Устройство для обеспыливания отходящих газов кислородного конвертера Советский патент 1979 года по МПК C21C5/38 

1

Изобретение относится к черной метал хургии, а именно к очистке отходяШих газов конвертерной плавки.

Известно устройство, содержащее газоход, камеру охл.аждения, пылеуловитель, газосборник и камеру для улавливания час ткц железа, в которой расположеньг в шахматном порядке магнитные сепараторы, В известном устройстве используется взаимодействие железа, содержащегося в пы- ли, с магнитным полем, образованным постоянными магнитами сепаратора 1.

К недостаткам указанного устройства относится плохое взаимодействие с магнит ным полем нагретых частиц железа, кото- рые при температурах выше 7 СО С теряют магнитные свойства, а также невозможность очистки газов, содержащих окислы железа и ряд сложных металлических включений.

Целью изобретения является повышение эффективности обеспыливания отходящих газов конвертера.

Цель достигается тем, что по периметру газохода в камине на расстоянии от О,1 до 0,75 его диаметра от горловины кошертера, устанавливают импульсные электромагниты с сердечниками конусообразаой формы, обмотка которых, соединенные параллельно друг с другом, подалючены через усилитель мощности к импульсному генератору пилообразного напряжения, причем усилитель мощности и импульсный генератор подсоединен к блоку разрешения работы, вход которого включен в схему пульта управления юэнвертером.

На фиг. 1 представлена блок-схема описываемого устройства для обеспыливания отходящих газов конвертера; Ва фиг. 2- конструкция импульсного электромагнита.

Устройство содержит конвертер 1, камин 2, импульсные электромагниты 3, обмоткн которых, соединенные параллелыю друг с другом, подключены к генератору 4 импульсного пилообразного напряжения через усилитель 5 мощности, причем генератор 4 и усилитель 5 подсоединены к 368 блоку 6 разрешения работы, вход которого включен в схему пульта управления кон вертером. Импульсные электромагниты 3 установлены по периметру газохода в камине 2 газоотводящего тракта конвертора 1 на расстояний от горловины конвертора, равном 0,1-0,75 диаметра камина 2, где наблюдается наибольшее содержание испаря ющегося железа в отходящих газах, и сфо кусированы на зеркало металла. Для обеспечения нормального температурного режима электромагниты 3 имеют водоохлаждаемую рубашку 7, которая крепится к стенке 8 камина. Электромагнит 3 представляет собой конусообразный сердечник 9, собранный из тонких пластин мягкой электротехнической стали, имеющий обмотку Ю, выполненную медным изолированным проводом. Устройство работает следующим обраСигнал разрешения на работу устройства поступает из пульта управления .во время начала продувки конвертора 1 через блок 6 разрешения на нмпульсный ге нератор 4 и усилитель 5 мощности. После получения разрешения на работу генератор 4 вырабатывает импульсное пилообразное напряжение, которое направляется через усилитель 5 мощности на обмотки 10 импульсных электромагнитов 3. В момент времени когда передний фронт им пульса крутой, ток в электромагнитах 3 быстро возрастает, что вызывает резкое увеличение мап51Итного дюля. По закону Ленца при воздействии на пыли резко возрастающим магнитным полем пр исходит взаимодействие между частицами пылв, которьге в момент взаимодействия обладают свойствами микроскопических магнатов, и внешним магнитным полем, причем магнитное поле частицы стремить ся скомпенсировать внешнее воздействие пропорционально скорости изменения внеш него магнитного поля, т.е. происходит от талкивание частиц от полюсов электромаг нитов 3, В момент времени, когда задний фронт импульса пологий, частицы пыли притягиваются к полюсам электромагнито 3 с незначительной силой, так как скорость убывания магнитного поля в этот момент времени во много раз меньше, чем скорость его нарастания. При последующих импульсах процесс взаимодействи повторяется. Таким образом, частицы пы 7 И В импульсном электромагнитном поле тталкиваются от стенок камина в полость онвертера, что позволяет очистить от них. тходящие газы, П р и м е р. В условиях конвертерного цеха № 1 Новолипецкого металлургического завода было изготовлено и испытано опытное устройство для обеспыливания отходящих газов конвертера. Импульсные электромагниты изготовляют из тонких пластин мягкой электротехнической стали марки Э310 толщиной 0,3 мм. Обмотки выполняют медным изолированным проводом и пропитывают термостойким лаком. Принудительное охлаждение тлпульсных электромагнитов обеспечивает рабочий интервал температур от +20 до +5О С. В качестве импулг сного генератора пилообразного напряжения используют генератор типа ГИ-41, выход которого соединяют через специально разработанный тиристорный усилитель мощности с обмотками электромагнитов. Как показывает опытное опробывание устройства, наилучшие результаты очистки отходящих газов получают при токах в обмотках электромагнитов 1ОО.-400 А, частоте следования импульсов 4ОО - 10ОО Гц при напряжении на обмотках электромагнитов 10-20 В. На частотах выше 1ООО Пх начинает сказываться собственная индуктивность обмоток электромагнитов, которая искажает форму импульсов и ухудшает степень очистки отходящих газов. Степень ОЧИСТКИ отходящих газов, предложенным устройством составляет 99,2%, что является очень высоким показателем по сравнению, с применяемыми очистительнымиустройствами. При работе устройство не О5 азывает вредного воздействия на обслуживающий персонал (как, например, ультразвуковая очистка, где уровень звуковой моишости достигает 130140 дб), а также безопасно в работе (посравнению с электростатической очисткой, где пгшряжёние на обкладках достигает нескольких тысяч вольт). Формула изобретения Устройство для обеспыливания отходящих газов кислородного конвертера, содержащее газоход, камеру охлаждения, пыдв уловитель, газосборншс, пульт управления конвертером, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обеспыливания, по периметру газо

хода в камине на расстоянии от 0,1 до 0,7 5 его диаметра от горловины конвертера устанавливают импульсные электромагниты с сердечниками конусообразной формы, обмотки которых, соединенные параллельно друг с другом, подключены через усилитель мощности к импульсному генератору пилообразного напряжения, причем усилитель мощности и импульсный генератор подключены к блоку разрешения работы, вход которого включен в с.хему пульта управления конвертером.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское, свидетельство СССР № 514О20, кл. С 21 С 5/33, 1972.