Засыпной аппарат доменной печи Советский патент 1982 года по МПК C21B7/18 

I

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к загрузочным устройствам доменных печей.

Известны современные конструкции загрузочных устройств: двухконусные без уплбтнительных клапанов, с двумя, четырьмя и шестью газоуплотнительными клапанами, трех-четырехи одноконусные и бесконусные загрузочные устройства 1 .

Недостатками известных конструкций являются: ассиметричное располо.жение материалов в приемной воронке вершины гребня материалов, высыпанных из левого и правого окипов в приемную воронку, смещены влево и вправо от оси доменной печи), которое требует последующего окружного распределения путем вращения; невозможность раздельной (дифференцированной) загрузки агломерата и кокса в двухемкостный накопитель материалов (например, кокса в центральную емкость, а агломерата а перифеАийную часть ; значительный ход нижнего конуса при распределении материалов по радиусу большегрузных доменных печей с диаметром колошника, например, 10800 мм при использобан.иичашевого радиального распределителя.

Наиболее близким к изобретению. технической сущности и достигаемо полезному эффекту является устройство засыпного аппарата доменной

10 печи, содержащее приемную воронку с газоуплотнительными клапанами, окружной распределитель шихты, состоящий из дифференцирующих воронок, нижний и верхний конусы с

)5 контактными кольцами, Двухъемкостной накопитель-смеситель материалов . и радиальный распределитель, выполненный в виде чашевого делителя 2j.

Недостатком этого загрузочного

20 устройства является неравномерное распределение шихты в приемной воронке; сложность равномерного распределения шихты по окружности нижнего конуса и раздельной загрузки материалов в двухъемкостный накопитель шихты, трудности рассредоточения материалов по радиусу печи при диаметре колошника свыше 6000 мм. Цель изобретения - улучшение рас пределения материалов. Цель достигается тем, что в за сыпном аппарате, содержаи(ем приемну воронку с газоуплотнительными клапанами, окружной распределитель ших 1ть1, состоящей из дифференцирующих воронок, верхней и нижней.конусы с контактными , двухъемкостний нakoп тeль cмecиteль мате риалов и радиальный распределитель шихты, выполненный 8 виде чашевого делителя, приемная воронка снабжена размещенным в герметичной камере приводным клиновым затвором и молотковыми регуляторами рельефа trиxtы, расположёнными по окружности на уровне разгрузочной кольцевой цели верхнего конуса. Целесообразно угол наклона клина здтвора к горизонтальной плоскости выполнить не менее угла естественного наклона загружаемой шихты (например, в пределах ), рабочую поверхность клина, обращенную к стр осыпающегося материала со скипов, защитить упругим износостойким материалом например, резиновым листом 20 мм). Для регулирования угла отклонения молотков от отвесного положения, например, над горизонтальным рычагом разместить подпружиненные ходовые винты. Целесообразно направляющие радиального распределителя подвесить на кронштейны с симметричным распол йсением их по отношению оси доменной Иёчи и окружности. На чертеже представлена конструк ция аасыпного аппарата, разрез. / Аппарат содержит приемную воронку 1 с газоуплотнительными клапанами 2,,окружной распределитель 3 ших ты, выполненный в виде дифференцирующих воронок 4, верхний 5. и нижни 6 конусы с контактными кольцами, со oteetcTeeHHO 7 и В, двухъемкостный накопитеп ь-смеси тел ь 9 матер иалов, радиальный распределитель 10 шихты, выполненный в виде чашевого, делителя 11. Приемная воронка 1 снабжена клиновым затвором 12 в герметичной камере 13 с приводом Н, установленным на направляющих 15. Под верхним конусом 5 на уровне разгрузочной кольцевой щели 16 верхнего конуса размещены по окружности молотковые регуляторы 17 рельефа шихты, а вершины 18 направляющих 19 радиального распределителя материалов связаны между собой кронштейнами 20 и образуют в продоль;ном сечении неравнббокую коничесjkyio воронку 21 с кольцевыми щеля|ми 22 различной величины. Ширина щелей вы бранд из условий свободного истечения материалов и оптимального рельефа на колошнике доменной печИ) например на практике это а 200-300 мм, б « мм в 3 АОО-500 мм, г « 500-600 мм, д tOO-SOO мм, г 580-600 мм, 400/500 мм. Нижний контур чаш чашевого делителя соответствует опущенному положению большого конуса типового двухконусного аппарата.Рельеф шихты на колошнике 23 доменной печи регулируют уровнем опущенного положения нижнего конуса 6. Герметичные камеры с клиновыми затворами расположены напротив верхнего положения скипов. Соответствуияцие клины после выгрузки материалов из скипов перекрывают два окна приемной воронки 1. Дифференцирукяцие воронки представляют собой четыре емкости с наклонными днищами 25 и четырьмя разгрузочными отверстиями 26, расположенными равномерно над поверхностью верхнего конуса 5. Четыре емкости дифференцирующих воронок между собой разделены вертикальными стенками 27. Над вертикальной стенкой и верхом днища, а такжееиизу под отверстиями дифференцирующих воронок объем не имеет перегородок. Дифференцирующие воронки предназначены для распределения шихты по окружности путем деления вершины гребня материалов, высыпаемых из скипов на четыре объема, равномерно рассредоточенных по окружности верхнего конуса. Молотковые регуляторы 17 рельефа шихты предназначены для уменьшения се грегации материалов и выравнивания их гребня в горизонтальной плоскости по окружности нижнего конуса 6. Положение каждого молотка по вертикали регулируют кодовым подпружиненным винтом 28. Такую регулировку ведут только в период накладки качества распределения шихты по окружности перед задувкой доменной печи. .Накопитель-смеситель 9 материалов предназначен для накопления одной двух подач шихты, дозированного смешивания агломерата с коксом при разгрузке с нижнего конуса, непрерырной загрузки доменной печи путем поддержания постоянства уровня засыпки шихты на колошнике за счет переменного уровня засыпки в накопителе-смесителе. Уровень опускания нижнего конуса выбира ют в зависимости от распредеттения газового потока по сечению печи и содержания СО в нем. Нижний конус в основном предназначен для распределения шихты по радиусу печи. Его используют и как газовый затвор в ремонтный период, когда производят замену клиновых затворов. С целью унификации конусов, верхнего и нижнего, их контактные кольца изготавливают идентичными. Диаметр направляющих, ширина щелей, взаимное яоложение вершин чаш радиального распределителя являются переменной величиной и определяются размерами колошникового устройства доменной печи Замену клинового затвора в сборе производят через монтажный люк 29. Конусы подвешены на штанги 30 и 31 Засыпной аппарат работает следующим образом. . При подходе скипов в верхнюю конт рольную точку клиновые затворы поочередно для левого и правого скипа открываются и после выгрузки из них материалов закрываются. Материалы из скипа под собственны весом и с помощью делителя дис|)ферен цирующей воровки гю наклонным дни щам скатываются в двух противополож ных направлениях. После набора все подачи на верхний конус клиновые за творы закрывают. Давление газов в дифференцирующей приемной воронке по вышают до уровня давления газов на колошнике печи обычным известным сп собом. В это время верхний конус опуска ется и кольцевой поток, шихты. Приглаженный молотками регулятора рель ефа вызывается сначала во внутрен НИИ объем двухъемкостного накопителясмесителя шихты, а затем, через борт внутренней емкости (от переполнения/в периферийный объем. Нижний конус при загрузке накопителя-смесителя поднят в верхнее положение и служит грузовым затвором. После набора во внутреннюю емкость накопителя-смесителя одной подачи кокса и в наружную емкость накопителя-смесителя одной подачи агломерата выбирают необходимую систему загрузки, т.е. уровень опущенного положения нижнего конуса, и вручную или в автоматическом режиме опускают нижний конус. Материалы из накопителя-смесителя одновременно, равными кольцевыми потоками по объему осыпаются в коническую воронку чашевого делителя и 5откуда распределяются по отдельным кольцевым каналам в доменную печь. ВВИДУ различий уровня шихты в конической воронке чашевого делителя и размера щелей, вершина гребня шихты :образуется в тон месте, где наибольшее статическое давление столба шихты и ширина щели. Положением вершины гребня мастер доменной печи управляет изменением уровня опускания нижнего конуса в зависимости от кода доменной печи, пределения разового потока по сечениЪ печи. Таким образом, отличительные признаки изобретения следующие: 1.Приемная воронка снабжена клиновыми затворами в герметичной камере с приводом- установлеиным на направляющих. 2.Верхний конус размещен на уровне разгрузочной кольцевой щели по окружности молоткового регулятора рельефа шихты . 3.Вершины чаш радиального распределителя расположены таким образом что они образуют в продольном сечении неравнобокую коническую воронку с кольцевыми щелями различной величины, обеспечивают новый полезный эффект, превышающий ранее достигнутый, а именно: клином затвора смещают (вы равнивают) вершину шихты, выгруженной из скипа в приемную воронку, таким образом, улучшают распределение шихты ,в приемйой воронке; молотками регулятора пре/1отвращают сегрегацию материалов 7 лри выгрузке их с верхнего конуса, а также смещая молотки в ту или иную сторону, достигают равномерного рас пределения материалов по окружности; располагая вершины чаш радиального распределения в виде конической неравнобЬкой воронки, с кольцевыми щелями различной величины, в предела 200-600 мм, достигают рациональной, неравномерности в расположении шихты на колошнике. Кроме того, решены другие задачи: 1. Клиновый затвор легко сменяется через люк в герметичной камере; высокая герметизированная способност клинового затвора за счет торцевого воздействия силы на поверхность контакта (вместо консольного расположения тарелки на рычаге газоуплотнительных клапанов ; отсутствие вращаю щегося распределителя шихты, а значи и сальникового уплотнения, при этом отсутствует потребность в электромеханическом приводе; негферывная загрузка доменной печи шихтой, вместо периодической при типовом двухкоиусном засыпном устройстве; возможность дожированного смешивания агломерата с коксом и получение рациональной не равномерности их расположения по радиусу {к центру - кокс, в периферийагломерат); использование средств опускания большого конуса для управления конусом чашевого лелителя с }Ц8 длиной хода в пределах 750-1000 мм, повышенный запас надежности. Формула изобретения Засыпной аппарат доменной печи, содержащий приемную воронку с газоуплотнительными клапанами, окружной распределитель шихты, состоящий из дифференцирующих воронок, верхний и нижний конусы с контактными кольцами, двухъемкостный накопитель-смеситель материалов и радиальный распределитель шихты, выполненный в виде чашевого делителя, отличающийся тем, что, с целью улучшения распределения материалов, приемная воронка снабжена размещенным в герметичной камере приводным клиновым затвором и молотковым регулятором рельефа шихты, расположенными по окружности на уровне разгрузочной кольцевой щели верхнего конуса, при этом вершины направляющих радиального распределителя образуют в про дольном сечении неравнобокую коническую воронку. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Информация института Чермет-, информация, 1973 сер., вып.З 2.Авторское свидетельство СССР № 60255, кл. С21 В 7/20, 1976.