Главный желоб доменной печи Советский патент 1985 года по МПК C21B7/14 

1 Изобретение относится к черной металлургии, а именно к )йсгвам для разделения жидкого шлака и qyiyna. По основному авт. св. № 865910 известен главный гор)1ов()й желоб, включающий дополнительную скиммерг1ую плиту, прикрепленную к главному желобу в месте его сопряжения со шлаковым желобом. Длина дополнительной скиммер ной плиты составляет 0,2 -ОЛ ширины канала глав ного желоба, нижний срез ее расположен от лещади желоба на расстоянии, равном 0,2 - 0,5 высоты желоба, а верхний срез находится на уровне верхнего глав1юго желоба. Примене ние дополнительной скиммерной плиты, установленной в месте сопряжения главного и шлакового желоба, позволяет повысить степень разделения продуктов плавки за счет изменения направления потока шлака в горизонтальной ПЛОСКОСТ 1. Однако зффективность дополнительной скиммерной ш1иты (полуперегородки) недостаточна, . так как в результате сепарирующего в горизонтальной гиюскости действия полупер городки не все вынесенные на периферию шлакового потока капли чугуна успевают . осаждаться, часть их выносится в шлаковый Целью изобретения является повышение степени отделения чугуна от шлака на выпусках доменных печей. Поставленная цель достигается тем, что и главном желобе дополнительная скиммерная плита установлена наклонно под углом 10-40 к вертикали против направления течения потока расплава. На выпуске доменной печи струя расплава выходящая из чугунной летки, попадает в главньш желоб, где чугун и шлак в результате разности плотностей расслаиваются. Одна ко ввиду высокой интенсивности движения потока расплава на существующих типовых желобах в ишак попадает значительное количество капель чугуна (до 2% массы выпуска) Поток шлакового расплава в результате взаимодействия с дополнительным скиммером попуперегородкой изменяет направление действия в горизонтальной плоскости и траектории капель чугуна становятся криволинейными. На части11у чугуна, двигающуюся криволинейно в жидком шлаке, дейстВуст сила F (pi- Гг) V «2 R,(О где PI - плотность жидкого чугуна, кг/м; - плотность жидкого ишака, кг/м ; СО - угловая скорость, рад/с; V - объем частицы чугуна, R - радиус кривизны, м. /читывал, что движение капли чугуна в шлаке происходит в режиме Стокса, получаем 2 выражение для радиуса кривизны траектории движения капель чугуна - .. Г2 (p.-Pi)91 R--Roexp - и- где RP - длина полу перегородки, м; г - радиус капли чугуна, м; б - угол кривизны траектории, рад; 2 коэффициент динамической вязкости. ПаС. В прюцессе криволинейного движения радиус кривизны R увеличивается, и капли чугуна вьшосятся на периферию потока, где условия их осаждения более благоприятны, что приводит к уменьшению потерь чугуна со 1Ш1аком. Потери чугуна составляют 1,01,3%. Установка дополнительного скнммера под углом 10-40 к вер гикали позволяет уменьшить на 15-20% от количества потерь чугуна со шлаком по сравнению с использованием главного желоба с дополнительной скиммериой плитой, установленной вертикально. Повышение эффективности разделения чугуна и шлака получено за счет того, что установка дополнительного скиммера под углом 10-40 к вертикали позволяет изменить направление шлакового потока не только в го{жзонтальной, ко н в вертикальной плоскости. В результате на капли чутуна, кроме силы тяжести, действует дополнительно центробежная сила в соответствии с формулой(1), и капли чугуна выносятся не только на периферию потока, но и вниз, в основную массу чугуна. Следовательно, процесс осаждения капель чугуна интенсифицируется. Диапазон изменений угла установки допопнительного скиммера 1юлучеи в результате про мышленнык опытов на доменной печи объемом 2000 М. Угол между дополнительным скяммером и вертикалью следующий: О; 10; 20; 30; 40; 50 град, а величина потерь чугуна по шлакам - 1,30; 1,24; 1,10; 1,04; 1,20; 1,27% соответственно. Результаты опытов показали, что установка дополиигельиОго скиммера под углом меньшим дает ощутимого преимущества перед конструкш1ей главного желоба, так как иезначительиый наклон скиммерной полуперегородкн не обеспечивает эффективного измеиения направления потока в верпкальной плоскости. Увеличение угла установки дополнительного скиммера на величину более 40 приводит

к ухушиению условий разделения пропукгов плавки, так как в результате интенсивного движения потока шлака в вергикальцой плоскости возможно вторичное захватывание шлаком капель чугуна из потока металла.

На фиг. 1 представлен главный желоб, по перечный разрез; на фиг. 2 - то же, вид сверху.

Главный горновой желоб 1, включает шлаковый желоб 2, основную скнммерную плигу 3 и дополнительнуи) скиммерную плиту 4. установленную под углом 30 к вер гикали.

Устройство работает следуюшим образом Продукты плавки поступают в главный елоб 1, где в результате разности плотностей расслаиваются. Чу1-уи через подскнммериое

отверстие основного скиммера 3 подают на разливку в чугуновозные ковит. Жидкий шлак, протекая по главному желобу, взаимодействует с дополнительной скиммерной плитой 4, в результате чего поток шпака с вкраплениямн чугуна движется по криволинейн траек горни в горнзоитап ;ной и вертикальной плоскостях и вкрапления чугуна под действием силы тяжести и центробежной силы отделяются в основную массу чугуна. Затем очишенный шлак по шлаковому желобу удаляют в шлаковозы.

Использование предлагаемого устройства главного желоба доменной печи позволяет сократить потери металла на 15-20 отн.%, что при выплавке 500 тыс .т. чугуна принесет эффект в размере 100 тыс.руб.

ГЛАВНШ ЖЕЯОБ ДОМЕШЮЙ ПЕЧИ по авт. св. Н 865910, о т ля ч а ю щ и я с я тем, чю, с целью повышения степеня отделопш чугуна oi шласа, дополнительная екимм ная плита установлена наклонно углом 10-40® к вертикальной плосг кости iqx на11равле1в1я течения потока расшшаа...