Кольцевая агломерационная машинадля СпЕКАНия пОд дАВлЕНиЕМ Советский патент 1981 года по МПК F27B21/06 

(54) КОЛЬЦЕВАЯ АГЛОМЕРАЦИОННАЯ МАШИНА ДЛЯ СПЕКАНИЯ ПОД ДАВЛЕНИЕМ

Изобретение может быть использовано для спекания руд и концентратов в черной и цветной металлургии, а также в производстве строительных материалов.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является кольцевая агломерационная машина для спекания под давлением, содержащая секционную колосниковую решетку с вертикальными штангами, имеющую возможность перемещения относительно бортов с радиальными перегородками секций, откидную колосниковую решетку с замками фиксации относительно бортов, участки загрузки, зажигания, спекания и разгрузки, газораспределитель и привод 1 .

Недостатком является низкая производительность машины.

Целью изобретения является повышение давления дутья и соответственное увеличение производительности машины.

С этой цепью машина снабжена размещенными на вертикальных штаигах упорами, взаимодействующими с откидными замками фиксации ранетки, а борта секции соединены неподвижно. Радиальные перегородки секций выполнены полыми с отверстиями в верхней части, соединяющими полость с газораспределителем.

Газораспределитель выполнен в виде группы откидных клапанов, размещенных в общей камере с возможностью их откЕ«вания снаружи газораспределителя.

10

На фиг. 1 изображена предложенная машина, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1 (на участке загруз15ки и эгикигания); на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 3 (на участке загрузки и зажигания); на фиг. 5 - вид Г фиг. 2 (на участке спекания); на фиг. 6 - конструкция откидного кла20пана секции; на фиг. 7 - схема изменения уровня направляющих колосниковой реиетки на различных участках; на фиг. 8 - конструкция газораспределителя высокого давления; на фиг.9

25 разрез Д-Д на фиг. 8; на фиг. 10 вид направлякнцих устройств для удержания шихты в уплотненном состоянии; на фиг. 11 - вариант шарнирного соединения замка к подпружиненной опо30ре. Кольцевая агломерационная машина для спекания под давлением состоит из кольцевых бортов 1, снабженных радисшьными перегорбдками 2 секций, верхней решетки 3, секционной колос никовой решетки 4 с вертикальными штангами 5, выполненной подъемной относительно кольцевых бортов участ ков загрузки б, зажигания 7 и разгрузки 8, газораспределителя 9 высокого давления, газораспределителя 1 низкого давления и привода. Каждая секция снабжена верхней решеткой 3, шарнирно соединенной с верхними частями бортов 1. Верхняя решетка 3 содержит ролик 11, взаимо действующий с направляющими 12,обес печивающими подъем и опускание реше ки 3 на различных участках. При опу щенном положении верхняя решетка 3 неподвижно закрепляется к верхним частям бортов 1 с помощью откидных йамков 13 и удерживает шихту в период ее спекания. Открывание и закр вание замков 13 осуществляется с помсяцью направляющих 14. Верхняя решетка 3 выполнена так, что после опускания рабочая поверхность решетки 3 оказывается ниже уровня верхних краев бортов 1, чем обеспечивается возможность предварительного уплотнения верхней части шихты Для последующего уплотнения шихты снизу участок загрузки снабжен направляющими 15, взаимодействующими с роликами 16 штанг 5 и обеспечиваю щими подъем секций нижней решетки 4 Высота подъема секций нижней решетки 4 выбирается с учетом высоты спекаемого слоя и вешичины создавае мого максимального давления дутья. Для исключения возможности смещения секций нижней решетки 4 в период спекания вертикальные штанги 5 снаб жены упорами 17, взаимодействующими с откидными замками 18 фиксации нижней решетки 4. Замки 18 выполнены так, что в момент фиксации обе печивают дополнительный подъем решётки 4 . Предварительное уплотнение шихты между решетками 4, 3 и неподвижная их фиксация на период спекания являются основными важными условиями, обеспечивающими однородность структуры шихты и возможность равномерного спекания при создании значител ного давления под слоем шихты. Однако при низком давлении дутья когда требование к неподвижности нижней решетки 4 менее жесткое, маш на может быть выполнена и без замков 18, при зтом функция фиксации нижней решетки 4 передается на направляквдие 15. Для создания разрежения в секциях в момент зажигания нижнего сло ихты и исключения влияния утечек дутья на величину создаваемого разрежения под колосниковой решеткой 4 радиальные перегородки 2 секций выполнены двухстенными, образующими между собой полости 19 и снабжены отверстиями 20 верхних частях стенок, соединяющих пространство с газораспределителем 10 низкого давления. Размещением отверстий 20 верхних частях стенок в зоне действия низкого давления, достигается надежное отделение газораспределителей низкого 10 и высокого 9 давлений. Нижние части радиальных перегородок 2 снабжены патрубками 21 для выгрузки уловленной пыли. Каждая секция снабжена дополнительным отсечным клапаном 22 и специальным каналом, обеспечивающим сброс утечек дутья через газораспределитель 9 в атмосферу. Наличием в машине дополнительного отсечного клапана 22 исключается возможность повышения давления под решеткой за счет утечек дутья через газораспределитель 9 в момент загрузки шихты, приводящего к нарушению ее структуры. Отсечной клапан 22 снабжен эластичным уплот-нительным кольцом 23 и выполнен откидным. Для открывания и закрывания клапан снабжен рычагом 24 с роликом 25, взаимодействующим с направляющими 26, размещенными по окружности машины. Благодаря дополнительному прижиму клапана 22 к уплотнительному кольцу 23 за счет действия дутья, отсутствия трения скольжения между ними, такая конструкция клапана 22 отличается хорошей герметичностью и имеет высокий срок службы. Другой особенность: такой конструкции клапана 22 является возможность его работы в пылесодержащей среде, так как падающие сверху частицы материалов не имеют непосредственного контакта с уплотнительными злементами клапана 22. Газораспределитель 9 выполнен в виде группы откидных клапанов 27, размещенных в общей камере 28 с возможностью их открывания снаружи распределителя 9. Общая камера соединена с пылесборником 29. Открывание и закрывание клапанов 27 осуществляется с помощью направляющих 30 (возможно наличие дополнительного привода), взаимодействующих с роликами 31, установленными на рычагах 32, соединенных с валами 33 клапанов 27. Откидные клапаны 27 газораспределителя 9 выпо тнены аналогичными дополнительным отсечным. 22 секций и содержат эластичные уплотненные кольца 34. Такая конструкция газораспределителя- 9, имеющая хороШую герметичность и высокий срок

лужбы, является наиболее рациональой, она может быть использована и в других кольцевых машинах, в том исле для распределения горячих газов, при условии охлаждения клапанов 27, Для возможности удаления в пылеборник 29 просыпи материалов через олосниковую решетку 4 и через заоры между решеткой 4 и бортами 1 адиальные трубопроводы выполнены аклонными.

Загрузочное устройство 6 содержит тдельные секции 35 - 38 (соответст-г енно для подачи постели 35, шихты ля зажигания 36, спекаемой шихты 37 и второго слоя постели 38).

Разгрузочное устройство 8 снабжено защищающим борта 1 отреикателем 39 и выполнейо в виде короба 40, устанавливаемого на подвижной каретке с катками, размещенными в горизонталь кых направляющих с возможностью возвратно-поступательного движения и поворота короба 40 относительно линии перемещения каретки. На участке спекания над верхней решеткой 3 установлен коллектор 41 для отвода отходящих газов.

Устройство для удержания шихты в уплотненном состоянии представляет собой направляющие 15, установленные на участке спекания и взаимодействующие с роликами 16, штанг 5 нижней колосниковой решетки 4. Вариант машины с наличием замков 18 более надежен.

В другом варианте устройство для удержания шихты в уплотненном состоянии состоит из замков 18 и стационарных направляющих 42, установленных по окружности машины и служащих для открывания и закрывания замков 18. Замки 18 выполнены в виде крюков, взаимодействующих с упорами 17 штанг 5 нижней колосниковой решетки 4. Крюки замков 18 шарнирно установлены на боковых стойках бортов 1 и снабжены роликс1ми 43, а рабочие поверхности крюков, взаимодействующих с упорами 17 штанг 5 нижней решетки 4, имеют скосы 44. Скосы 44 крюков служат для дополнительного уплотнения ихты в момент фиксации нижней- колосниковой рйиетки 4. Для уменьшения трения упоры 17 штанг 5 нижней решетки 4.могут быть выполнены в виде роликов.

Агломерационная машина работает следующим образом.

На непрерывно вращающуюся колосниковую решетку 4 при ее поднятом положении и откинутой верхней рияетки 3 на участке загрузки 6 из секций 35, 36 подается полость из мелкого агломерата, а над ней после ступенчатого опускания решетки 4 загружается ровный слой специальной шихты для зажигания или кокса. При подходе секции с загруженной специ;альной шихтой к участку зажигания под решеткой 4 создается разрежение и в момент прохождения секции под горном за счет прососа горячих газов через слой шихта зажигается. Разрежение в подколосниковом пространстве создается за счет его соединения через отверстия 20 в стенке радиальной перегородки 2 и через открытые каналы в газораспределителе 10 с эксгаустером. После прохождения

0 секцией зажигательного горна колосниковая раяетка 4 за счет взаимодействия своих роликов 16 с направляа«цими 15 снова ступенчато опускается и на нее из отсека 37 загружаsется основная шихта, а при опускании решетки 4 до крайнего нижнего положения из отсека 38 Загружается верхний слой постели. При дальнейшем вращении верхняя решетка 3 за счет

0 снижения уровня направляющих 12 опускается, уплотняя верхнюю часть шихты, и откидные замки 13 закрываются. После закрывания замков 13 нижняя роиетка 4 за счет взаимодействия своих роликов 16 с направляющими 15

5 поднимается, уплотняя шихту снизу, и замки 18 фиксации решетки 4 закрываются.

После уплотнения шихты в секции машины подъемом нижней ранетки 4,

0 при взаимодействии роликов замков 15 со стационарными направляющими 42, крюки зацепляются за упоры 17 штанг 5 нижней решетки 4 и фиксируют ее в поднятом положении, а шихту в уп5лотненном состоянии. в момент фиксации нижней решетки 4 при взаимодействии скосов 44 крюков с упорами 17 штанг 5 нижней решетки 4 за счет ее подъема осуществляется дополнительное

0 уплотнение шихты между реиетками 4 и 3. Замки 18 открывгиотся с помощью стационарных направляющих 42 выводом из зацепления крюков от упоров 17.

При использовании машины для металлизации спекаемой шихты, когда

S происходит ее значительная усадка не только за счет действия давления дутья, но из-за выгорания увеличенного количества топлива шихты, опоры 45 шарнирного соединения крюков

0 должны быть подвижными в вертикальной плоскости и пружинные прижи1 ы 46 для удержания шихты на весь период спекания в уплотненном состоянии, т.е. требуется некоторое неSопределенное уплотнение шихты ив момент ее спекания. При достижении секцией с уплотненной шихтой между решетками 4 и 3 коллектора 41 для отвода газов открыванием дополнительно отсечного клапана 22 и кла0пана 27 гаэораспределителя 9 под слоем шихты создается давление дутья. Зажигание основной шихты осуществляется за счет регенерации тепла спеченной специсшьной шихты или зажжен5ного кокса. В начале спекания давление дутья повьааается до максимума, а затем постепенно снижается закрыванием клапанов 22, 27. По окончании спекания дутье перекрывается, верхня решетка 3 откидывается и после подъе ма решетки 4 готовый агломерат сбрасывается. После очистки решетки 4 от остатков агломерата она, опускаясь, возвращается в исходное положение. При необходимости дополнительной очистки решетки 4 она продувается дутьем снизу. В дальнейшем цикл повторяется. Достоинствами предложенной машины являются хорошая герметичность, обеспечивающая возможность ее работы при высоком давлении дутья, и соответственно высокая производительност Формула изобретения 1. Кольцевая агломерационная машина для спекания под давлением, содержащая секционную колосниковую решетку с вертикальными штангами, имею щую возможность перемоцения относительно бортов с радиальными перегородками секций, откидную колоснико/

// вую решетку с замками фиксации относительно бортов, участки загрузки, зажигания, спекания н разгрузки, газораспредепитель и привод, о тличающаяся тем, что, с целью повышения давления дутья и соответственно увеличения производительности, она снабжена размещенными на вертикальных штангах упорами, взаимодействукмцими с откидными замками фиксации решетки, а борта секций соединены неподвижно. 2.Машина по п. 1, отлича ющ а я с я тем, что радиальные перегородки секций выполнены полыми с отверстиями в верхней части, соединяющими полость с газораспределителем. 3.Машина по п. 1, отлича ющ а я с я тем, что газораспредзлитель выполнен в виде группы откидных клапанов, размещенных в общей камере с возможностью их открывания снаружи газораспределителя. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2463111,кл. F 27 В 21/06, от 14.03.77.

«Si

15

./7

/vy

/

II

И

§

Н

III

S

D:

31

ff

J