Устройство для определения давленияшиХТы B шАХТНОй пЕчи Советский патент 1981 года по МПК C21B7/24 

Изобретение относится к чефной - металлургии и может быть использован преимущественно, для контроля технологического процесса в печах шахтного типа. Известно устройство для определения давления шихты, состоящее из патрубка, сальникового уплотнения, исследовательской трубы, троса с блоком и динамометра 1. Известны также устройства для определения давления шихты с помощью тензометричьских датчиков и горизонтального зонда, вводимого в печь через исследовательское отверстие ниже колошниковой защиты р. Из известных наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, состоящее из штуцера с задвижкой, сальникового уплотнения, стального стержня с пружинной подвеской, соединенной с системой передачи линейных перемещений на расстояние з. Существенным недостатком такого устройства для определения давления шихты в доменной печи является низка чувствительность устройства, так как в качестве силоизмеряющего элеме та использована пружина, не позволяю ая производить замеры колебаний давления шихты с высокой точностью. На, результаты определения давления шихты отрицательно влияет величина хода пружины при сжатии, так как в процессе измерения стержень, захва-. тываемый шихтовыми материалами, увлекается вниз от требуемого градуировочного положения на величину хода пружины. Другим недостатком является необходимость частой проверки и переградуировки прибора из-за того, что в пружине, работакяцей под переменной нагрузкой, создается остаточное напряженна, искажающее результаты определения давления шихты. Кроме того, использование в устройстве массивной пружинной подвески с ферродинг1мической системой передачи линейных перемещений на расстояние создает громоздкость конструкции. Цель изобретения - повышение чувствительности устройства и устранение влияния величины хода пружины на абсолютное значение давления шихты. Это достигается тем, что устройство снабчкено тензорезисторным датчиком, прикрепленньм к стержню посредством седла с коромыслом. В предлагаемом устройстве исполь зование в качестве силоизмерительного элемента тензорезисторного дат чика позволит, во-первых, повысить Чувствительность устройства за счет применения измерительного прибора в сокого класса точности, и во-вторых устранить влияние в.еличины хода пру жины на абсолютное значение давления шихты. На фиг. 1 изображено устройство для определения давления шихты в до менной печи, общий на фиг. 2 узел I фиг. 1. Устройство имеет штуцер 1, устан ленный в куполе 2 печи, задвижку 3, сальник 4, стержень 5 и силоизмерительный тензорезисторный датчик б, неподвижно установленный в устройст ве на седле 7 датчика 6. Стержень 5 подвешен на датчик б посредством коромысла 8 через нажимной регулировочный винт 9. Коромысло 8, состо щее из соединенных между собой тягами 10 верхней 11 и нижней 12 траверс , жестко связано со стержнем двумя гайками 13. Полная герметизация устройства обеспечивается установкой сальниковых уплотнений 14 тяг коромыспа 8, Устройство работает следующим образом. Стержень 5 вводится в печь через сальник 4, задвижку 3, штуцер 1 и устанавливается на необходимом горизонте 14 шахты. Стержень 5 захватывается шихтовыми материалами и увлекается вниз, воздействуя при этом посредством коромысла 8 через регулировочный винт 9 на силоизмерктельный тензорезисторный датчик 6. Принцип действия датчика основан на тензрзффекте, т.е. на изменении электрического сопротивления проводника г1ри его деформации. При воздействии усилия упругий элемент датчика деформируется и передает деформацию .тензочувствительным элементам, Сигнал с которых Фиксируется вторич ным регистрирующим прибором устройства. Наличие в устройстве для определе(шя давления шихты в доменной печи тен .3орезисторнего Датчика повышает чувствительность и достоверность измерений давления шихты.При этом постоян ая автоматическая регистрация давления ших ты с помсндью устройства дает возможность обслужйвакадему персоналу контролировать ход технологического про цесса и заблаговременно принимать меры, корректирующие ход процесса. При различных нарушениях ровности хода (похолодании, подвисании и др.) меняется величина давления шихтовых материалов на стенку иечи, что служит сигналом для принятия необходимых мер по ведению плавки. Устройство позволяет улучшить ровность хода доменной печи,уменьшить в 1,5-2 разе количество осадок и подвисании, сократить количество колебаний теплового состояния доменной печи улучшить на 1-2% степень исполь зования газового потока, что дает снижение расхода кокса на 8-10 кг/т чугуна при нормальной работе доменной печи. Кроме того, устройство по сравнению с известным проще по конструкции, надежнее в работе и удобнее в эксплуатации. .. . Формула изобретения 1. Устройство для определения давления шихты в шахтной печи, содержащее датчик в виде стержня, прО пущенного через штуцер с задвижкой сальниковое уплотнение и регустрирующий прибор, отличающе е- с я тем, что, с целью повышения чувствительности устройства и устранения влияния величины хода пружины на абсолютное значение давления шихты, оно снабжено тензорезисторным датчиком, прикрепленным к стержню посредством седла с коромыслом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Сталь 19б9, № 9 с. 772-778. 2.Hutnic (fSSR), 1969, 19, 6. с. 205-209. 3.Авторское свидетельство СССР 595389, кл. С 21 В 7/24, 1978.

.