Установка для грануляции чугуна Советский патент 1979 года по МПК B01J2/06 C04B5/02 

I

Изобретение относится к металлургии, 6 частности к грануляции расплава чугуна и может быть использовано для грануляции расплава других металлов, и шлакр в у металлургических печей. .

Известна установка для грануляции чугуна, содержащая желоб для подвода расплава, гранулятор и устройства для охлаждения и выгрузки гранулята, причем гранулятор выполнен в виде водометного колеса с лопастями, соединенного посредством полого вала с насосом 1.

Недостатками этой установки являются необходимость оснащения ее насосом .и невозможность получения однородных укрупненных гранул из-за того, что поток дробящей воды является прерывистым (дискретным) в пространстве, но непрерывным во времени, так как насос подает воду непрерывно.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является установка для грануляции расплава, содержащая желоб для подвода расплава, установленное под ним водометное колесо с лопастями, эксцентрично заключенное в улитку и размещенное в емкости с охлаждающей водой с частичным погружением в нее 2.

Однако такая установка не обеспечивает получение однородных укрупненных гранул.

Целью изобретения является получение крупных гранул путем создания дискретного (прерывистого) во времени потока дробящей воды.

Цель достигается тем, что в известной установке для грануляции чугуна, содержащей желоб для подвода расплава, установленное под ним водометное колесо с лопастями, эксцентрично заключенное в улитку, и размещенное в емкости с охлаждающей водой, улитка на выходной кромке снабжена зубьями и лопасти выполнены с суммарной толщиной, равно 0,2-0,4 длины окружности колеса. Это соотнощение объясняется тем, что оптимальным размером гранул с точки зрения вторичного переплава в вагранках считается условный диаметр d 0,02 м. При уменьщенки диаметра ухудщается газопроницаемость слоя, а при увеличении - повыщается термическое сопротивление частицы при плавлении и снижается удельная поверхность теплообмена. Вертикальный размер отсекаемого водой слоя расплава определяется по формуле 6iu. , т;ё1 зависйт от частоты импульсов f, относительной проЛрлжительности промежутка между импульсами TO , равного относительной толщи-не лопастей, и скорости падения расплава в месте контакта его с потоком воды; W У2§Яо, где Яо - расстояние по вертикали от носка желоба подвода расплава до точки контакта. Обычно Яо 0,5 м, следовательно.W З м/с. По условиям износа в качестве водометного колеса принимается серийно выпускаемый короткозамкнутый асинхронный электродвигатель с наименьшим числом оборотов, равным п 375 об/мин. Число лопастей по конструктивным соображениям принимается Z 5-10. Следовательно, частота импульсов составляет 30-60 в секунду. Принимая вертикальный размер отсекаемого слоя, рав -ЧШ гг йГШльн6му piMiwepy чаИЩЁГ: Пптау й1й ЪТЙб1:йтёЛъную сумма:рную тол.Шипу ло.ia5Si.,w---f., .--л. Го % -ОО-ЦЗО :i60) 0,2-0,4. Для дробления отсекаемого горизонтального слоя на частицы того же размера выходную кромку выполняют с зубьями. На фиг. 1 изображена предлагаемая установка, продольный разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез А-А на фиг. 1. Установка для- припечной грануляции чу Гуна состоит из желоба 1 для подвода расплава, под которым размешается грануля тор в виде водометного колеса 2 с электроприводом 3 и улиткой 4. Водометное колесо и эксцентрично охватывающая его улитка частично погружены в воду, поддерживае муЮ-н-аПОСТОЯННОМуровне в емкости 5 для охлаждения гранул. Для создания дискретного (прерывистого) потока с целью укрупнения гранул, лопасти колеса 2 выполнены утолщенными, а . выходная кромка улитки имеет зубчатую форму. Желоб расположен параллельно оси колеса 2 и снабжен торцовой стенкой 6. В днище желоба выполнено щелевидное OTверстие 7, параллельное оси водометного колеса и переливному порогу 8. Внутри ем-; кости 5 установлены наклонные стенки 9 с уплотнениями .10 и вертикальные стенки II, образуя пирамидальную воронку для направ ления гранул на устройство для их выгрузки - ленточный конвейер 12. Элементами 9-12 емкость 5 разделяется на две камеры - свежей и грануляционной воды. Нижняя камера снабжена патрубком 13 для подвода свежей,.подпиточной воды ипатрубком 14 для осушения установки при ремонте. На брковь1х стенках верхней камерь1 ;раСПЩожены горизонтальные щёлёвидные отверстия 15 с лотком 16 и патрубком 17для слива избыточной воды и поддержания постоянного уровня в емкости 5. На крышке емкости 5 располагается патрубок 18для удаления пара.. . Предлагаемая установка работает следующим образом. Расплавленный чугун поступает из доменной печи по желобу 1, затормаживается стенкой 6 и через нижнее ш.елевидное отверстие 7 стекает на дискретный поток воды, выходящий из улитки 4 под действием Водометного колеса 2, враш,аемого электродвигателем 3. При увеличении потока расплава выше расчетного или при засорении щелевидного отверстия 7 расплав может пеливаться плоским потоком через порог 8. Под действием водяного потока расплав раздрабливается и отбрасывается в емкость 15. Охлаждаясь при погружении в воду, гранулы затвердевают, стенками 9 и 11 направляются на лепту конвейера 12, извлекаются TIM из воды, проходят подсушку за счет собственного физического тепла и одновременно транспортируются в , бункеры или в вагоны. Чтобы избежать потерь гранул с ленты конвейера, на концах наклонных стенок 9 выполнены резиновые уплотнения 10. Для предотвращения попадания гранул в зазор уплотнения 10 сме.щены от концов стенок 9 к краям ленты конвейера 12,. Кроме того, этот зазор промывается свежей подпиточной водой, подаваемой в нижнюю камеру через патрубок 13 с целью компенсации испарившейся воды и в виде пара через патрубок 18 выброшенной в атмосферу. В избытке вода через горизонтальные Щели 15 сливается в лоток 16 и через патрубок 17 отводится в оборотную систему цеха. Осушение установки при ремонте можно производить через патрубок 14. Водометное колесо предлагаемого устройства может обеспечить крупность гранул и иметь длину лопастей, необходимую для грануляции чугуна при выпуске из доменной печи без его аккумуляции и. дозировки, что в сочетании с желобом для подвода расплава позволяет перерабатывать расплав в гранулированный продукт непосредственно возле доменных печей, не перевозя расплав в чугуновозах, Формула изобретения Установка для грануляции чугуна, содержащая желоб для подвода расплава, установленное под ним водометное колесо с лопастями, эксцентрично заключенное в улитку, и размещенное в емкости с охлаждающей водой, отличающаяся тем, что, с целью получения крупных гранул, улитка на выходной кромке снабжена зубьями и лопасти выпол J--l-..-f. :.: ,

S6

нены с толщиной , равной 0,2-0,4 длины1. Патент США № 2563064, кл. 264-11,

окружности колеса.опублик. 1951.Источники информации, принятые во вни-2. Авторское свидетельство СССР

мание при экспертизе№ 546584, кл. С 04 В 5/02, 04.05.75.

667224

s-s