Устройство для измерения профиля шихтовых материалов в доменной печи Советский патент 1986 года по МПК C21B7/24 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам контроля загрузки пихтовых материалов в доменную нечь.

Цель изобретения - повышение про- изводительности печи и сокращение расхода кокса путем повьпиения надежности и автоматизации измерения профиля материалов.

Устройство для измерения профиля шихтовых материалов в печи поясняется рисунками 1 и 2,3.

На фиг. 1 представлена общая схем устройства для измерения профиля шихтовых материалов в доменной печи; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 - развертка трубы с наклонными пазами.

Устройство для измерения профиля шихтовых материалов в домен юй печи содержит тросики 1 с грузами 2, расположенные в криволинейной пустотелой балке 3, жестко закрепленной на вертикальной поворотной оси 4, в верхней части которой имеется горизонтальный палец 5. Дпина балки равна 1/3 радиуса колошника. Вертикальная поворотная ось находится в трубе 6, закрепленной на куполе 7 печи. Труба имеет два диаметрально противоположных паза 8, наклонных под углом 45-60 , с нилашми и верхним вертикальными концами. Верхняя часть трубы находится в герметичном кожухе 9, в котором размещены привод 10 тросиков с грузами и датчики 11. На койсухе смонтирован электрический разъем 12 для передачи электрических сигналов в измерительную схему. Палец 5 вертикальной оси 4 озязан с приводным механизмом 13 с помощью штока 14, закрепленных соосно с трубой на верхней части герметичного кожуха 9. В нерабочем положении балка лежит на кладке 15 колошника.

Конфигурация пазов 8, по которым может перемещаться горизонтальньш палец 5, обеспечивает подъем, поворот на 60 и фиксацию в рабочем положении оси 4 с криволинейной балко 3. С этой целью длина верхнего верткального конца должна быть равна диметру горизонтального пальца 5, а длина ншкнего вертикального конца паза должна быть равной 0,01-0,0/ длины криволинейной ба:пси. Указанны пределы определяются величиной прогба консольного конца балки. Нижний

предел от 1осится к пустотелым балкам длиной 2,6 м и менее, верхний предел относится к пустот(1лым банкам длиной 5,2 м. Балки такой длины могут использоваться на доменных печах с диаметром колошника 10 м, который в настоящее время является максимальным. Балки длиной 2,6 м нредназначены для печей с диаметром колошника 5 м. Печи меньшего объема постепенно выводятся из эксплуатации и их нецелесообразно оснащать подобными устройствами.

Нижний вертикальный конец паза обеспечивает подъем оси и пустотелой криволинейной балки до полного выбора прогиба балки. Верхний вертикальный конец паза фиксирует ось и ба-пку в рабочем положении, при котором производится замет профиля засыпи шихтовых материалов.

Наклонная часть паза должна охватывать по окружности трубы угол 60°, что обеспечивает поворот балки также на 60, при котором конец ее устанавливается над центром колошника. Угол наклона паза должен составлять 45-60° , а предпочтительно 50°. При меньшем угле наклона возрастают нагрузки на привод поворотной оси из-за роста сил трения при движении пальца по пазам. При угле наклона, превышающем 60°, сильно увеличивается необ- ходимьш рабочий ход штока приводного механизма.

Устройство работает следующим образом.

При поступлении управляющего сигнала включается приводной механизм 13, KOTopbDi посредством штока 14 и пальца 5 поднимает ось с балкой.При этом концы пальца 5 скользят по пазам 8 в трубе 6. После подъема балки на величину, превьпиающую величину прогиба ее консольного конца, пальцы входят в наклонную часть паза и одновременно с подъемом ось начинает поворачиваться. Подъем и поворот оси и балки заканчивается при попадании пальца в верхние вертикальные концы пазов, когда балка фиксируется в рабочем положении. При этом включается привод 10 тросиков с грузами 2, которые выходят из балки и начинают опускаться на поверхность шихтовых материалов в доменной печи. Профиль материалов измеряют по расстоянию, которое проходят грузы 2 от балки до поверхности матери;алов. Количество

сриг.1

А- А

(ffuf.

грузов 2 определяется необходимой точностью замера н составляет величину 5-10.

ГГо окончании измерения профиля шихтовых материалов грузы 2 поднимаются и входят в балку, приводной механизм поворотной оси 4 выключается и балка под действием собственного веса опускается. При этом палец 5 скользит по пазам 8 трубы 6, поворачивая ось с балкой. После поворота балка укладывается на кладку 15.

Использование предлагаемого устройства для измерения профиля шихто- вых материалов позволяет оперативно контролировать профиль шихтовых мате риалов в печи при измерении режима загрузки, а в интервалах времени между опусканиями в печь подач или порций шихтовых материалов оно может ис пользоваться для измерения скорости опускания материалов в различных точ ках по радиусу колошника. При раздельной загрузке кокса и железорудных материалов оно может использоваться также для измерения толщины слоев этих материалов по радиусу колошника, а также углов откоса этих материалов в печи. Проведение указанных измерений позволит успешнее решать задачу оптимизации режима загрузки при различных условиях плав ки и обеспечит за счет этого повьш1е- ние степени использования энергии газа в доменной печи на 1-2% (абс.), что приведет к сокращению расхода кокса и повьш1ению производ и:тельнос- ти печи на 1,5-2,0%.

Рабочие органы устройства - криволинейная пустотелая балка с тросиками и грузами, а также поворотная ось и труба, в которой помещается последняя, находятся в рабочем пространстве печи. Это исключает необходимость обслуживания сальниково-- го устройства, лебедки и направляю12766694

щих зонда, что является преимуществом предложенного технического решения перед прототипом. В нерабочем положении криволинейная балка лежит 5 на кладке колошника, т.е. в той зоне, где отсутствуют газовые потоки и высокие температуры. Герметичное соединение трубы 6 и кожуха 9 с кожухом доменной печи исключает попа- 0 дание пьши в пустотелую балку, что обеспечивает надежную работу устройства.

Формула изобретения

15

Устройство ;щя измерения профиля шихтовых материалов в доменной печи, содержащее пустотелую балку, тросики с грузами, их привод, датчики и из20 мерительную схему, отличающееся тем, что, с целью повьш1е- ния производительности печи и сокращения расхода кокса за счет повышения надежности и автоматизации изме- 25 рения профиля материалов, оно снабжено вертикальной поворотной осью с горизонтальным круглым пальцем в ее верхней части, соединенным с приводом, герметичным кожухом, трубой с

30 двумя диаметрально противоположными, наклонными под углом 45-60- и охватывающими по окружности трубы сектора с углом 60 пазами с вертикальными нижними и верхними концами, при

5 этом пустотелая балка вьшолнена криволинейной и соединена с нижней частью вертикальной поворотной оси, размещенной в трубе, причем длина верхнего конца паза равна диаметру гори0 зонтального пальца, длина нижнего

конца паза равна 0,01-0,07 длины пустотелой криволинейной балки, а верхняя часть трубы прикреплена к куполу печи и закрыта герметичным кожухом,

5 в котором размещены датчики и привод тросиков с грузами.

8

Изобретение относится к области черной металлургии и может использоваться для измерения профиля шихтовых материалов в доменной печи. Цель изобретения - повьшение производительности печи и сокращение расхода кокса за счет повышения надежности и автоматизации измерения профиля материалов. Устройство содержит пустотелую криволинейную балку с тросиками и грузами, жестко прикрепленную к вертикальной поворотной оси с горизонтальным пальцем. Ось размещена в трубе с помощью двух фигурных пазов, в которые входят концы пальца. Подъем и поворот балки с тросиками и грузами и перемещение ее из нерабочего состояния, когда балка лежит на кладке колошника, в рабочее производится с помощью привода. Замер профиля материалов осуществляется когда балка размещена над уровнем засьти путем опускания грузов на поверхность шихтовых материалов и измерения расстояния, которое проходят грузы от балки до поверхности шихтовых материалов в печи. 3 ил. о S (Л 1C ч1 ot 05 05

Составитель Р.Сейфулов Редактор М.Недолуженко Техред А.Кравчук Корректор А.Обручар

Заказ 6636/20Тираж 552Подписное

ВНИИ11И Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Производственно-цолиграфическое предприятие, г,Ужгород, ул.Проектная,4

фиг.З