Дроссельное устройство фурменногоприбора доменной печи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТО(РСКОМУ СВИ ЕТВЛЬСТВУ

Союз Соеатсиих

Социалистических

Гаспублик

Ф

® 1: /б. (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51}М, Клз

С 21 В 7/16 (22) Заявлено 031078 (21) 26689S1/22-02 с присоединением заявки Нов

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (23) Приоритет—

Опубликовано 30.03.81. Бюллетень М 12 (53} УДК 669.162. 22 (088.8) Дата опубликования описания 050481 (72) Авторы изобретения

Б. Г. Микрюков, А. И. Петренко, Е -;-Т, Бачинский и В. М. Шамаетцинов ,1 ! (f 6

l 11

I ,1 1

А

Киевский институт автоматики иь». ХХЧ- съезда КПСЧ ;."„

1 (71) Заявитель (54.) ДРОССЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ФУРМЕННОГО ПРИБОРА дОменнОЙ печи

Изобретение относится к устройствам для регулирования расхода горячего дутья в фурменных приборах доменной печи.

Известен,цроссельный клапан фурменного прибора доменной печи, содержащий Т-образный корпус, образованный тремя патрубкамт-., средний из которых имеет направляющие для прямолинейного движения, установленного в них шибера-и закрытое крышкой отверстие, расположенное против хвостовика шибера. Кроме того, в этом патрубке перпендикулярно направляющим установлен вывеценный наружу 15 вал, к которому внутри -патрубка неподвижно прикреплена шестерня, находящаяся в зацеплении с имеющейся в хвостовой части шибера зубчатой рейкой. При этом зубчатая передача вы- 20 полнена так, что принципиально возможно расчленение ее звеньев при переводе рейки эа крайнее рабочее положение, соответствующее втянутому шиберу, а размеры отверстия в патрубке могут быть выбраны такими, чтобы вслед эа расчленением стало возможным удаление шибера нэ корпуса, через открытое отверстие в нем. При вращении вала вместе с шестерней, 30 шибер перемещается по направляющим вызывая изменение расхода газа в устройстве (11.

Опыт эксплуатации подобных известных устройств показал их низкую надежность. В результате коробления зубчатой рейки под всздействием высоких температур, а также вследствие засорения зубчатой перецачи, шибер заклинивается, что равносильно выходу из строя всего устройства. В этих условиях принципиальная возможность быстрой замены сгоревшего шибера сводится на нет, поскольку эаклинивание шибера по указанньм причинам наступает значительно раньше, чем он обгорает, а вынуть заклинивший шибер через отверстие в патрубке не возмсжно. Это может быть сделано только путем полной разборки устройства, на что требуется не менее одного часа. Иэ-за большой длительности разборка может быть осуществлена лишь на плановых остановках печи, которые происходят не чаще одного-двух раз в год.

Такое положение, приводит к тому, что эффективная система управления распределением дутья rio фурмам,, содержащая от 16,цо 40 дроссельных устройств, часть времени между больши817054 ми плановыми остановками либо вообще простаивает, либо работает неэффективно,, так как часть устройства находится .в неработоспособном состоянии, а это не позволяет производить распределение дутья должным образом.

Недостатки этого устройства — длительное время восстановления работо- . способности,. не позволяющее производить это восстановление на коротких, но достаточно частых остановках печи.

Это приводит к простоям устройства от момента выхода из строя до длительной остановки печи, а также малая надежность вследствие заклиниваний и высокая трудоемкость изготовления.

Наибслее близким к предлагаемому (5 по технической сущности и достигаемому результату является дроссельное устройство фурменного прибора, содержащее Т-образный корпус, образованный тремя патрубками, средний из ко- 2О торых имеет направляющие для прямолинейного движения установленного в них шибера, и расположенное против хвостовика шибера отверстие, закрытое крышкой, а также привод шибера, включающий установленный перпендикулярно направляющим и выведенный наружу вал (23 .

Кроме того, к валу внутри патрубка неподвижно прикреплен рычаг. Конец рычага и хвостовик шибера соединены между собой серьгой, которая сочленяется с ними посредством осей.

Причем серьга может поворачиваться относительно рычага и шибера в плоскости: перпендикулярной валу. З5

Недостаток этого устройства — невозможность быстрого (в течение 510 мин) восстановления его работоспособности при выходе шибера из строя, поскольку конструкция позво- ф() ляет вынуть шибер только после съема подшипников с уплотнениями и вала, а на это требуется около одного часа.

65 ние трудоемкости изготовления устройЦель изобретения — сокращение времени восстановления дроссельного устройства до значения, позволяющего выполнять его на коротких (810 мин), но частых (по крайней мере 1 раз в неделю) остановках печи, что приводит к значительному сокращению простоев устройства, а также повышение надежности при одновременном снижении трудоемкости изготовления.

Поставленная цель достигается тем, что в дроссельном устройстве фурменного прибора доменной печи, содержащем Т-образный корпус, образованный тремя патрубками, средний из которых имеет направляющие для прямолинейного движения установленного в них шибера и отверстие, расположенное против.хвостовика шибера и закрытое крышкой, а также привод шибера, включающий выведенный наружу вал, внутри патрубка к валу неподвижно прикреплена кулиса с незамкнутой на внешнем конце прорезью, а хвостовая часть шибера снабжена параллельным валу пальцем, вставленным в прорезь кулисы.

Корпус устройства, кулиса и шибер образуют ползунно-кулисный механизм, в котором роль ползуна. играет шибер.

При .вращении вместе с валом, кулиса, воздействуя через палец на шибер, заставляет его перемещаться внутри корпуса, в результате чего изменяется расход протекающего через устройство газа.

В конце движения кулисы на втягивание шибера палец последнего перемещается к внешнему, незамкнутому концу прорези кулисы. При этом расстояние между осью вращения кулисы и пальцем увеличивается. Поскольку длина кулисы неизменна, ее вращение и перемещение шибера за крайнее рабочее положение, приводит к тому, что палец шибера через незамкнутый конец прорези выходит из нее и происходит расчленение шибера и кулисы.

Эатем шибер легко вынимается,из направляющих через открытое отверстие в корпусе. При этом вся операция по замене сгоревшего прибора новым производится за 5-10 мин.

В устройстве согласно изобретению полезный эффект (сокращение времени восстановления устройства при выходе его из строя) достигается за счет новой функции ползунно-кулисного механизма, неиспользованной ранее, а именно расчленения кулисы и шибера при перемещении их за крайнее рабочее положение, соответствующее втянутому состоянию шибера, при условии незамкнутости внешнего конца прорези кулисы.

Таким образом, выполнение привода шибера в виде ползунно-кулисного механизма с кулисой, имеющей незамкнутую прорезь, обеспечивает достижение поставленной цели — снижение времени восстановления работоспособности дроссельного устройства до такого значения, которое обеспечивает возможность его восстановления на коротких, но частых остановках печи, что приводит к значительному (на 6-8 месяцев каждый) сокращению простоев устройства.

В то же время достигается повышение надежности устройства, поскольку кинематическая пара "кулиса — шибер (палец)" работает в условиях повыаЕнных температур и засорений без заклиниваний, а нарушение работоспособности устройства происходит TQJIbKo эа счет сгорания шибера, т. е ° по причине, не зависящей от конструкции устройства. Достигается также сниже817054 ства, так как при изготовлении кулисы и пальца не требуется ни специальный инструмент, ни высокая квалификация рабочего, как того требует изготовление звеньев зубчатой передачи известного устройства.

На фиг. 1 изображено устройство, разрез; на фиг. 2 - шибер с пальцем, Дроссельное устройство фурменного прибора доменной печи содержит корпус 1, в виде тройника с каналом, футерованЯым огнеупором 2. Часть тройника, нормальная к каналу, имеет направлякщие 3 для прямолинейного движения установленного в них шибера

4, а против хвостовика шибера отверстие, закрытое крышкой 5 посредством стяжных болтов 6 и клиньев 7. Над направляющими перпендикулярно.к ним установлен выведенный наружу вал 3, поцшипники и уплотнения которого не изображены, поскольку их конструкции общеизвестны. Внутри корпуса к валу неподвижно прикреплена кулиса 9 с прорезью, незамкнутой на внешнем конце. В хвостовой части шибера имеется вырез и палец 10, установленный нормально к продольной оси шибера (фиг. 2). Палец вставлен в прорезь кулисы параллельно валу.

Устройство работает следующим образом.

При вращении вала приходит в движение кулиса, которая, находясь в зацеплении с пальцем шибера, перемещает последний по направляющим. В зависимости от степени перекрытия ши-. бером канала изменяется расход газа . в нем. Замена сгоревшего шибера производится в несколько этапов. Сперва, до остановки печи, снимается ограничитель движения вала в направлении "открыто". Как правило, ограничитель находится в исполнительном механизме, поэтому съем ограничения движения вала сводится к расстоянию кинематической цепи между исполнительным механизмом и валомэ Затем, уже на остановке, выбиваются клинья и снимается крышка, а кулиса вместе с шибером переводятся в положение, при котором они расчленяются. После этого сгоревший шибер вынимается из устройства, а на его место устанавливается новый. Сборка осуществляется в обратном порядке. Постановка or раничителя (замыкание кинематической цепи привода) происходится уже на ходу" печи. При этом время, в течение которого снята крышка устройства и

5 должно отсутствовать давление в печи, йе превышает 10 мин.

Таким образом, устройство согласно изобретению выполняет свое основное назначение — регулирование расО хода горячего дУтья, а также обладает по сравнению с известным значительно более коротким временем восстановления работоспособности, благодаря че му последнее может быть выполнено на коротких, но достаточно частых оста<5 новках печи. Причем, снижение времени восстановления с 1 ч до 5-10 мин приводит к сокращениЮ каждого простоя устройства с 6-8 месяцев до 1-2 недель, Кроме того, это устройство .надежнее

2О известного (вследствие отсутствия заклиниваний) и менее трудоемко в изготовлении. .Формула изобретения

Дроссельное устройство Фурменного прибора дОменной печи, содеРжащее

Т-образный корпус, образованный тремя патрубками, средний иэ которых имеет направляющие для прямолинейного движения установленного в них шибера и расположенное против хвостовика шибера отверстие, закрытое крышкой, и привод шибера, включающий выведенный

З5 наружу вал, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения времени восстановления работоспособности устройства, привод шибера выполнен в виде неподвижно прикрепленной к валу

QQ внутри патрубка кулисы с незамкнутой на внешнем конце прорезью, а хвостовик шибера снабжен параллельным валу пальцем, вставленным в прорезь кулисы.

4 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 175064, кл. С 21 В 7/16, 1963.

2. Чертеж 9 290563 магнитогорского металлургического комбината. Устройство для регулирования расхода дутья.

Общий вид.

817054

Щг. 2

Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 1233/32 филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Ю. Серов

Редактор A. Мотыль Техред Н..Келуюак Корректор М. Вигула