Здание доменного цеха
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических . Республик рв996699
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (54) М. Кд.з (22) Эаявлеио 04. 05. 79 (21) 2761770/29-33 с присоединением заявки HP(23) Приоритет
Е 04 Н 5/00
Государстоеииий комитет
СССР. ио делам изобретений и открытий
Опубликовано 15.02.83. бюллетень 14о 6
Дата опубликования описаиия15. 02.8З
t53) УДК725. 42: 669. .1(088.8) В.Я. Вишневецкий, В.М. Грацилев, Г.П. Ка ахов . р, ="„, : В.Я. Миллер, И.В. Петрова и А.Е. Сукоруко
Ордена Трудового Красного Знамени центральнйй научно-исследовательский и проектный институт строительных металлоконструкций, Государс веннмй, специализированный трест по ремонту домен эво-, н мартеновских печей н Государственный союзный институт по проектированию металлургических заводов (72} Авторы изобретения (71: Заявители
;(54) ЗДАНИЕ ДОМЕННОГО ЦЕХА
Изобретение относится к строительству объектов черной металлургии, а именно к зданиям доменных печей.
Известны доменные печи с колоннами, воспринимающими нагрузки от массы,цоменной печи, технологического . оборудования и перемыкающего здания.
Эти колонны обычно. непосредственно, связаны с кожухом печи через мораторное кольцо (1j.
Недостатками такого решения являются то, что его конструкция не позволяет удобно разместить технологи-. ческое оборудование, ухудшает статическую работу кожуха печи в процессе эксплуатации, затрудняет применение индустриальных методов монтажа при ремонтах или заменах доменных печей.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является здание доменного цеха с несущим каркасом, образованным пространственными рамами, объединенными.двумя кольцами жесткости. При этом решении доменная печь вЪшолняется самонесущей беэ мораториого кольца и традиционных колонн f2).
Недостатком укаэанного 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 (диаметр здания
80 и:). .Использовать для этой цели грузоподъемную тележку монтажной балки также невозможно иэ-за того, что в конструкциях кровли здания йе
2g предусмотрены необходимые съемные участки. или другие мероприятия.
При капитальном ремонте доменной печи, когда .требуется заменить кожух шахты или другие. участки кожуха, конструкции здания не позволяют организовать подачу крупных монтажных блоков или осуществить надвижку но вой печи. Замена кожуха отдельными листами значительно удлиняет сроки ремонта,.что существенно снижает
996699 эффективность от строительства доменных печей больших объемов.
Кроме того, конструкция здания предусматривает, что нагрузка от надколошникового устройства при замене кожуха доменной печи будут полностью передаваться на верхнее кольцо жесткости. Эти нагрузки, с учетом возможного отложения цинката в газопроводах гразяного газа (особенно для доменных печей,.проплавляющих руды, содержащие окись цинка), могут превышать 2000-3000 т, что и предопределяет массивность фундаментов под пространственные рамы и большую металлоемкость оснфвных несущих конструкций здания.
Цель изобретения — улучшение условий для монтажа зданий и ремонта доменной печи и сцижение металлое tкости конструкций здания.
Поставленная цель достигается тем, что в здании доменного цеха, включающем несущий каркас с кровлей, образованный пространственными р мами, объединенными по высоте двумя кольцами жесткости, и технологические площадки, оно снабжено дополнительными колоннами для онирания верхнего кольца жесткости и грузовой платформой, расположенной между кольцами жесткос-30 ти и опертой одним торцом на дополнительные колонны, а другим - на пространственные рамы.
Кроме того, кровля над грузовой платформой может быть выполнена со 35, съемными участками для производства подъемно-опускных операций при ремонте доменной печи, а грузовая платформа может быть выполнена со съемным настилом, при этом техноло- 40 гические площадки для обслуживания доменной печи могут быть оперты на дополнительные колонны и снабжены съемными участками.
На фиг ° 1 представлено здание
45 доменного цеха, разрез; на фиг. 2 вид A-A на фиг. 1; на фиг. 3 — вид
Б-Б на фиг. 1.
Здание доменного цеха включает пространственные рамы 1, нижнее и 50 верхнее кольца жесткости 2 и 3, которые расположены вокруг самонесущей доменной печи 4. На газопроводы грязного газа надколошникового устройства 5 одним концом онерта мон- M тажная балка 6, которая другим концом оперта на независимую от здания опору (не показана).На чертеже колонны 7 оперто верхнее кольцо жесткости 3, одна сторона грузовой 60 платформы 8 со съемным настилом 9, технологические площадки 10,11 и 12, кольцевой участок воэдухопровода ,горячего дутья 13, кольцевая подкрановая балка 14. 65
Кровля 15 здания снабжена съемными участками 16, которые расположены в зоне обслуживания монтажной балкой
6 над грузовой платформой 8.
Несущие конструкции грузовой платфс)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
7 могут иметь промежуточные опоры (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 рациональному выбору размеров фурменных приборов (фурменные приборы не замаркированы).
Колонны 7 служат дополнительными 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 образом, существенно улучшаются.
Предлагаемое решение здания позволяет также улучшить условие проведения капитального ремонта доменной печи, что оЧень важно при объемах печей свыше 200 м . Появляется возможнооть 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 S в зоне обслуживания монтажной балкой 6.
При эксплуатации доменной печи 4 съемный настил 9 с грузовой платфор" мы 8 снимается, чтобы не ухудшались условия аэрации здания.
Во время работы доменной печи 4 вся нагрузка от надколошникового
996699
Формула изобретения
5 устройства 5 через газопроводы грязного газа передается непосредственно на кожух купола печи (см. фиг. 1)й далее на фундамент печи (не показан).
-Перед демонтажом доменной печи 4 вся нагрузка от надколошникового устройства 5 при помощи временных опор (не показаны) передается на верхнее кольцо жесткости 3. Так как верхнее кольцо жесткости 3 дополнительно опирается .на четыре колонны 7, о то вся нагрузка от надколошникового устройства 5 с монтажной балкой 6.. (во время ремонтов при демонтированной доменной печи 4) через колонны
7 передается на фундамент. печи. На 5 пространственные 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.
Технологические площадки 11 опи» раются только на колонны 7 и не,связаны с кожухом доменной печи 4, что исключает необходимость их демонта- 25 жа и последующего восстановления после проведения капитального ремонта.
3а счет этого удается не толькосниэить трудоемкость капитальных ремонтов, но использовать:площадки 11 для размещения ремонтного оборудова-ния. Настил площадок 11 в необходимых
; местах снабжается съемными участками (не показаны) для удобства подъемноопускных ремонтных операций.
Таким образом, предлагаемая конст-, рукция здания для доменной печи позволяет улучшить условия его монтажа, ремонта доменной печи и снизить металлоемкость здания в целом.
1. Здание доменного цеха, включающее несущий каркас с кровлей, образованный пространственньани рамами, объединенными по высоте двумя кольца-ми жесткости, технологические пло-щадки, о т л и ч а ю щ е е с.я тем, . что, с целью улучшения условий монтажа здания и ремонта доменной печи и снижения металлоемкостй здания, оно снабжено дополнительными колоннами для опирания верхнего кольца жест" кости и грузовой платформой, расположенной между двумя кольцами жесткости и опертой одним торцом на дополнительные колонны, а другим - на прострайственную раму.
2. Здание но п. 1, о т л и ч а— ю щ е е с я тем, что кровля над грузовой платформой выполнена со съемными участками для производства подьемно-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 информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент СШй Р 2749112, кл. 5 .266-30, опублик. 1956.
2. Патент ФРР 9 2338047, кл. Б 04 Н 5/02, опублик. 1976.