Шихтозагрузочное устройство руднотермической печи Советский патент 1982 года по МПК F27D3/10 

(54) ШИХТОЗАГРУЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО РУДНОТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к печестроению для металлургии и может быть использовано для руднотермических йечей с прямоугольными электродами. Известно загрузочное устройство i руднотермической печи, включающее загрузочные бункеры, труботечки и наклонные лотки в их нижней части, направляющие поток шихты в печь по зазору между электродом и системой герметизации из полуколец, выполненных из немагнитно сталч с сальниковыми уплотнениями . Однако ycTpofteTBo обладает недостаточной стойкостью системы герметизации и имеет место сегрегация шихты вокруг электродов. Наиболее крупные куски скатываются к электроду. Вокруг электрода наблюдаются мощные газовые потоки, а в остальной части ванны печи создается газонепроницаемая зона, где не могут проходить процессы восстановления. Это но только снижает производител ность печи, но и приводит к повышенному расходу 8ЛОКЧродов. Наиболее близким к предлагаемому является загрузочное устройство руди1 термической печи, включающее загрузочные бункеры, труботечки, в вертикальной плоскости которых выполнены каналы из жаропрочного материала, верхняя часть их входит в газосборную емкость, а нижние торцы каналов расположены на уровне нижней кромки загрузочной воронки, и в их боковых стенках и защзытых торцах по всему периметру выполнены отверстия 2 J . Недостатком шихтосзагрузочного устройства руднотермической печи является неблагоприятное распределение различных фракций шихты в печи . Центральная часть конуса шихты под труботечками, как правило, формируется из мелких фракций, а крупные куски скатываются на периферию, в том числе к электроду, сегрегашш мелких фракций в отдельных районах печи ухудшает газопроницаемость колошника. Кроме того, отсутствие воронок вокруг электродов в местах прохождеяяя luJcjtoniiHX через свод, увели- газоиыдоленне из печи.

Цель изобретошм повьпление герметизации печи и улучшение распределения шихты в ее ванве.

Поставленная цель достигается тем, что в шихтозаг{.тузочном устройстве, включающем загрузочные бункеры, труботечки, воронку, установленную на своде, труботечки выполнены в виде трубы в трубе с соотношением внешней площад поперечного сечения и внутренней 1: (5-10), причем внешняя труба труботечкк снабжена загрузочными лотками, сопряженными с воронкой, а внутрешшя труба вьтотгена с переменным расширением в нижней .части, при этом уклон стенок ниже свода печи составляет от вертикали 30-45 , стенок выше свода 10-20.

Для руднотермических электропечей наиболее рационально с точки зрения газонепроницаемости колошника располагат мелкие фракции шихты вокруг электродов, а крупные - в удалении от них. В предлагаемом устройстве эта задача решается путем раздельной подачи Menxrux фрикций шихты по внешнему каналу тру ботечки с последующей их подачей с помощью загрузочных лотков к воронкам, ,„ т.е. подача их в печь преимущественно к электродам. Крупные куски поступают по внутреннему каналу и загружаются в удалении от электродов. Из практики выплавки ферросплавов в руднотермических печах установлено, что .кол11чество мелкой шихты, во всей шихте, загружаемой в печь, составляет 10-20% по весу. Исходя из этого, сечение внешней части кана ла труботечки относится к внутренней части, как 1: (5-10). При отношении площадей сечений мень ше 1:1О мелкой шихты не хватает для полной герметизашга электродов, шихта плохо проходит в течке, а при отношении площадей сечений больше нарушается диспропорция между подачей в печь мелкой и крупной шихты. Расширение нижней части внутреннего канала определено необходимостью более равномерного распределения материалов по колошнику путем расширения основания и вершины конуса, что достигается за счет создания возможности отклонения падающих частиц шихты от вертикали. Углы первого уклона стенки определяются минимально необходимым, т.е. соетавляктг Ю -2of с учетом возможности размещения труботечек между электродами. менее 30для второго расширения не позволяет достаочно полно использовать возможности равномерного распределения шихты, а при уклоне более

появляется сегрегшдия загружаемых материалов в связи с различием в удельном весе.

Выбор указанных углов определяет расширения внутренней части труботечки от нижнего торца в пределах 1,25 1,3 диаметра электрода, а второго ушиpeirnH - 2,9-3,2 диаметра электрода.

На фиг. 1 показана печь, видсверху; на фиг. 2 разрез А-А на фиг. 1.Устройство, установленное на печи, включает загрузочные лотки 1 тру ботечки, и расширяквдуюся часть внутреннего канала 2 труботечки, электроды 3 с электрододержателем 4, воронку 5, свод б

с балками прочности 7, корпус печи 8. (загрузочный бункер не показан).

Шихтозагрузочное устройство работает следующим образом.

Мелкие фракции шихты подают во .

внешний канал труботечкн, из которого шихта по загрузочному лотку 1 поступает в воронку S, а из нее в печь к электроду. Крупная фракция свободно падает в печь и распределяется в пространстве между электродами. В результате достигается требуемое распределение шихты на поверхности колоншика, а мелкая фракция дополнительно уплотняет зазор между воронкой 5 и электродом 3, обеспечивая поввшгение герметизации печи. Кроме улучшения условий труда обслуживающего персонала, повьшгение газопроницаемости колошйика и распределение цгахтовых материалов обеспечивают возможность увеличения фазового напряжения на 15%, а следовательно и мощность печи, что на 5-7% увеличило производительность печи и на 5-1О% выход сплава. Ожидаемый экономический эффект около 100ОООО руб. в год. Формула изобретения Шихтозагрузочное устройство руднотермической печи, В1слкнакщее загрузочные бункеры, труботечки, воронку, установленную на своде, отЛичающе- е с я тем, что, с целью повьшгения герметизации печи и улучшения распределения шихты в ее-ванне, труботечки выполнены в виде трубы в трубе с соотношением внешней площади поперечного сечения и внутр«гаей 1: (5-10) причем внешняя труба тргуботечки снабжена загру