Главный желоб доменной печи Советский патент 1984 года по МПК C21B7/14 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к устройствам для отделения жидкого чугуна от шл ка и может быть использовано в гла ном желобе доменной печи. Известны устройства для отделения чугуна от шлака на выпусках доменных печей С11 Недостатком устройств является низкая эффективность отделения чугуна от шлака ввиду высокой интенси ности выпуска продуктов плавки и ограниченности объема главного жело ба, в результате чего капли чугуна увлекаются шлаком и .потери достигают 1,5-2% от массы выпуска. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является главный желоб доменной печи, содержащий футерованный корпус, скиммер, отводной шлаковый желоб с уширенной частью, примыкающей к главному желобу 23 . Недостаток известного устройства неполное отделение чугуна от шлака вследствие того, что часть чугуна в виде взвеси увлекается потоком шлака в шлаковый желоб, что и приводит к потерям чугуна и ухудшает у ловия грануляции шлака. Цель изобретения - повышение степени отделения чугуна от шлака. Поставленная цель достигается тем, что в главном желобе доменной печи, содержащем футерованный корпу скиммер, отводной шлаковый желоб с уширенной частью, примыкающей к главно:11У желобу, шлаковый желоб ,при 1ллкает к главному желобу под углом 40-80, обращенном к летке, и выпол нен с изгибом под углом 90-120° от летки, причем расстояние от изгиба до перевала равно 0,5-2 ширины шлакового желоба. Применение шлакового желоба, установленного под углом 40-80°, увеличивает кривизну пути шлакового расплава, а следовательно, представ ляет собрй повышенное гидравлическое сопротивление по сравнению с перпендикулярным расположением шлакового желоба относительно главного что приводит к увеличению величины кинетической энергии шлакового по тока, расходуемой при прохождении места сопряжения главного и шлаково го желобов. Таким образом, транспортирующая способность шлакового потока снижается, а условия для осаждения капел .чугуна из шлака соответственно улуч шаются. Кроме, того, под действием центробежной силы капли чугуна выносятся на периферию шлакового пото ки, где происходит их коалесценция (укрупнение), что также способствует их интенсивному осаждению. Дополнительный изгиб шлакового желоба под углом 90-120 перед шлаковым перевалом в соответствии с описанным .механизмом способствует осаждению остаточных капель чугуна за счет изменения направления потока и действующей в результате центрюбежной силы. . . Границы интервалов значений угла между главным и шлаковым желобами, величины изгиба шлакового желоба и расстояние от шлакового перевала до изгиба шлакового желоба определяют по результатам исследований на горновых желобах доменной печи объемом 3000 на физической модели, представляющей собой систему горновых желобов, изготовленных из оргстекла в масштабе 1:10. Аналогом систекы чугуна выбрана система: раствор . в воде - веретенное масло.. Результаты- проведенных исследований показали, что при расположении шлакового желоба под углом больше 80 к главному желобу эффективность отделения чугуна от шлака мало отличается от случая, когда шлаковый желоб расположен перпендикулярно. При расположении шлакового желоба под углом меньше 4tt° возникают трудности обслуживания (.набивки футеровки желоба) и .возможны разрушения .примыкающей стенки главного желоба. Изгиб шлакового желоба на угол боАее 90° нецелесообразен, так как при минимальном приросте эффективности возникают значительные трудности с разводкой горновых желобов по литейному двору. Угол изгиба менее 120 малоэффективен и не отличается по эффективности от прямолинейного шлакового желоба. Значение полученного интервала расстояний от изгиба шлакового желоба до перевала объясняется тем, что для максимальной эффективности использования изгиба шлакового желоба необходимо прохождение шлаковым потоком всей кривизны желоба, при этом удаление шлакового перевала на расстояние больше, чем две ширины шлакового желоба, не дает дополнительного эффекта. На доменной печи объемом 3000 м в течение 30 сут проведены исследования главного желоба и шлакового с уширенной частью, примлкающею под углом к главному под углом 60, а также с изгибом перед шлаковым перевсшом под углом 100 . Расстояние между изгибом и шлаковым перевалом составляло 0,8 ширины шлакового жёлоба. Результаты исследований приведены в таблице. На чертеже схематически изображено устройство горновых желобов доменной печи, Устройство состоит из главного желоба 1, скиммера 2, шлакового же ба 3 с уширенной частью, примыкающего к главному желобу 1 под углом oi- бр , Угол изгиба 4 шлакового лоба 3 составляет J 100°, шлаков перевал 5 находится на расстоянии 0,8 ширины шлакового желоба. УстЕЮйство работает следующим образе. Продукты плавки из летки доменНОЙ печи попадают в главный желоб. где в результате разности плотностей чугун и шлак частично расслаиваются. Поток шлака из главного желоба попадает в шлаковый желоб 3, расположенный под углом - 60. При переходе через место сопряжения главного и шлакового желобов,благодаря действию центробежной силы и уменьшению транспортирующей способности .шлакового потока,часть чугунной взвеси, находящейся в шлаке, оседает.и возвращается в главный желоб. Далее проходя по шлаковому желобу flOTOK расплава попадает в изгиб, величина которого составляет 100 , где в соответствии с описанным механизмом происходит дополнительное оседание капель чугуна, затем очищенный от чугунной взвес: шлак через перевал 5 поступает в шлаковые чаши. Чугун из главного желоба через подскиммерные отверстия скиммера 2 идет на разливку в чугуновоз ные ковши. Предлагаемое устройство позволит сократить потери металла со шлаком на 10-20%. Ожидаекый экономический эффект от использования изобретения при выплавке 500 тыс. т чугуна составит 100-150 тыс. руб.

ГЛАВНЫЙ ЖЕЛвБ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащий футерованный корпус, скиммер, отводной шлаковый желоб с уширенной частью, примыкающий к главному жёлобу, отличающийся тем, что, с целью повышения степени отделения чугуна от шлака, шлаковый желоб примыкает к главному -желобу под углом 40-80 , обращенном к летке, и выполнен с изгибом под углом 90120° от летки, причем расстояние от изгиба до перевала равНа 0,5-2 ширины шлакового желоба. (Л оо 2