Газоотсечный клапан доменной печи

 

ГАЗООТСЕЧНОЙ КЛАПАН ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащий размещенную в корпусе круговую пневматическую камеру , седло с криволинейной контактной поверхностью, контактирующей со сферической поверхностью тарели, шарнирно соединенной с рычагом, неподвижно закрепленным на приводном валу, о тл и чающийся тем, что, с целью увеличения срока службы, круговая пневматическая камера выполнена с двумя круговыми щелями, оси симметрии вертикального сечения которых расположены под тупьм углом, а ось одной из них параллельна касательной, проведенной к контактной поверхности седла в нижней ее части, и отстоит от нее на расстоянии, равном полови (Л не ширины щели.

„„SU„„114 62

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOlVIV СВИДЕТЕЛЬСТВ .Ф

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 36 758 16/22-02 (22) 14. 12. 83 (46) 07.04.85. Бюл. 0 13 (72) Н.Г.Селегей, A.È.Ëåñíîé, Н.Г.Малич и В.Е.Хрычиков (71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт (53) 669.162.24 (088.8) (56) 1."Черные металлы", 1972, 1 22, с. 72-75.

2.Кпапанные механизмы загрузочных устройств. доменных печей. Информация.

М., ин-т "Черметинформация", 1981, вып. 2, с. 7-9. (54)(57) ГАЗООТСЕЧНОЙ КЛАПАН ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащий размещенную в

4(s>) С 21 В 7/18; F 16 K 3/04 корпусе круговую пневматическую каме. ру, седло с криволинейной контактной поверхностью, контактирующей со сферической поверхностью тарели, шарнирно соединенной с рычагом, неподвижно закрепленным на приводном валу, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения срока службы, круговая пневматическая камера выполнена с двумя круговыми щелями, оси симметрии вертикального сечения которых расположены под тупым углом, а ось одной из них параллельна касательной, проведенной к контактной поверхности седла в нижней ее части, и отстоит от нее на расстоянии, равном половине ширины щели.

1148867

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к оборудованию доменной печи.

Известны, получившие широкое распространение, конструкции газоотсеч- 5 ных клапанов, применяемых в загрузочных устройствах доменной печи, состоящие иэ корпуса с вмонтированным в нем седлом, контактирующим с тарелью шарнирно закрепленной на рычаге., который неподвижно насажен на валу, кинематически сообщенном с приводом вращения (1j.

Недостатком таких клапанов является то, что в открытом состоянии (при загрузке шихтового материала в бункере загрузочного устройства и выгрузке из них) на контактных поверхностях седла и тарели оседают мелкодисперсные твердые частицы агломерата, 20 которые при входе тарели в контакт с седлом полностью не разрушаются.

При этом в зоне контакта тарели с седлом остаются микрозазоры, являющиеся причиной образования очагов га->5 зоабразивного износа этих деталей.

Это значительно снижает срок службы газозапорного узла.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является газо-30 отсечной клапан, состоящий из,корпуса с круговой пневматической камерой, вмонтированного в него седла с криволинейной контактной поверхностью, контактирующей со сферичес- 35 кой поверхностью тарели, шарнирно соединенной с рычагом, неподвижно закрепленным на приводном валу. В этом клапане, благодаря применению мягкого уппотнительного узла и пода- 40 че (при закрытом состоянии клапана) в зону между жестким и мягким уплотнительными узлами чистого инертного газа, срок службы основных деталей повышен по сравнению с другими из- 45 вестными конструкциями (2).

Однако опьгт эксплуатации показывает, что мягкий уплотнительный узел, работая в условиях повышенных температур и запыленности, быстро 50 выходит из строя, а жесткому уплотнительному узлу присущи недостатки указанного выше.

Цель изобретения - увеличение срока службы. 55

Поставленная цель достигается тем, что в газоотсечном клапане доменной печи, содержащем размещенную в корпусе круговую пневматическую каме у, седло с криволинейной контактной поверхностью, контактирующей со сферической поверхностью тарели, шарнирно соединенной с рычагом, неподвижно закрепленным на приводном валу, круговая пневматичес-. кая камера выполнена с двумя круговыми щелями, оси симметрии вертикального сечения которых расположены под тупым углом, а ось одной из них параллельна касательной, проведен.ной к контактной поверхности седла в нижней ее части, и отстоит от нее на расстоянии, равном половине ширины щели.

Благодаря тому, что под седлом установлен пневматический узел, стало возможным в период закрывания клапана, подавая через расходные щели на контактные поверхности седла и тарели инертный газ, движущийся с высокой скоростью, очищать контактные поверхности от осевших на них мелкодисперсных частиц агломерата и таким образом исключать возможность образования микрозаэоров в уплотнительной зоне, что значительно ,увеличивает срок службы клапана.

На фиг. 1 изображен от=ечной клапан, общий вид; на фиг. 2 — узел на фиг. 1.

Клапан состоит из корпуса 1 с вмонтированным в него седлом 2, имеющим криволинейную контактную поверхность Л, входящую в контакт с тарелью 3, соединенной посредством универсального шарнира 4 с рычагом

5, жестко установленным на валу 9, связанном з;инематически с приводом вращения (не показан).

Под седлом 2 в корпусе 1 вмонтирована пневматическая камера 7, имеющая две щели 6 и 8 (фиг. 2), оси симметрии вертикального сечения которых расположены под тупым углом (95-105 ), при этом ось симметрии дели б параллельна касательной, проведенной к криволинейной контактной поверхности седла 2 в нижней его части (через нижнюю кромку седла 2). Ширина щели Г и геометрические параметры пневматической камеры необходимо выбирать из условия создания на выходе из щелей максимально возможной скорости движения газового потока. Расчеты показывают, что для газоотсечного клапана загру.

1148867

Заказ 1824 /15

ПОДПИЕаОЕ

ВНИИ ОИ

Тираж 553 зочного устройства с проходным сечением 1000 мм величина Г составляет 3-4 мм.

Ось. щели о должна быть параллельна касательной к контактной поверхности седла 2 и отстоять от нее на

0,5 Г, так как только в этом случае векторы скорости движения газового потока будут направлены вдоль контактной поверхности седла 2 и ус- $0 ловия для смещения осевших на указанную поверхность твердых частиц агломерата будут оптнмальнымн. Угол с/- должен быть равен 95-105, так как прн этом угол встречи газового 15 потока (выходящего со щели В ) с контактной поверхностью тарели 3 (при подходе ее к седлу) будет минимальным, а условия для очищения укаэанной поверхности от твердых частиц 20 — оптимальными.

Газоотсечной клапан работает следующим образом.

В исходном положении клапан закрыт, при этом тарель 3 находится 25 в контакте с седлом 2. Перед шлюзо- ванием в загрузочном устройстве ших. тового материала клапан открывается.

При этом вал 6 посредством привода привоДится во вращение и, вращаясь совместно с рычагом, выводит тарель

3 из контакта с седлом .2. После поворота на 90 вал 6 останавливается.

После загрузки в бункер загрузочного устройства или выгрузки из него шихтового материала газоотсечной клапан закрывается. Для этого вал 6 при- водится во вращение в направлении, противоположном предыдущему, и тарель

3 начинает вместе с рычагом двигаться до входа ее в контакт с седлом 2. В момент начала движения вала

6 в полость пневматической камеры 7 подается с повышенным давлением газ.

При этом через щель 5 газ поступает на контактную поверхность седла 2, а через щель Ь вЂ” на контактную поверхность тарели 3 (в период подхода ее в зону, прилегающую к седлу 2) °

Благодаря высокой скорости движения газовой струи, взаимодействующей с контактными поверхностями седла 2 и тарели 3, они очищаются от твердых мелкодисперсных частиц агломерата.

После входа тарели 3 в контакт с седлом 2 вал 6 останавливается и пре. кращается подача газа в пневматическую камеру 7.

Применение предлагаемого газоотсечного клапана позволит исключить возможность образования микроэаэоров . в зоне контакта тарели с седлом и, как следствие, значительно уменьшить газообраэивный износ этих деталей.

Филиал ШШ."Ивтепт" °

Г ° УЗ ГОРОД р ЯВ ° ПфОФЗГМММ р 4