава производят в отдельном эркере. Эркер сперва заполняют до достаточной меры расплавом. Для этого они наклонят дуговую печь. Эркер выполнен вакуумно-герметичным, и регулируют скорость выпуска расплава посредством управления давлением газа в эркере (Патент №2004112535 А, МПК 7 С21С 5/52, 2002).

Недостатком такого способа является то, что надо каждый раз наклонять дуговую печь для заполнения эркера, что делает конструкцию очень сложной особенно для больших дуговых печей, увеличение износа оборудования и слишком много потери времени.

Также известно изобретение, относящееся к области химико-термической обработки и нанесению металлических покрытий на стальные изделия горячим способом при погружении в расплав солей или в расплав металла покрытия. Устройство регулируемого слива расплава содержит емкость с отверстием, сливной желоб, электронагреватель в ограниченном объеме емкости, шибер, снабженный средством охлаждения и приводом. Кроме того, средство охлаждения шибера может быть выполнено в виде тепловой трубы. При этом расплав охлаждают в ограниченном объеме емкости, а сливное отверстие перекрывают твердым защитным слоем. Кроме того, твердый защитный слой создают из рабочего расплава или из вспомогательного материала, слабоагрессивного по отношению к рабочему расплаву (Патент №94036872).

Недостатком прототипа известного способа и устройства применительно к проблемам регулируемого слива расплава из печей-ванн являются: выход из строя материалов из-за коррозии при контакте с агрессивными расплавами и коробления. Ввиду этого появляется необходимость в периодической замене шибера, возможна частичная утечка расплава через неплотности и загрязнение оборудования затвердевшим из расплава веществом; ненадежность перекрытия; опасность для обслуживающего персонала и пожароопасность при вытекании через неплотности расплавов; тяжелые условия работы привода шибера.

Техническая задача, решаемая предлагаемыми изобретениями, заключается в повышении надежности работы и упрощении конструкции устройства для слива расплава из печей-ванн, а также обеспечении безопасных условий труда.

Для выпуска готового расплава из ванны электропечи предусмотрено в сегментной части кожуха окно, в котором устанавливается летка для выпуска расплава. Для исключения подтеков и для более легкого удаления летки при ремонте или замене втулку делают в виде конуса с углом 10°. Летка затягивается к фланцу кожуха с помощью четырех болтов. Шибер для выпуска расплава сделан в виде цилиндра, а нижняя часть сделана не прямой, а наклонной, имеющий фигурное отверстие, центр которого совпадает с центром отверстия втулки выпуска расплава. При вращении шибера происходит уменьшение поперечного сечения отверстия для выпуска расплава. Это обеспечивает равномерное остывание расплава по всему сечению выпускаемого отверстия. В верхней части шибера сделано отверстие для штопора, которое соединяет шибер и конструкцию летки. Выбив шибер, можно закрыть летку, не нуждаясь в электромеханическом приводе, при аварийных ситуациях. Перемещение шибера осуществляется электромеханическим приводом, с которым шибер соединен через систему тяг. Электромеханический привод позволяет плавно регулировать ход шибера, фиксировать ее в любом положении, обеспечивая определенный дебит расплава, а также позволяет автоматически увязывать выпуск расплава по производительности с остальными показателями технологического процесса.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фигуре 1 представлен общий вид устройства для регулируемого слива расплава из емкости с использованием заслонки, передвигаемой электромеханическим приводом. На фигуре 2 показан разрез конусной втулки, а на фигуре 3 разрез общего вида устройства для регулируемого слива.

Устройство содержит конусную втулку (3), соединяющую летку с ванной расплава, втулку выпуска расплава (1) с водоохлождаемым кольцом (7), шибер (4) с системой охлаждения (6) и шиберную втулку (2). В направляющей втулке (5) сделано отверстие для штопора (8).

Использование предложенного способа выпуска расплава позволяет: регулировать слив рабочего расплава по времени и количеству; обеспечить, при необходимости, аварийный слив части расплава или всего объема расплава; многократно без ремонтов сливного устройства осуществлять слив расплава.

Изобретение относится к области производства теплоизоляционных материалов. Технический результат изобретения заключается в исключении подтеков, повышении надежности работы и более легком ремонте конструкции. Готовый расплав выпускают из ванны через втулку, выполненную в виде конуса с углом 10° и соединяющую летку с ванной расплава. Поперечное сечение отверстия для выпуска расплава уменьшают путем вращения шибера, выполненного в виде цилиндра, нижняя часть которого выполнена наклонной. 3 ил.

1. Способ выпуска расплава в производстве минеральной ваты, включающий слив расплава через отверстие, перекрываемое шибером, отличающийся тем, что для выпуска готового расплава из ванны предусмотрена втулка в виде конуса с углом 10°, соединяющая летку с ванной расплава, причем поперечное сечение отверстия для выпуска расплава уменьшают путем вращения шибера, выполненного в виде цилиндра, нижняя часть которого выполнена наклонной.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что плавное вращение шибера производят с помощью электромеханического привода.