Устройство для укладки шихты на агломашину Советский патент 1981 года по МПК F27B21/00 

Изобретение относится к области окускования мелкозернистых материалов для использования в черной и цветной металлургии. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту явля ется устройство для укладки шихты на агломашину, содержащее бункер с шиберной заслонкой, барабанный питателБ и наклонный лоток 1. Расход шихты на барабанный питатель регулируют при помощи одной общей заслонки и системы шиберов, расположенных в один ряд по BceJ ширине питателя. Каждый шибер имеет индивидуальный привод. Регулирование осуществляют по данным термопар, расположенных по ширине вакуум-камер.При изменении температуры в одном или нескольких измеряемых секторов вакуум-камеры дается команда на соответствующую коррекцию высоты слоя шихты в этом секторе. За счет изменения положения регулирующего шибера изменение высоты слоя в секторе позволяет выровнить скорости спекания по ширине машины. Недостатками этого устройства являются сложность и громоздкость регу лирующего устройства; запаздывание системы регулированияJ неизбежность подвисания шихты при изменении положения шибepflыx заслонок ; невозможность увеличения поверхности зажигания. Цель изобретения - понижение бортовых прососов и интенсификация процесса. Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для укладки шихты на агломгииину, содержащем бункер с шиберной заслонкой, барабанЯый питатель и наклонный лоток, нижняя часть наклонного лотка, составляющая 0,20,3 его длины, размещена под углом 80-90 к горизонтальной плоскости,а нижняя кромка выполнена в виде сегмента, отношение высоты к хорде которого равно 0,01-0,07. На фиг.1 показано устройство, общий вид; на фиг.2 - нижняя часть наклонного лотка. Устройство содержит бункер с шиберной заслонкой 1, барабанный питатель 2, наклонный лоток 3, нижняя часть которого (кромка 4) выполнена в Btme сегмента, и агломашину 5. Шихта через отверстие шиберной заслонки 1 и барабанный питатель 2

поступает на наклонный лоток 3, угол наклона которого на 3-5% больше угла естественного наклона шихты. Перемещение материс1ла из плоскости наклонного лотка сопровождается сегрегацией и разделением материала по крупности. Крупные частицы, обладая большей кинетической энергией, отбрасываются на большее расстояние от кромки 4 и первыми укладываются на агломашину 5, Величина кинетической энергии частиц при прочих равных условиях определяется коэффициентом трения с поверхностью наклонного лотка, т.е. его длиной.

Участок раэгона сыпучего материал на поверхности наклонного лотка составляет 70-80% его общей длины.

Достижение наибольших значений кинетической энергии на этом участке предопределяет увеличение степеней свободы ссыпавшегося материала, реализуемого путем уменьшения длины и времени контакта материала с поверхностью отражательного листа. В этих условиях материал, отрываясь от наклонного лотка, приобретает большую свободу перемещения и разобщения частиц различной крупности, а следовательно, наибольшую степень сегрегации шихты по высоте спекаемого слоя.

Поэтому нижняя часть наклонного лотка, составляющая 0,2-0,3 его общей длины, наклонена под углом в 1,5-2 раза, превышакадем его угол естественного откоса шихты, т.е. на 80-90. При этом только наиболее мелкие ее классы (0-0,5 м), Обладающие наибольшей влагоемкостью и углом естественного откоса, ссыпаются по поверхности наклоненной нижней части лотка и последними укладываются на аглоленту, остальные классы последовательно располагаются в элементарных объемах шихты в соответствии с их крупностью. В этих условиях сегрегация шихты по высоте спекаемого слоя позволяет увеличить послойную однородность шихты из грануломатериала и улучшить газодинамические характеристики всего слоя. Исследования показали, что разрежение под слоем, обусловленное качеством окомкования и степенью сегрегации шихты уменьшается на 12,5%,

Увеличение степени сегрегации шихты является необходимым, но не достаточным условием для интенсификации процесса и улучшения качества агломерата.

Другим фактором, определякадим . технико-экономические показатели процесса, является организация равномерного спекания шихты по ширине аглоленты. Это достигается путем изменения конфигурации нижней кромки наклонного лотка. Замена прямолинейной кромки на криволинейную со строго заданными соотношения- ми между высотой и хордой сегмента позволяет увеличить высоту слоя у бортов паллеты с монотонным ее уменьшением в направлении к центру.

Переменная высота слоя по сечению паллеты снижает количество вредных бортовых прососов от 20-30% до 1-2%, и на эту же величину увеличивается t массовый расход воздуха в центргшьных участках слоя, а следовательно, по всему его сечению.

Количество бортовых прососовуменьшается пропорционально увеличению ширины аглоленты от 20-30% до 12-10%. Изменение эпюры распределения скоростей просасываемого воздуха по сечению слоя носит характер симметричней параболы.

Поскольку газодинамические сопротивления слоя, а следовательно и скорости фильтрации воздуха при прочих равных условиях .определяются его высотой, постольку кривизна нижней кромки отражательного листа должна корреспондироваться с эпюрой распределения скоростей фильтрации воздуха по сечению аглоленты.

Как показали результаты исследований, выравнивание скоростей воздушг ного потока достигается при увеличении высоты слоя, на 50-60 70-80 и 100120 мм для агломашины с шириной паллет 4,о; 2,0 и 1,7 соответственно. При этом соотношение между высотой сегмента и длиной его хорды ( ши1жной наклонного лотка) составляет

70-80

50-60

0,012 - 0,015;

0,035-0,04 4000

100-120

0,006-0,07 1700

Данные соотношения составляют пределы 0,012-0,07.

Кривизна нижней кромки позволяет организовать укладку шихты с переменной высотой по ширине площади и увеличить поверхность зажигания на 3-4%, а изменение профиля наклонного лотка, наряду с улучшением условий загрузки, позволяет исключить перегрузку шихты за борта паллеты и обеспечить заданный профиль слоя шихты.

В совокупности улучшения условий сегрегации шихты, увеличение массового расхода воздуха на спекание иа 20-30%, выравнивание скоростей фильтрации воздуха по сечению слоя и увеличение поверхности зажигания позволяет увеличить производительность на 10-12% при уменьшении выхода фракции 5 мм в скиповом агломерате на 1,7%.

Формула изобретения

Устройство для укладки шихты на ;агломашину, содержащее бункер с шиберной заслонкой, барабанный питатель и наклонный лоток, отличающееся тем, то, с целью снятия бортовых прососов воздуха и интенсификации процесса спекания, нижняя часть наклонного лотка, составляющая 0,2-0,3 его длины, размещена под углом в 80-90 к горизонтальной плоскости, а нижняя кромка выполнена в виде сегмента, отношение высоты к хорде которого равно 0,01-0,07.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент OflA 394974, кл.31а, 21/00, 1976.