Узел загрузки шихты в закрытую ферросплавную печь
Изобретение относится к печестроению для металлургии, конкретно к узлам загрузки шихты в закрытую ферросплавную печь, может быть использовано в печах цветной металлургии, химической промышленности . Целью изобретения является предотвращение выбивания газов через узел загрузки в печах с периодической загрузкой шихты. В обечайке3 выполнен кольцевой канал 6 с соплами 7 в сторону электрода 4 и патрубки 5 для подвода газа. Кольцевой канал размещен в верхней части обечайки на высоте не менее 0,7 ее высоты. Отношение высоты обечайки к ширине кольцевой зазора состэвпяет 2,0-2,5, За счет создания повышенного давления в кольцевом зазоре между обечайкой и электродом путем подачи газа через сопла устраняется выброс печных газов через загрузочный узел. 3 ил., 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
<ял " 27 В 3
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВГОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
°- яюидв (2 1) 4690724/02 (22) 10.05,89 (46) 07,10.91. Бюл. ¹ 37 (71) Научно-исследовательский институт металлургии (72) В. Н, Ломакин, А. А. Устюгов, Ю. Н.
Тулуевский, В. И. Лапченков, А. А. Петров, А. И. Кислянников и А. А. Борчанинов . (53) 621,745.3(088,8) (56) Еднерал Ф. П, Электрометаллургия стали и ферросплавов. — M,: Металлургия, 1977, с. 361, Струнский Б. M. Руднотермические плавильные печи, — M. Металлургия, 1972, с.
240 †2. (54) УЗЕЛ ЗАГРУЗКИ ШИХТЫ В ЗАКРЫТУЮ ФЕРРОСПЛАВНУЮ ПЕЧЬ (57) Изобретение относится к печестроению для металлургии, конкретно к узлам загруз„„SU „„1682 742 А1 ки шихты в закрытую ферросплавную печь, может быть использовано в печах цветной металлургии, химической промышленности. Целью изобретения является предотвращение выбивания газов через узел загрузки в печах с периодической загрузкой шихты, В обечайке 3 выполнен кольцевой канал 6 с соплами 7 в сторону электрода 4 и патрубки 5 для подвода газа.
Кольцевой канал размещен в верхней части обечайки на высоте не менее 0,7 ее высоты. Отношение высоты обечайки к ширине кольцевой зазора составляет 2,0-2,5,.
За счет создания повышенного давлений в кольцевом зазоре между обечайкой и электродом путем подачи газа через сопла устраняется выброс печных газов через загрузочный узел. 3 ил„ 2 табл.
1682742
Изобретение относится к печестроению для металлургии, конкретно к узлам загрузки шихты в закрытую ферросплавную печь, может быть также использовано на печах цветной металлургии, в химической промышленности, Целью-изобретения является предотвращение выбивания газов через узел загрузки в печах с периодической загрузкой шихты.
На фиг. 1 показан узел загрузки шихты закрытой ферросплавной печи, продольный разрез, на фиг, 2 — расположение уплотнения с внешней стороны обечайки; на фиг, 3 — расположение уплотнения на внутренней стороне обечайки, На своде 1 s ферросплавной печи установлена загрузочная воронка 2 с приемной обечайкой 3, охватывак>щие электрод 4 с зазором д. Приемная обечайка 3 имеет высоту h, превышающую ширину д зазора,в
2,0 — 2,5 раза. В верхней части приемной обечайки расположены патрубки 5 подвода газа, кольцевого канала 6 и сопел 7, направленные вниз, радиально к электроду, образующих узел газодинамического уплотнения, которое может быть выполнено непосредственно в обечайке (фиг. 1) или размещено с внешней стороны обечайки (фиг. 2), или с внутренней (фиг. 3), Устройство работает следующим образом.
Загрузку шихты производят в кольцевое пространство вокруг электрода с помощью труботечек (не показаны).
Уплотняющий газ, выходя из сопел 7 с большой скоростью истечения (70 — 110 м/с), перекрывает все сечение кольцевого зазора и препятствует выбиванию сильно запыленных печных газов через шихту 8, заполняющую зазор между электродом и воронкой.
В качестве уплотняющего газа может использоваться недорогой, инертный по отношению к электродам и углеродсодержащим компонентом ши><ты газ, например азот или перегретый пар.
Оптимальность предлагаемого отношения высоты приемной обечайки к ширине кольцевого зазора и расположения газодинамического уплотнителя установлена в результате исследований, пров денных на холодной модели узла загрузки шихты в ферросплавную печь, выполненной в масштабе 1:10. В качестве уплотняющего газа на модели используют компрессорный воздух.
Критерием эффективности работы уплотнения считают минимальный расход воздуха, обеспечивающий полное устранение выбросов.
Проводят две группы опытов.
В первой группе опытов изменяют высоту обечайки в пределах изменений отношения g оOт T 005 5 д о о 33, П ри этом
h газодинамическое уплотнение всегда находится в верхней части обечайки и выполнено по типу, приведенному на фиг. 2.
Вторую группу опытов проводят при по10 стоянном значении отношения д = 2,0 и
h меняющемся по высоте обечайки h, расположении кольцевого канала от 0,1 h до 0.95
h.
Результаты первой группы опытов с изменениями показывают, что при относительной высоте приемной обечайки 2,0 обеспечивается полное устранение выбросов печных газов через.,узел загрузки шихты
20 с минимальным расходом уплотняющего газа (табл, 1).
При д <2,0 требуемый для полного устранения выбросов расход уплотняющего газа резко увеличивается. Так, на исследоh ванной модели при переходе д от значений 2,0 к 1,9, 1,8; 1,5 и 1,0 расход уплотняющего газа возрастает с 11,8 до соответственно 13,5; 15,5; 28,5 и 46,0 м ч, При 3 увеличении —, (более 20,) расход уплотняюh щего газа практически не изменятся, Увелиh чение высоты приемной обечайки -> > 2,5)
35 нерационально, поскольку приводит к усложнению размещения и работы оборудования печи, находящегося над узлом загрузки LLIM> 40 типа Р КЗ-16,5, имеющей д =350 мм высота приемной обечайки над загрузочной воронкой должна составлять 700-850 нм. Результаты исследований при различном по высоте обечайки расположении 45 кольцевого канала показаны в табл, 2, Минимальный расход газа около 11,8— 11,5 м /ч при расположении кольцевого канала на высоте обечайки 0,70 h — 0,95 h. При меньшей высоте установки уплотнителя 40 расход газа начинает резко возрастать. Для надежного уплотнения предлагаемого узла загрузки шихты с минимальными расходами уплотняющего газа оптимальным является расположение гаэодинамиче55 ского уплотнителя в верхней части приемной обечайки, соответствующей не менее 0,70 высоты обечайки. В целях упрощения выполнения кольцевая полость может быть получена при отливке обечайки. 1682742 Таблица1 Таблица2 р Ужот яюЩФ 803 Составитель T.Ìoðîçîâà Техред М.Моргентал Корректор Э.Лончакова Редактор О.Головач Заказ 3400 Тираж Подписное 8НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 Использование предлагаемого узла загрузки шихты в ферросплавную печь за счет предотвращения выбивания через такой узел высоконагретых сильнозапыленных газов обеспечивает снижение загрязнения атмосферы в цехе и прилегающем к нему воздушном бассейне обеспечивает улучшение условий труда персонала печи и условий работы сводового оборудования печи. Кроме того, подавление высокотемпературных газопылевых выбросов обеспечивает улучшение технологии выплавки ферросплавов за счет существенного снижения температуры верхних слоев шихты в узле загрузки и предотвращение тем самым частичного расплавления и спекания шихты, снижение угара электродов и углеродсодержащей части шихты. Формула изобретения Узел загрузки шихты в закрытую ферросплавную печь, содержащий загрузочную 5 воронку, установл=:.:. ную на своде печи, приемную обечайку, с-;ватывающую электрод с образованием кол цевого зазора, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью предотвращения выбивания газов через узел загрузки в 10 печах с периодической загрузкой шихты, обечайка выполнена с кольцевым каналом с соплами в сторону электрода и патрубками подвода к каналу газа, при этом кольцевой канал размещен в верхней части обечайки 15 на высоте не мене - 0,7 ее высоты, а отношение высоты обечайки к ширине кольцевого зазора составляет 2,0-2,5.
