Устройство для ввода топливной горелки в печь Советский патент 1982 года по МПК F27B1/08 

1

Изобретение относится к черной металлургии, точнее к конструкции устройств для ввода топливных горелок в рабочий объем плавильных печей.

Известно устройство для ввода топливных горелок в рабочий объем электропечи, вклюоющее кронштейн, установленный на кожухе печи, связанный с ним рычаг, несущий топливную горелку. Горелки установлены по углом 30-80 . вниз от вертикальной оси Lll.

Недостатком этой конструкции явт ляется то, что обогрев шихты может .осуществляться локально, причем только со стороны рабочего окна, что не позволяет производить подогрев всего объема шихты.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство для ввода топливной горелки в печь, содержащее закрепленный на корпусе печи кронштейн, соединенный с направляющей, на KOTOIрой установлена каретка, несущая , горелку, и механизм ее перемещения.

Каретка возможность перемещения вдоль направляющей С21.

Известное устройство имеет следующие недостатки: в процессе работы горелок нет возможности изменять направление сопла с факелом по отношению к радиальному направлению корпуса печи. Это приводит к тому, что происходит локальный обогрев определенных участков шихты без возможности

10 перемещения зоны действия факела, что приводит к неравномерному нагреву шихты, требует большого числа топливных горелок, большому расходу топлива, увеличению времени подогрева, увеISличению расхода электроэнергии на расплав металла.

Цель изобретения - увеличение производительности печи.

Лбставленная цель достигается тем,

к

что в устройстве для ввода топливной

1горелки в печь, содержащем закреплентян на печи кронштейн, соединенный с на

поавляюш.ей,на которой установлена карйтка,несущая горелку,и механизм ее перемещения,направляющая соединена с кронштейном с возможностью перемещения и На ней установлена дополнительная ка ретка с планкой, соединенная с одной стороны с механизмом перемещения, а с другой - с кронштейном, при этом кронштейн снабжен копиром, входящим в паз, выполненный в планке. Кроме того устройство снабжено фиксаторами, входящими в отверстия, выполненные на направляющей. На фиг. 1 представлено устройство общий вид; на фиг. 2 - устройство, вид в плане; на фиг. 3 разрез А-А на фиг. 1; на фиг. k - разрез Б-Б на фиг. 2. Устройство для ввода топливной горелки в печь состоит из кронштейна 1, укрепленного на корпусе печи 2, топливной горелки 3 введенной в печь через отверстие t, оси 5 кронштейна, на которой установлена направляющая 6 с кареткой 7 и дополнительной кареткой 8, планки 9, фиксаторов 10, установленных на каретках 7 и 8, неподвижных упоров 11 и 12, расположенных на направляющей 6, гидроцилинд ра 13 с цапфой 1, В кронштейне 1 установлен копир 15, а планка 9 снабжена пазом 16. Направляющая 6 снабжена тремя фиксирующими отверстиями 17 Фиксатор 10 состоит из корпуса 18, штыря 19, пружины 20 и регулировочной гайки 21. Топливная горелка 3 установлена на каретке 7, а планка Э связывает дополнительную каретку 8 с кронштейном 1 через копир 15. Устройство работает следующим образом. . В момент завалки печи шихтой топливная горелка 3 находится в крайнем заднем положении, т.е. выведена.из корпуса печи 2. При этом каретка 7 и дополнительная каретка В удерживаются фиксаторами 10 в фиксирующих отверстиях 17 на направляющей 6. Причем усилие срыва фиксаторов отрегулировано так, что для перемещения каретки 7 требуется усилие меньше, чем для дополнительной каретки 8, усилие срыва фиксаторов каретки, несущей горелку, и дополнительной каретки находятся в соответствии 1:2. Регулировка усилия срыва фиксато- pa 10 осуществляется регулировочной гайкой 21 путем сжатия пружины 20 на штыре 19 в корпусе 18. После завалки шихты в печь включается привод устройства для ввода горелки в печь, т.е. подается давление в гидроцилиндр 13. Первоначально происходит срыв фиксаторов 10 каретки 7 которая с укрепленной на ней топливной горелкой 3 перемещается в радиальном направлении к центру пеми по направляющей 6 до неподвижного упора 11 и фиксируется в этом положении. Таким образом, происходит ввод топливной горелки 3 в печь. После того, как каретка 7 фиксируется у неподвижного упора 11, происходит срыв фиксаторов 10 дополнительной каретки 8, что приводит.к пер ремещению копира 15 в пазу 16. Паз 16 выполнен под углом об к радиусу корпуса печи 2. Перемещаясь пазом 1б По копиру 15 планка 9 жестко связанная с дополнительной кареткой, 8, поворачивает направляющую 6 вокруг оси 5- в пределах yrnai, а вместе с ней и топлив,ную горелку 3При обратном ходе гидроцилиндра 13 проходит обратное перемещение /дополнительной каретки 8 вместе с укрепленной к ней планкой 9 в исходное положение с поворотом на угол ее. Это достигается за счет того,что каретка 7 в данный момент зафиксирована у упора 11,а дополнительная каретка 8 фиксации в данном положении не имеет. Т.е. каретка 7 имеет два фиксированных положения у упоров 11 и 12, а дополнительная каретка 8 только в одном - начальном. При достижении дополнительной каретки 8 фиксированного положения, т.е. возврата в исходное положение происходит срыв каретки 7 с фиксаторов у упора 11 и она перемещается по направляющей 6 до неподвижного упора 12, т.е. происходит вывод горелки 3 из печи. Такая последовательность в работе позволяет также работать только с дополнительной кареткой 8, т.е. избегать локального подогрева шихты, обеспечивая разворот факела горелки в нужном направлении в пределах угла. Величина yrrfa,ol- угол поворота горелки при ее работе, определяется шириной отверстия, в стенке печи и определяется по месту в каждом конкретном случае так, чтобы обеспечить

эффективную работу горелки по всей площади заваленной в печь шихты.

Соотношение усилий срыва фиксатором каретки, несущей горелку и дополнительной каретки, выбранные одно вдвое больше другого из соображений гарантированного предотвращения срыва фиксаторов и обеспечения условий безопасной работы устройства.

Конструкция устройства позволяет использовать его в качестве ввода как стеновых, так и сводовых горелок.

Применение предлагаемого устройства на сталеплавильн,ых печах для подогрева шихты обеспечит увеличение производительности агрегата и повышение коэффициента использования топли ва, расходуемого на подогрев шихты.

Применение предлагаемого устройства для ввода горелки в плавильную печь позволит значительно повысить коэффициент использования топлива за счет широкого охвата топливным факелом металлической шихты, что ускорит ее нагрев и плавление. Это позволит сократить время плавления шихты, увеличить производительность печи и снизить расход электроэнергии при использовании устройства на электродуговых печах. Применение устройства на элект ропечи емкостью 100 т даст возможност

получить экономический эффект ЗОтыс. руб. в год.

Формула изобретения

1.Устройство для ввода топливной горелки в печь, содержащее закрепленный на печи кронштейн, соединенный с направляющей, на которой установлена каретка, несущая горелку, и механизм ре перемещения, отличающееся тем, что с целью увеличения производительности печи, направляющая соединена с кронштейном с возможностью перемещения и на ней установлена дополнительная каретка с планкой, соединенная с одной стороны с механизмом перемещения, а с другой - с Кронштейном, при этом кронштейн снабжен копиром, входящим в паз, выполненный

в планке.

2.Устройство по п. 1, о т л и чающееся тем, что, оно снабжено фиксаторами, входящими в отверстия выполненные на направляющей.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № , .кл. F 27 В 1/08, 1975.

2.ffeimesmaim, DEMAG Water-Cooled Linings for Electric Arc Furnaces 1979.