Способ загрузки шихтовых материалов в печь и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП И С
АНИЕ
Союз Советских
Социалистических >929981
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 10.10.80 (21) 2990521/22-02 (51) М. Кл.з с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
F 27 D 3/00
Гееударствеккмй квмитет
СССР по делам нзверетенкй и лтлрмтий
Опубликовано 23.05.82. Бюллетень № 19
Дата опубликования описания 28.05.82 (53) УДК 621.86.
067 (088 8 ) М. Г. Васильев, В. В. Калюта, Л. И. Данилов, В. И. Михайлов, В. С. Цесарский, М. В. Воротников, Л. 3. Рохкйнд, В-.-Д.Щикуц, В. Д. Журавлев, Д. Т. Хагажеев, A. В. Ванюков и В. П. Быстров (72) Авторы изобретения
Сибирский государственный проектный и научйо-исследовательский, институт цветной металлургии и Норильский ордена Ленина, ордена Трудового Красного Знамени горнометаллургический комбинат им. А. Н. Завенягина (71) Заявители (54) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ ШИХТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ В ПЕЧЬ
И УСТРОЛСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к цветной металлургии и может найти применение при пирометаллургической переработке рудного сырья и, в частности, при плавке в жидкой ванне.
Известны способ и устройство.для герметичной загрузки ватержакета при пиритной плавке медно-колчеданных руд.
Шихтовый материал подается в загрузочное устройство, пропускается через него сверху вниз и выгружается в рабочее vpoстранство печи. Загрузочное устройство представляет собой специальную воронку, снабженную двойным затвором колокольного типа (1) .
Однако способ малопроизводителен и пригоден только для сухих материалов. Нет возможности менять в широких пределах величину загрузки. Кроме того устройство громоздкое.
Наиболее близкими по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемым являются способ загрузки шихтовых материалов в печь, включающий подачу их в горизонтальной плоскости и выгрузку в
2 печь через выходные окна и устройство для осуществления этого способа, содержащее цилиндрический корпус, крышку с входными и днище с выходными окнами и дозирующее колесо с лопастями.
Способ загрузки заключается в подаче на крышку питателя пыли, которая через входное окно заполняет ячейки. Пыль перемещают лопастями в горизонтальной плоскости и выгружают через выходные окна в рабочий агрегат.
Лопастной питатель, с помощью которого осуществляется загрузка, состоит из корпуса с крышкой и днищем, размещенного между ними дозирующего колеса с приводным валом и крестовиной. На крышке pac1s положены входные, а на днище — выходные окна. Крышка и колесо имеют свободное осевое перемещение. Лопастной питатель расположен под бункером, заполненным пылью (2).
Однако известный способ не позволяет загружать влажные и кусковые материалы. Когда влажный материал подают на крышку, он не перетекает с поверхности крышки через входные окйа в ячейки. При
929981
3 загрузке кусковых материалов крышка приподнимается и загружаемый материал попадает в центральную часть в район крестовины, препятствуя возвращению крышки в исходное положение. При этом нарушается герметичность загрузки.
Устройство не обеспечивает герметичность загрузки при наличии в шихте куско вых материалов вследствие свободного осевого перемещения крышки и дозирующего колеса. Конструкция не предусматривает возможность контроля за прохождением через питатель в разгрузочной зоне и состоянием питателя.
При осуществлении загрузки шихтовых материалов в печь печной газ попадает в ячейки питателя при их прохождении над выходными окнами, что при агрессивности газа приводит к коррозии элементов питателя.
Цель изобретения — обеспечение возможности герметичной загрузки материалов различной крупности.
Эта цель достигается тем, что согласно способу загрузки шихтовых материалов в печь, включающему подачу их в ячейки лопастного питателя, перемещение их в горизонтальной плоскости и выгрузку в печь, шихтовыми материалами заполняют ячейки с коэффициентом заполнения ячеек по высоте 0,5 — 0,9 свободный объем ячеек заполняют газом (нейтральным или восстановительным) при давлении не ниже печного.
Кроме того в устройстве для осуществления способа, содержащем цилиндрический корпус, крышку с входными и днище с выходными окнами, дозирующее колесо с лопастями цилиндрический корпус и дозирующее колесо совмещены, а в крышке выполнены отверстия для подачи газа и смотровые люки над выходными окнами.
На фиг. 1 показан питатель, продольный разрез; на фиг. 2 — питатель с одной загрузочной и одной разгрузочной зонами, вид сверху.
Питатель состоит из лопастного барабана 1, включающего цилиндрический корпус 2 и дозирующее колесо с лопастями 3, образующими ячейки 4, крышки 5 с входным окном 6, смотровым люком 7 и отверстиями 8 для подачи буферного газа, днища 9 с выходным окном 10. Вся область питателя условно разделена на четыре зоны: зону 1 загрузки, рабочую буферную зону II, разгрузочную зону 111 и холостую буферную зону 1V.
Шихтовый материал через входное окно 6 попадает в ячейку 4, заполняя ее объем по высоте на 50 — 90 /р, перемещается с помощью лопастей 3 в буферную зону 11. В эту зону через отверстия 8 подается буферный газ, обеспечивая давление в зоне не менее давления печного газа в подсводовом пространстве печи и вытесняя из зоны воздух в
4 загрузочную зону. Аналогичным образом производится подача буферного газа в ячейки в буферную зону IV. В разгрузочной зоне III шихта через выходное окно 10 выгружается в печь. Порожняя ячейка через холостую буферную зону IV поступает в загрузочную зону 1. Буферный газ из зон II и IV поступает также в разгрузочную зону
111, препятствуя попаданию в ячейки питателя печного газа.
При заполнении объема ячеек лопастного барабана по высоте на 50 — 90 /р обеспечивается возможность загрузки крупнокусковых материалов, при этом заклинивания вращающегося лопастного барабана не происходит. При заполнении объема ячеек менее
50 /о становится низкой эффективность использования питателя. Заполнение более
90О/р объема может привести к заклиниванию лопастного барабана вследствие имеющей место неравномерности поступления шихтовых материалов в ячейки питателя.
В результате предотвращения попадания печного газа в ячейки не происходит коррозия элементов питателя и увеличивается срок его службы.
Производительность питателя может изменяться в широких пределах изменением скорости вращения лопастного барабана.
В питателе может быть одно или несколько входных и выходных окон.
В качестве буферного газа может быть
55 использован, например, технический азот, Загрузка влажных тонкоизмельченных материалов возможна благодаря тому, что, в отличие от известного способа бункер с шихтовым материалом установлен непосредственно над входным окном питателя и материал из бункера сразу попадает в ячейки.
Герметичность загрузки достигается тем, что в ячейки питателя при прохождении их через буферные зоны через отверстия в крышке подается буферный газ, создавая давление, не менее давления печного газа в подсводовом пространстве печи. Кроме того, верхняя и нижняя плоскости лопастного барабана перемещаются соответственно между притертыми поверхностями крышки и днища, а дозирующее колесо и цилиндрический корпус совмещены и не имеют щелей между лопастями и цилиндрическим барабаном. Таким образом, ликвидируется взаимная циркуляция газов (печного и воздуха из окружающей атмосферы) между разгрузоч40 ной и загрузочной зонами.
Смотровой люк на крышке над выходным отверстием позволяет наблюдать за процессом перемещения материала из разгрузочной зоны в печь и состоянием питателя и
45 своевременно принимать необходимые меры по обеспечению нормальной работы загрузочного узла печи. Это повышает надежность работы загрузочного устройства.
929981
Формула изобретения
Фиг.1
Составитель В. Красина
Реда кто р T. Кугрышев а Техред А. Бойкас Корректор У. Пономаренко
Заказ 3333/48 Тираж 642 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП сПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
5 получаемый попутно при производстве кислорода в избыточном количестве.
Экономический эффект при использовании предложенного способа загрузки и устройства для его осуществления будет получен за счет снижения расхода восстановителя (природного газа) на дожигание кислорода (требование технологии при производстве из отходящих газов элементарной-серы) и составит 390000 руб. в год.
1. Способ загрузки шихтовых материалов в печь, включающий подачу их в ячейки лопастного питателя; перемещение их в горизонтальной плоскости н выгрузку в печь через выходные окна, отличающийся тем, что с целью обеспечения герметичной загрузки материалов различной крупности, шихтовыми материалами заполняют ячейки с коэф6 фициентом заполнения ячеек по высоте
0,5 — 0,9, а свободный объем ячеек, заполняют газом (нейтральным или восстановительным) при давлении не ниже печногя.
2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее цилиндрический корпус, крышку с входными и днище с выходными окнами, дозирующее колесо с лопастями, отличающееся тем, что цилиндрический корпус и дозирующее колесо совмещены, а в крышке выполненьготверстия для подачи газа и смотровые люки над выходными окнами.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Чижиков Д. М. Металлургия тяжелых цветных металлов. М.— Л. Иэд-во АН СССР, 1948, с. 726 — 728.
2. Авторское свидетельство СССР № 443229, кл. F 23 К 3/00, В 65 G 65/48, го 1972.