Засыпной аппарат для загрузки доменных печей Советский патент 1934 года по МПК C21B7/20 

Существующий в настоящее время и повсеместно распространенный засыпной аппарат для загрузки доменных печей при механической подаче на колошник печи материалов бадьевым или скиповым способом, а именно воронка и конус Парри (одноконусный аппарат), засыпает рудную сыпь в доменную печь крайне неравномерно, вследствие чего восстановительная способность и физическое тепло колошниковых газов не используются достаточно полно.

Несколько более удовлетворительная в отношении равномерности при небольших диаметрах колошника засыпь получается при известных засыпных аппаратах системы Толандера, Куэна, Лангена, Шарлевиля, Баумана, Дюкгофа, Поносова и Злоказова, но все эти аппараты не допускают применения механической подачи материалов на колошник скипами или бадьями из-за неудобства конструкции аппаратов и сложности маневрирования многочисленными тягами.

Идея многоконусного засыпного аппарата имеет своей целью дать равномерное распределение рудной шихты по всему сечению доменной печи и вместе с этим допускает удобное осуществление механической загрузки, материалов при скиповом и бадьевом способах подачи их на колошник печи.

(357)ч

На чертеже изображен засыпной аппарат для загрузки доменных печей в продольном разрезе.

Предлагаемый засыпной аппарат для загрузки доменных печей состоит из следующих основных частей: воронки f, колец //, кожуха ///, ограничителей хода конусов IV, штанги V для маневрирования аппаратом, штанг-ограничителей хода VI, конусов дефлектора VII.

Загрузка засыпного аппарата производится из верхней приемной воронки, которая может быть или типа вращающихся распределителей Мак-Ки, Броуна, Беккера, или типа простой цилиндрической неподвижной воронки - это в случае загрузки приемной воронки скипами.

При бадьевой загрузке вместо воронки употребляется обычный верхний затвор или верхний затвор типа Нееланда или Гогоцкого.

Способ подъема скипов или бадьи может быть любым-с помощью наклонного подъемника различных систем или разного типа вертикально - горизонтальных подъемников. Разница в устройстве многоконусного аппарата для бадьевой загрузки по сравнению с устройствонЧ аппарата при скиповой загрузке заключается только в том, что при бадьевой загрузке так же, как и для одноконусного аппарата, необходимо будет иметь две

.кйх крайних к периферии конусов дает возможность загружать тот или иной материал только или преимущественно к стенкам печи. Описанным способом мнооконусный аппарат дает возможность регулировать загрузку руды, известняка и кокса в желаемых- количественных и ачественных соотношениях по направлеию от стенки печи к ее центру, что ает большие возможности для устранеия разного рода ненормальипртр, в работе доменной печи.

Переходя к- следующему основному ребованию рациональной конструкции аппарата, его герметичности, следует тметить, что хотя периметр соприконовения конусов многокрнусного аппарата значительно больше, чем в одноконусном аппарате, но от этого герметичность многоконусного аппарата не страдает, потому что конуса аппарата лежат один на другом и все время действием своего веса и загруженной шихты плотно прижимаются один к другому. Будучи пригнанным при установке, эти конуса будут сохранять плотность и в остальное время, так как все время притираются один к другому. Что же касается плотности затвора между воронкою и крайним конусом, то для этого остаются условия, имеющие место при одноконусном аппарате. Преимущества

многоконусного аппарата перед одноконусным в отношении герметичности заключаются в том, что, в виду возможности не пользоваться вращающейся верхней приемной воронкой Макки или Броуна, а устанавливать стационарную воронку, повышается герметичность верхнего затвора, что еще более важно, чем герметичность нижнего затвора. При открывании нижнего затвора пространство под.верхним затвором зополняется газом того же давления, что и в печи; поэтому важно иметь верхний затвор особенно герметичным и маневрировать им возможно быстрее, а изложенное настолько же удобно осуществляется при многоконусном аппарате, как и при одноконусном.

Выполнение весьма важного требования к рациональности конструкции аппарата в отношении удобств при

устройстве простой, удобной и надежной в обслуживании механизации засыпи

получается при предлагаемом аппарате, по мнению изобретателя, значительно лучшим, чем при аппарате одноконусном Парри, не говоря уже о невыдерживающих никакой критики в этом отношении аппаратах Таландера, Куэна, .Лангена, Шарлевиля, Баумана, Дюкгофа, Поносова и Злоказова. Значительно большие удобства, доставляемые многоконусным аппаратом в отношении устройства механизации, заключаются, как выше уже было упомянуто, в исключении необходимости пользоваться вращающимися распределителями Макки, Броуна или Беккера и достаточности стационарной цилиндрической воронки, что помимо удобств, значительно упрощает управление загрузкой печи, укорачивает время, потребное для загрузки устранением операции вращения, а благодаря этому повышает производительность пoдъeмни a и сильно упрощает электрическую блокировочную схему загрузки и ее обслуживание.

При желании сохранить вращающийся распределитель, удобства в отношении механизации остаются при многоконусном аппарате такими же, как и при одноконусном.

В отношении могущих иметь место ремонтов многоконусный аппарат находится в условиях, идентичных с одноконусным аппаратом, лишь только вместо одного конуса необходимо будет иметь в запасе набор конусов. Смена большого конуса в настоящее время весьма редкое явление, большинство печей работают большим конусом целую кампанию, этого же следует ожкдать и при пользовании многоконусным аппаратом. На случай аварии смену многоконусного аппарата возможно произвести так же просто и удобно, как и одноконусного, и с расходом на это времени, незначительно превышающего время снены конуса, при условии одновременной с конусами смены кожуха засыпного аппарата.

Стоит отметить также то обстоятельство, что при многоконусном аппарате, в связи,с возможностью иметь верхнюю воронку стационарной, понижается измусоривание кокса при его загрузке из скипов в верхнюю приемную воронку. Также способствует уменьшению изму шарнирно к конусу, а вторые штанг снабжены головками, KOTfjJEie ходят в цилиндрах, прикреплённых сверху или снизу, в зависимости от условий кожуха /// засыпного аппарата. Останавливание того или другого конуса происходит в то время, когда головка штанги, скользящая в цилиндре, как в направляющих, достигнет своего нижнего-положения и опрется на буфер. Последний может быть из пружинных шайб, чисто асбестовых или асбестовых с прослойками резины колец, из пружины круглой, спиральной или пластинчатой или же с воздушным торможением. Возможна работа ограничителя и без буфера, так как легкий толчок при остановке легко воспримется достаточно прочным кожухом засыпного аппарата. Каждый конус имеет, минимум, два ограничителя хода, но число этих ограничителей может быть доведено до большего числа, в случае надобности до.трех, четы)ех или более для каждого конуса. На чертеже штанги и ограничители хода изображены для ясности расположенными в одной плоскости, при выполнении они располагаются в различных плос1 остях и равномерно по всей окружности, благодаря чему они не нарушают равномерности распределения материалов по окружности печи. Для герметичности ограничители хода конусов закрываются крышками и могут .быть снабжены сальниковыми уплотнениями. Благодаря тому обстоятельству, что штанги ограничителей хода имеют две точки опоры, одну на стенке цилиндра- через головку штанги, а другую в сальнике кожуха аппарата, получается что каждый конус будет хорошо противостоять- при достаточной прочности штанг тем усилиям, которые будут стремиться перекосить конуса или вывести их из правильного горизонтального положения. Роль ограничителей хода конусов добавляется ролью хороших и жестких направляющих хода каждого отдельного конуса. Вообще говоря, боковые сдвигающие усилия не должны иметь места благодаря тому, что дефлектор загружает атериал на все стороны равномерно и сглаживает однобокость загрузки из скипа. Маневрирование аппаратом производится так -. же, как и конусом Парри, через посредство балансиров, или непосредственно помощью парового или пневматического цилиндров, или электрической лебедки, расположенных на колошнике печи или внизу. Для аппаратов с большим ходом и числом конусов маневрирование удобнее всего производить от цилиндра, установленного на продолжении штанги на колошнике Печи. Цилиндры для маневрирования конусами, расположенные наверху печи, оправданы, практикой ряда печей. Основное требование к засыпному аппарату - равномерное распределение рудной шихты по всему сечению доменной печи -выполняется предлагаемым многоконусным аппаратом, по мнению изобретателя, особенно хорошо и, что весьма важно, при любом диаметре колошника. Диаметр колошника может быть при многоконусном аппарате любых и неограниченнь 1Х размеров, в противоположность одноконусному аппарату Парри. Количество руды, ссыпающееся с каждого конуса, может- быть точно рассчитано для получения равномерного распределения материалов по всему сечению печи; при этом, если желательно, то вполне возможно увеличить толщину засыпи около стенки до желаемой высоты, если это окажется необходимо. Полная возможность достий ения равномерности распределения как по количеству, так и по качеству ясна из идеи многоконусного аппарата и само распределение показано, как уже упоминалось, на основании новейших американских экспериментальных данных. Необходимо отметить, что предлагаемый аппарат, по мнению изобретателя, дает в руки доменного техника возможность даже регулировать по желанию засыпь по сечению печи, что особенно важно в случаях неровного хода печи. Загрузка только одного или нескольких средних конусов, дает возможность ссыпать только в центр печи, что дает в руки доменщика оружие для борьбы с настылями или с разъеданием стенок путем соответствующего распределения руды и известняка. Полная загрузка- всего аппарата, но раз грузка в печь только одного или нескольсоривания наличие дефлектора, обеспе чиваюьДего более плавное падение коксй .на нижние конуса и уменьшение при многоконусном аппарате высоты засыпки в печи. Предмет изобретения. 1. Засыпной .аппарат для загрузки доменных печей, отличающийся применением двух или более конических ко/лец // на центральном конусе, опускающихся вместе с центральным конусом и снабженных ограничителями хода IV, V/ для разновременной их остановки и Ъбеспечения тем получения нужных зазоров между конусами, в нижнем- положении последних. 2. При аппарате по п. 1 применение, для направления струи материала на центральную -часть аппарата и для усиления перемешивания материала, конического, с отверстием в нижней части, дефлектора W/ в виде воронки.