Загрузочная воронка дуговой печи Советский патент 1984 года по МПК F27D3/10 

Изобретение относится к металлур гии, а именно к оборудованию электр печей, и предназначено для использования в закрытых рудно-термически дуговьпс печах, в которых загрузка шихтовых материалов в ванну печи ос ществляется через воронку вокруг прямоугольного электрода. Известна конструкция загрузочной воронки, содержащая полый корпус, установленный на своде соосно прямо угольному электроду, и приемный лоток, в который входят труботечки ши топодачи. Полый корпус воронки, вы полненный из водоохлаждаемого жароупорного бетона, снабжен опорньпх фланцем для установки на свод. Шири на прохода между электродом и внутренней поверхностью Гродольной стен ки корпуса составляет 200 - 400 мм 0 Недостаток такой конструкции состоит в том, что при эксплуатации печи зазор между электродом и лотко сохраняется всегда постоянным, поэтому в случае загрузки в печь мелкой шихты зазор может оказаться неоправдайно большим, что приводит к увеличению выхода в а1мосферу печного газа. Для нормального схода ши ты в воронке ширина прохода должна быть не меньше четырехкратного разм ра кусков шихты по верхнему пределу. В промышленных закрытых рудно-те мических электропечах при загрузке шихтовых материалов через загрузочные воронки вокруг электродов в атмосферу цеха через околоэлектродное пространство теряется 14 - 16% газов, выделяющихся в печной ванне. Выделяющийся через воронку высококалорийный печной газ горит на поверхности колошника, ухудшая условия работы печного оборудовании, расположенного над воронкой и снижая тепловой КПД печи. Кроме T го, при увеличении выхода печного газа через воронку усложняются усло вия ПО газоочистке для предотвращения загрязнения воздушного бассейна территории завода и прилегающих жилых массивов. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату предлагаемому является загрузочная воронка дуговой печь, включающая по лый прямоугольный корпус, установленный на нем лоток с расширяющимися кверху стенками. Приемный лоток сверху закрыт герметичной крышкой, вокруг электрода закреплена огнеупорная ткань, верхний конец которой прикреплен к нажимному кольцу электродержателя, а нижний - к крьщ1ке лотка. Труботечки шихтоподачи герметично прикреплены к крышке лотка С2 J. Однако в известной воронке отсутствует визуальный контроль прохода шихтовых материалов через воронку и, кроме того, наличие ткани требует подъема контактного узла относительно лотка, приводящего к увеличению длины рабочего конца электрода, что нежелательно с точки зрения увеличения электрических потерь, и снижению механической прочности электрода. Подбор огнеупорной газоплотной ткани, например, для печи,, выплавляющей кремнистые ферросплавы, представляет большие трудности из-за ее дефицитности, при ее отсутствии или выходе из строя наблюдается интенсивное газовыделение из печи. Цель изобретения - сокращение выхода печного газа через воронку. Поставленная цель достигается тем, что загрузочная воронка дуговой печи, содержащая корпус и установленный на немрасширяющийся кверху приемный лоток, снабжена щитами, установленными внутри лотка по всей ширине его продольных стенок и закрепленными на их верхней кромке с возможностью поворота и регулировочными элементами, установленными в стенках лотка. На фиг.I показана предлагаемая воронка, разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.; на фиг, 3 - узел 1 на фиг, 1; на фиг, 4 - узел П на фи г, 3, Загрузочная воронка содержит прямоугольный корпус 1 с опорным фланцем 2, который опирается на свод 3. Корпус 1 расположен соосно электроду 4. Над корпусом 1 установлен приемный прямоугольный расширяющийся кверху лоток 5. Вплотную к внутренним продольным стенкам лотка 5 шарнирно подвешены плоские щиты 6 HI шарнирах 7, расположенных в верхней части лотка 5. Над щитами 6 установлены труботечки 8, подающие шихту 9 в ванну печи, К стенке лотка 5 приварены гайки 10, в которые входят регулировочные элементы, например, в виде болтов 11. Дня фиксации положения болта 11 установлена контргайка 12, Лоток 5 содержит также поперечные стенки L3. Устройство работает следующим об разом. Шихта 9 поступает из труботечек в приемный 5, а именно на вну реннюю поверхность поворотных щитков 6. Из лотка 5 шихта 9 чере полый корпус 1 проходит в ванну печи. Для обеспечения нормального сход шихты 9 через воронку проходной заsop должен быть не менее четырехкра ного размера кусков шихты по верхне му пределу. Например, при выплавке 45%-ногс ферросилиция верхний предел крупности кварцита составляе 80 мм. В этом случае оптимальный зазор должен быть равен 320 мм. В п1 актике также используются кварциты максимальной крупностью до 100 мм, поэтому корпус 1 следует выполнить из расчета использования наиболее крупных кусков компонентов шихты, т.е. обеспечить зазор ме ду электродом 4 и корпусом 1, равны 400 мм. В рабочем положении щиты 6 практически прижаты вплотную к стенкам лотка 5. В случае использования более мелкой шихты 9 с максимальной крупностью отдельных ее компонентов до 80 мм существующий зазор, равный 400 мм, велик, что приводит к увели чению газовьщелений через воронку, снижая технико-экономические показа тели печи. Предложенная конструкция загрузочной воронки позволяет без демонт жа воронки изменять в определенных пре ,елах зазор между электродом 4 и лотком 5. Для этого отпускаются контргайки 12, и вводятся во внутрь лотка 5 регулировочные болты 11, которые, упираясь в щиты 6, поворачивают последние ни определенный угол вокруг шарниров 7, обеспечивая оптимальный зазор для прохода шихты 9, после этого контргайки 12 затягиваются. В положении, когда щиты 6 отходят от стенки лотка 5, нагрузку от массы ших1ы 9 воспринимают сами щиты 6 и болты 11. Таким образом, предлагаемая констр.укция воронки позволяет при эксплуатации печи сравнительно быстро (без демонтажа воронки) установить оптимальный зазор для прохода шихты 9 через- лоток 5, который обеспечивает условия нормального температурного и барометрического режимов плавки. Пример. В загрузочной воронке печи РПЗ-48 зазор йежду продольной поверхностью электрода 4 и внутренней стенкой корпуса 1 составляет 350 мм. Для нормального схода шихты 9 в лотке 5 острый угол наклона шихты 6 с вертикалью не должен быть больше 45°. Стенка лотка 5 обычно выполняется под углом 30°, поэтому диапазон регулирования, т.е. поворот щита 6, можно произвести на 45 -30° 15. Йри повороте щита 6 на 15° зазор между электродом 4 и нижним краем щита 6 существенно уменьшается и составляет 240 мм, т.е. уменьшается на 110 мм. При уменьшении зазора для прохода шихты 9 по сравнению с оптимальным наблюдается резкое повьпшение ее температуры и шихта-в лотке 5 может начать спекаться, при этом резко ухудаидетсл нормальный беспрепятственный сход шихты 9.Если зазор для прохода шихты 9 выполняется большим, чем оптимальньй, увеличиваются площадь газовыделений, а также тепловые потери печи. В случае перехода работы печи с более крупной шихтой 9 необходимо увеличить ширину зазора между электродом 4 и щитами 6, для этого достаточно освободить контргайки 12 и открутить болты П, и под действием массы пшхты 9 щиты 6 возвращаются в исходное положение. После выставления щитов 6 на заданный зазор вновь затягиваются контргайки 1 2 . На фиг,2 штрихпунктирными линиями показано положение щитов 6 и болтов П при уменьшении ширины зазора в воронке. Необходимость регулировки ширины зазора для прохода шихты 9 в воронке обуславливается различным гранулометрическим составом шихты 9. Практически это необходимо выполнять 1 - 2 раза в месяц. Использование загрузочной воронK;I, позволяющей изменять проходное

ЗАГРУЗОЧНАЯ ВОРОНКА ДУГОЮЙ ПЕЧИ, содержащая корпус и установ-. ленный на нем расширяющийся кверху приемный лоток, отличающа яс я тем, что, с целью сокращения выхода печного газа через воронку, она снабжена щитами, установленными внутри лотка по всей ширине его продольных стенок и закрепленными на их верхней кромке с возможностью поворота, и регулировочными злементами, . установленными в стенках лотка.