Установка для подготовки металлолома Советский патент 1977 года по МПК C21C5/04 B02C23/00 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ГЮДГОТОВКЙ МЕТАЛЛОЛОМА

Изобретение OTHOCVJTCH к черной метаалуртии, точнее к конструкции установок для подготовки металлолома к переработке в сталеплавильных печах, например мартеновских, и конвертерах. Известны установки для подготовки металлолома криогенным методом, в которых имеется холодильная камера и цробитель, Охлажцс-ние металлолома в таких установка осуществляется жидким азотом j. Подготовка металлолома в этих установках поз воляет получить металлолом требуемых раз меров, однако охлаждение жидким азотом требует больших энергозатрат. Известна установка для подготовки металлолома для переработки в сталеплавильных печах, содержащая последовательно соединенные камеру охлаждения металло лома .с патрубками подвода холодного и отвода отепленного газа, дробитель, накопитель раздробленного лома с входным и выходным газовыми патрубками и газовую холодилы ую машину с теплообменником и компрессором. В этой установке входной патрубок накопц теля соединен с камерой охлаждения через теплообменник, а холоаил1гная маишна состоит из двух узлов - холодильного контура, в котором в качестве хладагента используется жидкий метан, и вторичного, в котором в качестве хлацоносителя используется газообразиызл азот, продуваемый вентилятором через накотптель, теплообменник и камеру охлаждения 2. Недостаткам известной -становки являются большие энергозатраты на охлаждение металлолома вследствие перепада температур В;теплообменнике и сложность конструкции холодильной машины. Цель предлагаемого изобретения - уменгтшение энергозатрат и упрщение конструкции. Это достигается тем, что хачопильиая машина выполнена в виде турбодетандера, а теплообменник - в виде двух рег нераторов холода, соединенных между собой на входе и выходе двухходовыми клапанными коробками, причем выходная клапанная коробка соециЕюна с фтурбодетандером ч входным патрубком камеры охлаждения, а входная - с компрессором и в(.ходным viaTi-yO ком накопителя, входной патрубок которого сообщен с атмосферой. На чертеже пресютавлена схема предлагаемой установки. Установка состоит из аробителя охлажденного металлолома 1, камеры охлаждени 2 с патрубком 3 подвода холодного воздуха и патрубком 4 отвода отепленного возayxaj холодильной машины, состоящей из Ьздушного Турбо детей дера 5, двух регенер торов 6 и 7 с клапанными коробками 8 и и воздушногокомпрессораilO. Установка имеет накопитель 11 с входным 12 и выходным 13 газовыми патр5 ками, а также устройство 14 для транспортировки метал лолома из камеры охлаждения в дробетель и устройство 15 для транспортировки раздробленного металлолома из дробителя в накопитель. Установка работает следующим образом. Металлолом, подлежащий измельчению, имеющ1 й первоначальный вид кусков произвольной формы либо пакетов, поступает в камеру охлаждения 2, где он охлаждается противотоком холооного воздуха, поступающего в патрубок 3 и выходя дего из патруб ка 4, Далее охлажденный маталлолом по транспортирующему устройству 14 подается в дробитель 1, где производится его дробление до заданного размера. Измельченный металлолом транспортирующим устройством IS подается в накопитель 11 через входной шлюз 16. В накопителе металлолом охлаждает проходящий противотоком через не го атмосферный воздух, всасываемый через патрубок 12; через выходкой, шлюз 17 металлолом выдается на дальнейшую технологическую обработку. Выходящий из патрубка 13 охлажденный атмосферный воздух по воздуховоду поступает к входному патрубку 18 клапанной коробки. 8,Далее воздух поступает в регенератор 6, где охлаждаетс до температуры - НО С при продувке его через предварительно охлажденную насадку. Затем холодный воздух через клапанную ко робку 9 и патгрубок 3 поступает в камеру охлаждения, в которой, обдувая металлолом охлаждает его до температуры -НО С. Пр этом воздух отепляется до температуры -90 С и через патрубок 4 поступает к турбодетандеру 5. В результате адиабатического расширения в турб о детандере темп пература воздуха вновь понижается до тем пературы около - 110 С, воздух через кл панную коробку 9 поступает в регенерато 7, в котором нагревается, охлаждая насааку регенератора 7. Затем выходящий из регенератора 7 воздух через клапанную коробку 8 поступает в компрессор 10, который обеспечивает прокачку воздуха через вь шеперечисленные элементы и выброс его в атмосферу. Привод компрессора имеет электродвигатель 19. Через заданный промежуток времени (примерно 1 мин) происходит переключение клапанных коробок 8 И 9, при этом охлажденная насадка регенератора 7 охлаждает поступающий в него воздух, а отепленная насадка регенератора б охлаждается выходящим из турбодетандера воздухом. В предлагаемой установке охлаждение металлолома осуществляется непосредственно переохлажденным воздухом. При этом, по сравнению с известной установкой, не требуется больших затрат энергии на получение жидкого газа и азота. Теплообменник в виде регенератора холода позволяет повысить ПД установки, поскольку при этом достигается дополнительное переохлаждение воздуха и не имеют места затраты энергии, связанные со снижением температуры хладагента. Формула изобретения Установка для подготовки металлолома для переработки в сталеплавильных печах, содержащая последовательно соединенные камеру охлаждения с входным и выходным газовыми патрубками, дробитель, и накопитель раздробленного металлолома с входным и выходным газовыми патрубками, газовую холодильную маш:1ну с теплообменником и компрессором, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения энергозатрат и упрощения конструкции, холодильная машина выпопнена в виде турбодетандера, а геппообменник - в виде двух регенераторов хопода, соединенных между собой на входе н выходе двухходовыми кпапанными коробками, причем выходная кпапанная коробка соединена с турбодетандером и входным патрубком камеры охлаждения, а входная с компрессором и выходным патрубком накопитепя, входной патрубок которого сообщен с атмосферой. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе; 1,Авторское свидетельство СССР №336350, кл. С 21 С 5/04, 22.О5.70. 2.Патент Англии № 1381726, кл. С 7D, 1971.

Ч

W

ftO15

у л

- 2