Устройство для выпуска продуктов плавки из доменной печи Советский патент 1977 года по МПК C21B7/12 

1

Изобретение относится к металлургии черных металлов. Устройство может быть использовано в доменном производстве для выпуска чугуна и шлака из доменной печи, а также для подачи чугуна от летки до ковшей и разливки его в ковши.

Известны способ непрерывного выпуска чугуиа из доменной печи и устройство для осуш,ествления этого способа.

Известное устройство непрерывного выпуска чугуна из доменной печи содержит футерованный металлопровод, соединенный с каналом летки для чугуна, и промежуточную емкостьнакопитель.

При этом имеется ряд вопросов, без решения которых невозможна отработка продуктов плавки из доменной печи, а именно: восстановление канала чугунной летки, отделение чугуна от шлака, прочистка канала летки от кокса и мусора, зан1,ита зоны чугунной летки от разгара, предупреждение затвердевания продуктов плавки в канале чугунопроводов.

Кроме того, металлопровод в известном устройстве имеет значительную длину; на замену его требуются значительные трудовые затраты.

При выпуске продуктов плавки происходит сильное газовыделение. Газ загрязняет атмосферу на литейном дворе доменной печи, окружаюш;ую среду района завода, ухудшает условия труда.

В целом, сама идея непрерывного выпуска чугуна и шлака доменной печи неприемлема, так как доменные печи малого объе.ма не и.меют такой производительности, которая могла

бы обеспечить эффект непрерывного выпуска продуктов плавки. Печи же бOv ьшoгo объема для максимальной производительности и ровного хода должны отрабатывать продукты плавки через несколько леток, что ведет к необходимости применения прерывной обработки продуктов плавки из доменной печи, так как одна летка долл- на закрываться, другая открываться и т. д.

Цель изобретения - сокраш,ение объема горновых работ и повышение производительности доменной иечи путем обесиечения минимального объема при постоянном уровне продуктов плавки в горне доменной печи.

Поставленная цель достигается путем полунепрерывного выпуска чугуна и шлака из доменной печи при длительности выпуска через одну летку несколько часов. По обеспечить эффект полунепрерывного выпуска чугуна и шлака из доменной печи известными устройствами невозможно, так как доменная нечь работает иод давлением. Продукты плавки - чугун и шлак - вследствие давления на них газов и столба шихты вырывается из летки с большой скоростью, размывают огнеупорную

массу канала летки, увеличивают проходное

отверстие летки, и продукты плавки за короткое время полностью выходят из доменной печи по уширенному леточиому отверстию, после чего через это отверстие начинают прорываться газы.

Летку закрывают электропушкой, забивают канал леткп леточной массой специального состава. Этим восстанавливают толш,ину огнеупорной заш,иты зоны чугунной летки, обеспечивают достаточную длину канала летки для следуюш,его выпуска, так как при длительном выпуске чугуна и шлака через чугунную летку длпна его сокраш,ается вследствие размыва продуктами плавки в горне леточной массы. Короткая чугунная летка представляет опасность ирорыва чугуна из горна печи в зоне летки. Это обстоятельство приводит к необходимоети нериодического восстановления чугунной летки до нормальных ее размеров. Следовательно, для обеспечения иолунепрерывного выпуска чугуна и шлака из доменной печи нужно такое устройство для выпуска из печи иродуктов плавки, которое позволяет предупредить размыв огнеупорной массы чугунной летки и обеспеч ть продолжительный вынуск.

CynuiocTi. полунепрерывного выпуска чугуна и П1лака из домеппой печи состоит в том, что давлению газа и столба шихты на продукты плавки в горие домеииой печи создают противодавлеппе столбом чугуиа, выпускаемого из чугунно летки, чем уменьшают скорость истечения чугуна п шлака из печи, предупреждают размыв огнеупориой массы в летке, создают спокойпый и ровный по производительности выпуск чугуна и шлака. Это, в свою очередь, улучшает отделение чугуна от шлака.

Для создания противодавления столбом чугуна к чугуииой летке наклонно нриставляют футерованную трубу, по которой нроизводят выпуск чугуна и птлака из доменной печи.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства полунепрерывного выпуска чугуна и шлака из доменной печи.

Устройство содержит доменную печь 1, чугунную летку 2, механизм для вскрытия чугунной летки - бурильную машину, механизм для закрытия чугунной леткиэлектропушки, футерованиую трубу 3 с паконечииком 4 для ввода в футляр чугунной летки, шлакоотделительный ковш 5, промежуточную емкость -накопитель 6 и чугуновозные ковши 7.

Для выпуска чугуна из доменной печи 1 к чугунной летке подводится футеровочная труба 3 с иаконечником 4. Наконечник вводится в футляр чугунной летки. Нрил имным механизмом футероваиная труба прижимается к чугунной летке, наконечник трубы упирается в дио футляра чугунной летки, а прижимной фланец - к венчику летки. Нрессовым механизмом под прижимной фланец напрессовывается огнеупорная глина, чем заделываются зазоры между наконечником футерованной трубы и футляром чугунной летки. Напрессованная огнеупорная масса просушивается.

В футерованную трубу 3 вводится бур и просверливается канал чугуиной летки. Просверлить канал чугунной летки можно до установки футерованной трубы в летку. В этом случае летка до чугуна не просверливается. В летку останавливается футерованная труба и через ее канал кислородной трубкой прожигается летка до чугуна. Выводится бур или кислородная трубка из чугунной летки. Продукты

плавки - чугун и шлак - из доменной печи направляются но наклонному каналу футерованной трубы вверх к шлакоотделительному ковшу 5. В наклонном канале футерованной трубы образуется столб чугуна и шлака, который создает противодавление давлению в иечи газов и столба шихты на продукты плавки. Это позволяет производить спокойный и плавный выпуск чугуна и шлака из домеиной печи и регулировать продолжительность выпуска.

В верхнем уширенном канале футерованной трубы гасится скорость истечения продуктов плавки из печи. Уширение канала позволяет предупредить возможный выброс расплава вверх. Через сливной носок футерованной трубы чугун и шлак подаются в шлакоотделительный ковш, в котором чугун отделяется от пыака. Шлак нодается в нкааковые ковши, а чугун - в промежуточпую емкость - накопитель. В промежуточной емкости - накопителе

накапливается чугун для одновременного наполнения одного состава чугуновозных ковшей. Для наполнения ковшей чугуном нромежуточная емкость - накопитель наклоняется сливным носком в сторону ковша. Наполнив

ковш, иромежуточная емкость - накопитель возвраш,ается в первоначальное положение. Чугуновозные ковши передвигают и под сливной носок емкости-наконителя устанавливается следуюш,ий ковш; онерация ио наливу

ковша чугуном повторяется, при этом из шлакоотделительного ковша в промежуточную емкость- накопитель через ее заливное отверстие постоянно подается чугун.

Носле выпуска чугуна и шлака из доменной печи от чугунной летки отводится футерованная наклонная труба и летка закрывается электропушкой. Затем производится подготовка выпуска чугуна и шлака из второй летки

доменной печи.

Операция по выпуску чугуна и шлака из доменной печи повторяется.

Таким образом, предполагаемый полунепрерывный выпуск чугуна и шлака из доменной

печи обееиечивает эффект ненрерывного выпуска.

Продолжительность выпуска через одну летку составит 2-4 час или 4-8 выпусков в сутки вместо 14 выпусков из доменной печи

объемом 2000 м с двумя летками. Количество выпусков на одну летку составит 2-4 в сутки. По мере улучшения качества леточной массы продолжительность полунепрерывного выпуска будет увеличиваться до 6, 8 и более

часов.

Предлагаемый спосо пыпуска чугуна и шлака позволяет отказаться от горновых желобов и связанных с ними горновых работ, а также значительно сократить трудовые затраты горновых, слесарей и электриков по обслуживанию чугунной летки и механизмов для чугунной летки-электропушки, бурмашины, консольно-поворотного крана и вибротрамбовок, виброрыхлителей; электромостового крана и т.п. Использование предлагаемого способа позволяет увеличить производительность доменной печи и производительность труда горновых.

Полностью отпадает необходимость в расходе огнеупорных материалов: песка, глины, огнеупорной массы, коксика на заправку горновых канав. Сокраш,ается расход леточной массы для чугунной летки; улучшается отделение чугуна от шлака; в чугуновозные ковши не будет попадать шлак и в них не будут образовываться настыли из шлака и чугуна. Будут устранены работы по обрыву настылей в ковшах и работы по восстановлению футеровки горловин чугуиовозных ковшей, т. е. горячий ремонт ковшей будет ликвидирован. Предупреждение образования настылей в ковшах позволит избежать потери металла от разбрызгивания, которая имеет место при наполлении чугуном ковшей с настылями в горловине. Улучшение разделения чугуна и шлака позволит предупредить потери металла со шлаком, которые составляют 2-3% от обш,его производства чугуна, увеличить срок службы шлаковых чаш, улучшить технику безопасности и увеличить долю переработки шлака на шлакоперерабатываюш,их предприятиях в связи с уменьшением попадания чугуна в шлаковые ковп1и, что позволит увеличить угол опрокидывания последних при грануляпии шлака. Сокрашение расхода огнеупорных материалов, уменьшение скрапа и уменьшение количества выпусков позволит сократить количество транспортных перевозок и маневровых работ на железнодорожных путях, сократить количество используемых в работе чугуновозов, шлаковозов, локомотивов и локомотивных бригад, железнодорожных вагонов и различных коробок для огнеупорных материалов и скрапа. Возникает возможность организованного удаления газов, пыли от точек переливания чугуна, исключается теплоизлучение жидкого чугуна и на литейном дворе доменной печи улучшаются условия труда и техники безопасности. Отпадают огнеупорные

0 работы на литейном дворе, так как шлакоотделительный ковш и промежуточная емкость - накопитель выполняются съемными, взаимозаменяемыми. Восстановление их футеровки производят в специальном помещении вне литейного двора доменной печи. На время восстановления футеровки шлакоотделительного ковша и промежуточной емкости - накопителя на их место устанавливают резервные отфутерованные шлакоотделительный ковш и

0 промежуточную емкость - наполнитель.

Кроме того, использование предлагаемого способа выпуска чугуна и шлака из доменной печи позволяет на вновь строяш,ихся заводах применить более рациональную планировку

5 металлургических цехов, при которой исключаются железнодорон ные перевозки чугуна, стали и заготовок для прокатных цехов, а также исключаются емкости для чугуна типа «Миксер в сталеплавильных цехах.

Формула изобретения

Устройство для выпуска продуктов плавки из доменной печи, содержащее футерованный

5 металлопровод, соединенный с каналом летки для чугуна, и промежуточную емкость - накопитель, отличаюшееся тем, что, с целью уменьшения газовыделений при выпуске, сокращения объема работ по смене металлопровода, оно снабжено тележкой, на которой наклонно закреплен металлопровод, выполненный в виде футерованной трубы, причем ее конец, сочленяемый с леткой, имеет наконечник по форме носка электропушки.