Устройство для подогрева шихты Советский патент 1987 года по МПК F27D13/00 

Изобретение относится к металлургии, к устройствам для подогрева шихты и может быть использовано для подогрева лома и стружки цветных металлов перед плавкой.

Цель изобретения - повышение производительности за счет обеспечения равномерного прогрева шихты и ускорения операций по разгрузке.

На фиг. 1 изображено устройство в положении нагрева шихты, обш,ий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - устройство в момент начала разгрузки.

Устройство для подогрева шихты состоит из тележки 1 с приводом 2, камерой 3 подогрева и нижней дополнительной камерой 4, выталкивателя шихты с приводом Ь, патрубка 6 подвода теплоносителя с зонтом 7, патрубка 8 отвода теплоносителя с раструбом 9. Камера 3 подогрева смонтирована на платформе 10. Тележка 1 перемещается на колесах 11 по рельсам 12.

Внутри камеры 3 подогрева установлены наклонно под углом 15-30° к боковым стенкам 13 продольные плиты 14, образующие с боковыми стенками 13 полости 15. Верхние кромки плит 14 и боковых стенок 13 сопряжены и имеют герметическое соединение, также герметически соединены нижние кромки плит 14 и боковых стенок 13 с днищем 16 камеры 3. Нижний предел наклона (15°) плит 14 обусловлен минимально возможным увеличением скорости газов (60%), достигаемым в результате сужения нижней части камеры 3 и позволяющим увеличить коэффициент теплоотдачи на 36°/о. Верхний предел наклона плит 14 ограничен, так как при углах наклона свыше 30° площадь сечения верхней части камеры 3 подогрева больше площади 16 в три раза, а это ухудщает теплообмен в верхней части камеры 3 из-за трудности равномерного распределения газа-теплоносителя по верхнему сечению слоя. Верхняя и нижняя зоны плит 14 выполнены с равным количеством отверстий 17 и 18. Количест1Ю рядов отверстий в каждой зоне должно быть не менее двух, чтобы обеспечить распределение газа-теплоносителя по высоте слоя. Днище 16 камеры 3 подогрева полнено газопроницаемым для газа-теплоносителя. Отношение суммарной площади перфораций в каждой продольной плите 14 к площади отверстий днища 16 камеры 3 равно 1:(6-8). Значение 1:6 относится к случаю, когда угол наклона плит 14 к боковым стенкам 13 равен 15°, а 1;8 - когда угол наклона плит равен 30°.

Камера 3 подогрева в верхней своэй части снабжена фланцем 19. Плиты 14 плотно крепятся к торцовой стенке 20, к которой прилегает насаженная на телескопический шток 21 подвижная плита 22 выталкивателя, расположенная перпендикулярно

днищу 16. Форма плиты трапециевидная, повторяющая поперечное сечение камеры 3 подогрева. Плита 22 под действием привода 5 и штока 21 совершает возвратнопоступательное движение.

Передняя стенка 23 камеры 3 подогрева установлена на полуосях 24, снабжена боковинами 25, к которым крепятся рычаги 26, соединенные с тягами 27 механизмов

28 поворота передней стенки 23. Под платформой 10 установлена нижняя дополнительная камера 4 с фланцем 29, На патрубке 6 подвода теплоносителя установлен дроссель 30 на оси 31. К оси 31 крепится рычаг 32, соединенный с механизмом 33 поворота

с помощью тяги 34. На зонте 7 закреплен фланец 35 под углом, равным углу наклона фланца 19 камеры 3 подогрева. На патрубке 8 отвода теплоносителя установлен дроссель 36 на оси 37. К оси 37 крепится рычаг

38, соединенный с механизмом 39 поворота тягой 40. На раструбе 9 закреплен фланец 41 под углом, равным углу наклона фланца 29 нижней дополнительной камеры 4. На фланцах 35 и 41 установлены конечные выключатели 42, а на фланцах 19 и 29 - специальные флажки 43. Перед печью на рельсах 12 установлены упоры 44. Печь имеет завалочное окно 45. На плитах 14 закреплены направляющие рейки 46, а на боковых гранях подвижной плиты 22 выполнены

пазы 47, повторяющие форму реек 46.

Устройство работает следующим образом.

Тележку 1 перемещают с помощью привода 2 по рельсам 12 к месту загрузки и загружают камеру 3 подогрева щихтой.

Затем с помощью приво/аа 2 тележку 1 перемещают в направлении патрубков 6 и 8 до полного сопряжения фланцев 19 и 29 камер 3 и 4 с фланцами 35 и 41 зонта 7 и раструба 9. Конечное положение камер относительно птарубков фиксируется концевыми выключателями 42, отключающими (включающими) привод 2 тележки 1. Одновременно с остановкой тележки от конечных выключателей 42 поступает сигнал на исполнительные механизмы 33 и 39, которые поворачивают рычаги 32 и 38 дросселей 30 и 36 в патрубках 6 и 8, открывая доступ газу-теплоносителю к щихте в камере 3 подогрева и отвод отработанного газа из устройства через раструб 9 и патрубок 8. Газ-теплоноситель поступает из

патрубка 6 в зонт 7 и далее на поверхность шихты, фильтруется сквозь шихту по многочисленным ее каналам, отдавая шихте тепло. Часть горячего газа через отверстия 17 верхней зоны плит 14 поступает в полости 15 и через отверстия 18 нижней зоны плит 14 проходит к нижним горизонтам шихты. Это ускоряет прогрев и выравнивает температуру шихты в объеме слоя. Охлажденный газ отводится через отверстия в

днище 16 камеры 3 подогрева и далее через раструб 9 и патрубок 8 отвода газов. После того, как шихта нагревается до необходимой температуры (контроль температуры осуществляется термопарой, установленной в камере 3 подогрева), включают привод

2тележки 1. Тележка 1 трогается с места, освобождая концевые выключатели 42, в результате чего поступает сигнал на исполнительные механизмы 33 и 39, которые поворачивают рычаги 32 и 38 дросселей 30 и 36. Дроссели перекрывают подводящий 6 и отводящий 8 патрубки. Тележку по рельсам 12 перемещают в направлении печи до упора 44. После остановки тележки 1 включают механизм 28 поворота передней стенки 23: щток механизма 28 поворота тянет за рычаги 26, закрепленные на боковинах 25. Рычаги 26 поворачиваются вокруг полуосей 24 и устанавливают переднюю стенку 23, на порог завалочного окна 45. После этого включают в работу привод 5 выталкивателя. Шток 21 перемещает плиту 22 по направляющим рейкам 46, плита 22 выталкивает щихту из камеры 3 подогрева в завалочное окно 45 плавильной печи.

После окончания завалки щихты в печь включают привод 5 выталкивателя на обратный ход.

Шток 21 возвращает плиту 22 в исходное положение у задней стенки 20 камеры

3подогрева. Затем включают привод механизма 28 поворота передней стенки 23, щток, выходя из механизма 28 поворота, давит на рычаги 26, а рычаги 26, проворачиваясь вокруг полуосей 24, устанавливают переднюю стенку 23 в исходное положение.

После этого тележку 1 перемещают к месту загрузки и все операции по нагреву ши.хты в печь повторяются в указанной последовательности.

Использование изобретения позволяет повысить производительность устройства в 1,7 раза за счет ускоренного равномерного прогрева щихты и уменьщения времени разгрузки.

Формула изобретения

1.Устройство для подогрева щихты, содержащее тележку с камерой подогрева, выполненной с перфорированным днищем

и вертикальными боковыми стенками с наклонными фланцами, сопряженными с фланцами патрубков для подвода и отвода теплоносителя, отличающееся тем, что, с целью повыщения производительности, устройство

снабжено наклонно установленными в камере подогрева плитами, верхние кромки которых сопряжены с верхними кромками боковых стенок, причем в верхней и нижней частях плит выполнены два ряда отверстий, отнощение общей площади которых к общей площади отверстий днища составляет 1:(6-8).

2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что угол наклона плит к вертикали составляет 15-30°.

3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что снабжено выталкивателем, выполненным в виде вертикально установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения трапециевидной плиты, причем передняя торцовая стенка выполнена поворотной.

35

fO

Фиг. 3

22 20 21 5

Изобретение относится к области металлургии, к устройствам для подогрева шихты-лома, стружки перед загрузкой их в плавильную печь. Целью изобретения является повышение производительности. Устройство содержит тележку 1 с камерой 3 подогрева, в которой установлены под углом 15-30° к вертикали плиты 14. Верхние кромки плит 14 сопряжены с верхними кромками боковых стенок 13. В наклонных плитах 14 выполнены ряды отверстий 17 и 18. Камеру 3 загружают шихтой, тележку I подкатывают под зонт до соединения фланцев 35 и 19 и 29 и 41. Газ-теплоноситель начинает поступать из патрубка 6 в камеру 3, фильтроваться через шихту, нагревая ее, и удаляться через патрубок 8. После нагрева шихты до необходимой температуры тележку 1 подкатывают к завалочному окну печи и выталкивают шихту через торцовую стенку с помошью плиты 22 выталкивателя. 2 з.п. ф-лы, 3 ил. с S (Л t9 35 /тУУ 13 со ГчЭ 00 О5 СП фиг. 2