Рабочее окно двухванной сталеплавильной печи

Рабочее окно двухванной сталеплавильной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ъ - л патен но-i

° о с%49 1есм ая . вл

Союз Советских

Социалистических

Республик 727952 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) За я влено 03.04. 78 (21) 2 598499/22-02 (51)M. Кл.

I 27 В 3/10 с присоединением заявки ¹

Гооударотеенный комитет

СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.04.80. Бюллетень № 14 — -ао делам изобретений и открытий (53) УД К669.332. . 2 (088.8) Дата опубликования описгния 20.04.80

Д. П. Галкин, А. H. Морозов, Ю. Н. Тулуевский, И. Х. Ромазан, Н. Ф. Бахчеев, Г. В. Чернушкин, Ю. Б. Снегирев, А. И. Слонин, А. Д. Киселев, Л. И. Козлов, С. И. Ахманаев и А. Л. Кузьмин (72) Авторы изобретения

Магнитогорский дважды ордена Ленина и орден Трудового

Красного Знамени металлургический комбинат и На чно-исследовательский инстит металлургии (7l) Заявители (54) РАБОЧЕЕ ОКНО ДВУХВАННОЙ

СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к черной метуллургии, а именно к устройству рабочих окон сталеплавильных печей.

Известно рабочее окно металлургической печи, в котором для устранения вы. бивания газов из окна применено аэроди5 намическое уплотнение зазоров между заслонкой и рамой, выполненное в виде коллекторов, размещенных вдоль боковых сторон подвижных крышек Ц. 0

К недостаткам такого окна относится то, что при направлении осей сопл в плоскости окна в месте встречи вытекающих из них струй со струями противоположного направления или с торцом противоположной крышки поток газа обязательно разделяется на два: один поток направлен в,рабочеее пространство печи, а другой — из окна в цех, в результате чего выбивание газов из окна может даже увеличиться. При малом числе сопл, например трех с каждой стороны окна, расстояния между соплами оказываются настолько большими, что дымо2 вые газы свободно прсходят между струями, вытекающими из соседних сопл.

Известно устройство для создания газовой завесы, выполненное в виде . коллектора со шелевыми соплами, установленного в нижней части проема рабочего окна. Сопла направлены. вверх и расположены в плоскости окна 121.

Указанное устройство также не может устранить выбивание дымовых газов из окон двухванных печей, так как коллектор с соплами размещен в нижней части окна. При этом в верхней части окна, где выбивание газов максимальное, струи завесы имеют уже небольшую энергию. Расположение осей сопл в плоскости окна может привести к увеличению выбивания дымовых газов из окна.

Наиболее близким к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является рабочее окно двухванной сталеплавильной печи, содержащее раму с проемом, 727952

15

S;:МЫ .=3 прилегающую к ней заслонку, прикрепленные к раме параллельно боковым тор--> цам заслонки коллекторы прямоугольного сечения, в боковых стенках которых вмортированы равномерно расположен1 ные no высоте проема сопла, направлен"1 о ные" в проем под углом 25 к его плоскости, лебедку для перемещения заслонки по вертикали и трубопровод с отсечным клапаном, соединяющий коплекторы с магистралью сжатого воздуха P).

Указанное окно имеет следующие недостатки: уплотнение не обеспечивает достаточной эффективности устранения выбивания газов из рабочего пространства двухванной печи как при открытой, так и при

" ":закрьггой заслонке;

I энергия уплотняющей среды (воздуха) используется с низким коэффициентом полезного действия, вследствие чего эаметное снижение выбросов запыленных газов в атмосферу достигается только при больших расходах воздуха, а это, в свою очередь, сопряжено с повышенным шумом, мешающим работе обслуживающе го персонала, а также снижением произ "в одительн ости печи; конструкция коллекторов весьма трудоемка в изготовлении, поскольку требует точной установки большого количества сопл (свыше 300 штук на одну печь) в отверстиях, просверленных под углом к плоскости пластины, образующей бокс вую стенку коллектора.

Целью изобретения является улучше-ние аэродинамического уплотнения.

Цель достигается тем, что боковые

-- стенки с соплами расположены по отношению к раме под углом 45-70, а каждый коллектор снабжен двумя дополни- "тейьйыйи= сопйами, нижние из которых размещены на расстоянии от верхнего среза проема, равном 0,1-0,3 его ширины, направленными под углом 1Е-40© к горизонтали и под углом 10-45 в плане.

Расстояние между осями дополнительных сопп составляет 15-30 их диаметров и сопла коллекторов по высоте проема рамы расположены с йостепенным уменьшением шага между их осями от нижнего.к верхнему на 30-50%, причем величины зазоров между рамой и заслонкой, линией сопряжения коллектора с ра> мой и заслонкой, кроМкой наружной стенки коллектора и заслонкой находятся в соотношении 1: (5-10): (0,7-2,5). го г5

$0

4

На фиг. 1 показано предлагаемое рабочее окно: на фиг. 2 — то же, сечение-, А-А на фиг. 1.

Рабочее окно двухванной сталеплавильной печи содержит раму 1 с проемом, заслонку 2, лебедку 3 для вертикального перемещейия заслонки 2, коллекторы

4, имеющие боковые стенки 5, снабженные соплами 6. Коллекторы 4 соединены трубопроводами 7 с цеховой магистралью

8 сжатого, воздуха через:отсечной клапан 9. Каждый коллектор 4 помимо сопл

6 снабжен двумя дополнительными соплами 10, направленными под углом

< =15-40, и расположенными на расо стоянии А=(0,1-0,3) К и В =(15-30) где d — диаметр сопла: — ширина проема в раме. Боковые стенки 5 коллекторов 4 установлены "..о отношению к плоскости рамы 1 под углом р =45-70, а зазоры между заслонкой 2, рамой 1 и коллектором

4 связаны следующим соотношением; а: Ь:c = 1:(5-10): (0,7-2,5) °

Рабочее окно работает следующим образом.

Из цеховой магистрали 8 в коллектор

4 подают сжатый воздух, расход которого на одно окно 1000-1500 мэ/ч. Воздух из коллекторов через сопла 6 посту пает в зазоры между заслонкой, коллектором и рамой. Часть воздуха через зазор с утекает в атмосферу цеха, а часть через зазор С1 поступает в рабочее пространство печи, создавая аэродинамическое уплотнение этого зазора. Зазор О между засЛрнкой и верхней кромкой проема уплотняется струями воздуха, истекающими из дополнительных сопл 10. Во время подачи в печь шихтовых материалов заслонку 2 поднимают лебедкой 3. .В этом случае струи воздуха, истекающие из сопл 6, создают аэродинамическую завесу в проеме рамы и препятствуют выбиванию газов из рабочего пространства печи в цех.

Предлагаемое рабочее окно было испытано на двухванных печах Магнитогорского металлургического комбината. Испытания показывают, что выброс запыленных. газов из рабочего пространства в атмосферу цеха сокращается в несколько раз, На печах с достаточным резервом тяги удается полностью исключить выброс газов как из открытыХ, так и из закрытых проемов рамы при значительном сокрашении расхода воздуха на уплотнение {в 2 раза) .

5 .72

Описываемое изобретение имеет боль/ шое значение для сталеплавильных цехов в СССР, оборудованных двухванными печами, а также пля аальнэйш го развития металлургии в СССР, поскольку устранение выбросов запыленных газов из двух ванных печей в цех является одной из основных проблем, препятствукнцих более широкому внедрению этих высоко1 производительных агрегатов в практику сталеплавильного производства. .Формула изобретения

1. Рабочее окно двухванной сталеплавильной печи, содержащее раму с проемом, расположенную в ней с зазором заслонку, прикрепленные к раме параллельно боковым торцам заслонки коллекторы в боковых стенках которых: вмонтированы расположенные по высоте проема сопла, направленные в проем рамы, лебедку для перемещения заслонки по вертикали и трубопровод с отсечным клапаном, соединяющий коллекторы с магистралью сжатого воздуха, о т л ич а ю ш е е с я тэм, что с целью улучшения аэродинамического уплотнения, боковые стенки с соплами расположены по отношению к раме под у1;лом 4,5-70, О а каждый коллектор снабжен двумя допол7952 нительными соплами, нижние из которых расположены на расстоянии от верхнего среза проема, равном 0,1-0,3 его ширины, направленными под углом 15-40 к горизонтали и под углом 10-45 в плане.

2. Рабочее окно по п. 1, о т л ич а ю ш е е с я тем, что расстояние между осями дополнительных сопл сос1в тавляет 15-30 их диаметров.

3. Рабочее окно по пп. 1 и 2, о т л ич а ю щ е е с я тем, что сопла коллекторов на высоте проема рамы расположе- ны с постепенным уменьшением шага между их осями от нижнего к верхнему на 30-5$%.

4. Рабочее окно по пп 1-3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что величины зазоров между рамой и заслонкой, линией сопряжения коллектора с рамой и заслонкой, кромкой наружной стенки коллектора и заслонкой находятся в соотношении

1: (5-10): (0,7-2,5).

25 . Источники информации» принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США № 3203632, кл. 263-46, 1963.

2. Патент ФРГ № 97542, зв кл F 27 В 3/10» 1954

3. Проект института ВМИИПИ Черметаэнергоочистка, черт. № 50907-12СБ.

Харьков, 1 976.

p-p pr

r г в с

727952

Рса. 1

Составитель А. Прусс

Редактор Н. Корченко Texpeg М. Кузьма Корректор M. Пежо

Заказ 1 115/39 Тираж 671 Подписное

Ш1ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектнаи, 4