Установка для грануляции металлургических расплавов Советский патент 1978 года по МПК C04B5/02 B22D23/08 

Изобретение относится к области черной металлургии. Известна установка для грануляции расплава в центрифугах непрерывного действия, которая содержит вращающийся барабан с сетчатыми стенками, укрепленный на вертикальном валу с дисками для отбрасывания расплава к стенкам, стационарные камеры с соплами, в которые насосами подается вода под давлением 1. Для этой установки характерны следующие недостатки: налипание расплава на диски и сетчатые стенки, приводящее к взрывам при грануляции расплавов металлов; больщой вынос мелких частиц с удаляемой непрерывно через сетчатые стенки водой; необходимость осветления и перекачки насосами воды в течение всего цикла грануляции; необходимость дозировки расплава, сливаемого на грануляцию. Большинство из этих недостатков устранены в центрифугах периодического действия. Известна наиболее близкая по технической сущности к изобретению установка для грануляции расплава периодического действия, содержащая барабан с соосно смонтированной в нем сеткой и клапанами для слива воды, привод вращения барабана, трубопровод для подачи воды, желоб для ввода расплава в барабан и примыкающий к выходному отверстию барабана бункер подсущки 2. Однако во вращающемся со сверхкритической скоростью барабане при его вертикальном положении зровень воды имеет форму усеченного параболоида вращения с вертикальной осью. Расплав под действием силы тяжести подает почти параллельно поверхности вращающейся воды и не проникает в слой водь: для дробления, что снижает интенсификацию процесса грануляции. Для внедрения расплава в слой воды необходимо искусственное создание горизонтальной составляющей скорости расплава. Размещение элементов установки друг под другом по технологической последовательности увеличивает ее вертикальные габариты, что в условиях фиксированного уровня положения леток для выпуска расплава и железнодоро:кных путей для уборки гранулированного материала приводит к удорожанию сооружен м из-за больших земляных работ и к здэрсжанию эксплуатационных расходов на подъем гранулированного материала конвейерауи. Целью изобретения является интенсификация процесса грануляции расплава и уменьшен1е вертикальных габаритов установки.

Для этого предложенная установка снабжена расположенным в барабане и бункере виброжелобом илп каскадом наклонных лотков, барабан установлен горизонтально, а привод вращения его выполнен двухскоростным.

На фиг. 1 схематично изображена предложенная установка, продольный разрез; па фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

Установка содержит барабан 1 с горизонтальной осью вращения, внутри которого смонтированы сетка 2 и продольные, наклонные к радиусу барабана полки 3. В стенке барабана, за сеткой, установлены клапаны 4 для слива воды с приводами 5. Барабан 1 в месте установки клапанов 4 охвачен кольневым стационарным водосборным кожухом 6, сообщающимся самотечным водоводом с баком 7, к которому присоединен насос 8 с напорным водоводом 9, заканчивающимся внутри барабана 1. На концах барабана 1 приварены кольцевые рельсы 10, которыми он опирается на ролики 11, снабженные двухскоростными электроприводами 12. Внутрь барабана 1 через входное окно, перекрытое уплотняющим диском 13, вводится желоб 14 для ввода расплава в барабан. Выходное окпо барабана 1 герметически сопряжено с отверстием в боковой стенке бункера 15 подcyoiKii, верхняя часть которого переходит в трубу 16 для отвода пара, а в нижней части располагаются воздушный коллектор 17 и конвейер 18. Барабан 1 сообщается с бункером 15 подсущки виброжелобом 19 или каскадом наклонных лотков (не показано). Для предотвращения попадания воды в виброжелоб 19 или каскад лотков в процессе раскрутки и грануляции последние могут быть снабжены механизмами поворота на 180°.

Установка работает следующим образом.

Перед выпуском расплава из печи барабан 1, опирающийся рельсами 10 на ролики 11, раскручивается электроприводами 12 до еверхкритической скорости.

На раскрученную поверхность барабана 1 и сетку 2 из бака 7 насосом 8 по трубопроводу 9 подают воду. Под дейетвием вращающихся элементов барабана 1 вода раскручивается, и ее поверхность принимает форму цилиндра. При достижении заданного уровня воды в барабане 1 насос 8 останавливают. На поток вращающейся воды по желобу 14 подают расплав, который подвергается при этом дроблению, охлаждению и в виде гранул прижимается к сетке 2. Образующийся при этом пар отводится по трубе 16 на химочистку (пе показано). Выбивание пара на рабочую площадку предотвращается уплотняющим диском 13. После окончания выиуска

расплава из печи включаются приводы 5, которые открывают клапаны 4 и обеспечивают сток отфильтровывающейся под действием н,ентробежпых сил воды через слой щлака и 5 сетки 2 в водосборный кожух 6, а затем в бак 7.

Для выгрузки обезвоженного гранулированного материала замедляют вращение барабана 1 до скорости, ниже критической, и включают виброжелоб 19. При этом шлак продольными полками 3 поднимается, высыпается с иих в виброжелоб 19 и траиспортируется по нему в бункер 15 с температурой около 100°С. Для подсущки щлака за счет его физического тепла в бункер 15 через коллектор 17 подают сжатый воздух, после чего сухой охлажденный гранулированный материал конвейером 18 транспортируется на склад или в вагоны. После окончания выгрузки клапаны 4 закрывают, барабан 1 и виброжелоб 19 останавливают. Конвейер 18 может быть отрегулирован на непрерывную работу. При очередном выпуске шлака цикл операций повторяется.

5 Изобретение обеспечивает надежный контакт расплава с водой под действием силы тяжести; кроме того, снижаются расходы на земляные работы по заглублению устройств, а также ввиду более высокого положения

0 течки бункера подсушки гранулированного шлака снижаются эксплуатационные затраты на подъем гранулированного материала дс уровня склада или же верха железнодорож иого вагона.

Ф о р м л а и а о б р е т с н и я

Установка для грануляции металлургических расплавов, содержащая барабан с соос0 ио смонтированной в нем сеткой и клапанами для слива воды, нрнвод вращения барабана, трубопровод для подачи воды, желоб для ввода расплава в барабан и примыкающий к выходному отверстию барабана бункер подсушки, отличающаяся тем, что, с целью интенсификации процесса грануляции расплава и уменьшения вертикальных габаритов установки, она снабжена расположенным в барабане и бункере виброжелобом или каскадом наклонных лотков, барабан установлен горизонтально, а привод вращения его выполнен двухскоростным.

Источники информации, принятые во внимание п-ри экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №331820, кл. С 04В 5/02, 1972.

2, Авторское свидетельство СССР №519403, кл. С 04В 5/02, 1976.

-

№

IP иг. 1

J9

/J

/

Риг 2