Здание доменного цеха Советский патент 1983 года по МПК E04H5/00 

Изобретение относится к строительству объектов черной металлургии, а именно к зданиям доменных печей.

Известны доменные печи с колоннами, воспринимающими нагрузки от массы доменной печи, технологического . оборудования и перемыкающего здания. Эти колонны обычно, непосредственно, связаны с кожухом печи через мораторное кольцо 13.

Недостатками такого решения являются то, что его конструкция не позволяет удобно разместить технологии ческое оборудование, ухудшает статическую работу кожуха печи в процессе эксплуатации, затрудняет применение индустриальных методов монтажа при ремонтах или заменах доменных печей.

Наиболее близким техническим решеиием к предлагаемому является здание доменного цеха с несущим к ркассм, образованным пространственными рамами, объединенными.двумя кольцами жесткости. При решении доменная печь а олняется сг1монесущей без мораторного кольца и тргшиционных колонн 23 .

Недостатком указанного решения является сложность монтажа здания, так как до полного замыкания верхнего и нижнего колец жесткости конструкций здания не могут стоять без дополнительных опор. В качестве таких опор для верхнего кольца жесткости . и пространственных рам здания используют временные кронштейны с кольцевыми балками, которые крепят к кожуху доменной печи.

10

Временные конструкции весьма ме- . таллоемки и демонтировать их практически невозможно, так как после окончания монтажа здания основные краны большой грузоподъемности переводят за пределы здания (дигметр здания

15 80 1л :). Использовать для этой цели грузоподъемную тележку монтгикной бгшки также невозможно из-за того, что в конструкциях кровли здания не предусмотрены иеобходимые съемные

20 участки или другие мерся1риятия.

При капитальном ремонте доменной печи, когда .требуется заменить кожух шахты или другие участки кожуха,

25 конструкции здания не позволяют организовать подачу крупных монтажшлх блоков или осуществить надвижку иовой печи. Замена кожуха отдельными листгими значительно удлиняет сроки

30 ремонта,-что существенно снижает эффективность от строительства доменных печей больших объемов. Кроме того, конструкция здания предусматривает, что нагруз1 а от кадколошникового устройства при замене кожуха доменной печи будут пол ностью передаваться на верхнее коль цо жесткости, Эти нагрузки, с учето возможного отложения цинката в газо проводах гразяного газа (особенно для доменных печей, проплавляющих руды содержащие окись цинка), могут превышать 2000-3000 т, что и предопределяет массивность фундаментов п пространственные рамы и большую металлоемкость основных несущих конст рукций здания. Цель изобретения - улучшение условий для монтажа зданий и ремонта доменной печи и снижение металлоемкости конструкций здания. Поставленная цель достигается те что в здании доменного цеха, включа щем несущий каркас с кровлей, Образ ванный пространственными реумами, об единенными по высоте двумя кольцами жесткости, и технологические площад ки, оно снабжено дополнительными ко лоннами для опирания верхнего кольца жесткости и грузовой платформой, расположенной между кольцами жестко ти и опертой одним торцсм на дополн тельные колонны, а другим - на прос ранственные рамы. Кроме того, кровля над грузовой платформой может быть выполнена со съемными участками для производства подъемно опускных операций при ремонте доменной печи, а грузовая платформа может быть выполнена со съемным настилом, при этом технологические площадки для обслуживания доменной печи могут быть оперты на дополнительные колонны и снабжены съемными участками. На фиг. 1 представлено здание доменного цеха, разрез, на фиг. 2 вид А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - вид Б-Б на фиг. 1. Здание доменного цеха включает пространственные рамы 1, нижнее и верхнее кольца жесткости 2 и 3, которые расположены вокруг самонесущей доменной печи 4. На газопроводы грязного газа надколошникового устройства 5 одним концом оперта моитажная балка б, которая другим концом оперта на независимую от здания опору (не показана).На чертеже колонны 7 оперто верхнее кольцо жесткости 3, одна сторона грузовой платформы 8 со съемным настилом 9, технологические площадки 10,11 и 12 кольцевой участок воздухопровода горячего дутья 13, кольцевая подкра новая балка 14. Кровля 15 здания снабжена съемными участками 16, которые расположены в зоне обслуживания монтажной балкой 6над грузовой платформой 8. Несущие конструкции грузовой платф рмы 8 на пространственные рамы 1 опираются через балки 17. Расположение оси 18 монтажной балки 6 в плане относительно колонн 7, грузовой платформы 8 и съемных участков 16 кровли 15 здания показано на фиг. 2 и 3. Грузоподъемная тележка 19 передвигается по монтажной балке 6. Мостовой кран 20 передвигается по кольцевым подкрановым балкам 14 и 21 и может обслуживать все технологические операции, проводимые на кольцевой рабочей площадке 22. Для удобства опирания кольцевого участка воздухопровода горячего дутья 13 и кольцевой подкрановой балки 14 колонны 7 снабжены элементами 23 и 24 (фиг. 1) и между колоннами 7могут иметь промежуточные опорал (не показаны). Колонны 7 Не связаны с кожухом доменной печи 4 и располагаются от нее на достаточно большом расстоянии, поэтому они не мешают размещению кольцевого участка воздухопровода горячего дутья 13 и рационсшьному выбору размеров фурменных приборов (фурменные приборы не замаркированы) . Колонны 7 служат дополнительньми опорами.для верхнего кольца жесткости 3 здания для доменного цеха, поэтому при монтаже здания не требуется устройства каких-либо временных опор. Условия монтажа несущих конструкций здания, таким образсм, существенно улучшаются. Предлагаемое решение здания позволяет также улучшить условие проведения капитального ремонта доменной печи, 1то очень важно при объемах печей свыше 200 м . Появляется возможность выполнять демонтаж и монтаж кожуха печи-крупными блоками. Для этого используется грузовая платформа 8, на которой можно производить укрупнение монтажных элементов доменной печи 4, и грузоподъемная тележка 19 монтажной балки 6. Для удобного выполнения подъемно-опускных операций в кровле 15 здания установлены съемные участки 16 кровли, расположенные над грузовой платформой 8 в зоне обслуживания монтаикной балкой 6. При эксплуатации доменной печи 4 съемный настил 9 с грузовой платформы 8 снимается, чтобы не ухудшались условия аэрации здания. Во время работы доменной печи 4 вся нагрузка от надколошникового устройства 5 через газопроводы грязного газа передается непосредственчо на кржух купола печи (см. фиг. 1)и Дсшее на фундамент печи (не показан) Перед дёмонтажом доменной печи 4 вся нагрузка от надколошникового устройства 5 при помсяци временных опор (не показаны) перелается на верхнее кольцо жесткости 3. Так как верхнее кольцо жесткости 3 дополнительнр опирается ..ра четыре колонны 7 то вся нагрузка от надколошннкового устройства 5 с монтажной балкой 6 (во вр&ля р рнтов при демонтироваяной доменной печи 4) через колонны 7 передается на фундамент печи. На пространртвённые рамы 1 здания в этом случае эта нагрузка практически не передается, что позволяет запроектировать рамы 1 и их фундаменты (не показаны) легкими и получить значительную экономию стали. Технолргичеркие плрщадки 11 опираются ТРлько на колонны 7 и не,связаны с кожухом доменной печи 4, что исключает необходимость их демонтажа и последующего восстановле ния после проведения капитального ремонт За счет этого удается не только снизить трудоемкость капитальных ремонтов, нр использовать площадки 11 для размещения ремонтного оборудования. Настил пдощсщок 11 в необходшфи мертах снабжается съемными участкгкми (не показаны) для удобства подъемноопускных ремонтных операций. Таким образом, предлагаемая конст рукция здания для доменной печи позволяет улучшить услрвия его монтажа. ремонтс( доменной печи и снизить метсшлоемкость здания в целом. Формула изобретения 1.Здание доменногоцеха, включающее несущнЯ каркас с кровлей, обра зованный пространственными реьмами, объединенньоки по высоте двумя кольцами жесткости, технологические пло- щадкн, о т л и ч а ю щ е е с.я тем, что, с целью улучшения условий монтажа здания и ремонта дсменной печи и снижения метгшлоемкостй: здания, оно снабжено дополнительными колоннами для сяпирания верхнего кольца жесткости и грузовой платформой, расположенной между двумя кольцами жесткости и опертой одним торцом на дополнительные колонны, а другим - на пространственную раму. 2.Здание по п. 1, отличающееся тем, что кровля над грузовой платформой выполнена со съемнЕЛ4и участками для производства подъемно-опускных операций при ремонтах доменной печи. 3.Здание по п. 1, о т л и ч а ющ е е с я тем, что грузовая платформа выполнена со съемным настилом. 4.Здание по п. 1, о. т л и ч а ю щ е е с я тем, что технологические площадки оперты на дополнительные колонны и снабжены съемными участками. Источники инфо1 4аций, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент ОНА 2749112, кл. 5. 266-30, опублик. 1956. 2.Патент ФРГ 2338047, кл. Б 04 Н 5/02, опублик. 1976.