Загрузочное устройство доменной печи

 

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к загрузочным устройствам доменных печей. Загрузочное устройство доменной печи содержит расположенные последовательно приемную воронку, соединенную неподвижно со шлюзовым бункером, верхний конус с воронкой, нижний конус с воронкой, направляющую воронку, роторный распределитель шихты на полом валу и привод. Нижний конус выполнен идентичным верхнему. Шлюзовой бункер неподвижно закреплен на куполе печи и соединен с направляющей воронкой, под устьем которой расположен полый вал роторного распределителя шихты, привод которого установлен на куполе печи и соединен с полым валом посредством жестко закрепленного на нем зубчатого колеса. Угол наклона образующих направляющей воронки и воронки нижнего конуса к горизонтали составляет 54-56°. При использовании изобретения обеспечивается удобство обслуживания и снижение металлоемкости загрузочного устройства. 1 ил.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству, и используется для загрузки доменных печей.

Известно загрузочное устройство доменной печи, содержащее верхний конус, его приводную воронку, установленные под ними нижнюю чашу с конусом, жестко закрепленные на нижнем конусе перепускную воронку, направляющие желоба и шарнирно закрепленные на нижнем конусе распределительные лотки, соединенные с тягой изменения угла наклона лотков, размещенной внутри штанги нижнего конуса, установленного с возможностью вращения в опущенном положении (а.с. СССР №1544807, МПК⁵ С 21 В 7/20, опубл. 23.02.1990 г., бюл. №7).

Наличие перепускной воронки и дополнительных механизмов для вращения верхнего и нижнего конусов, а также механизма для управления лотками, повышает металлоемкость загрузочного устройства. Кроме того, шарнирное крепление лотков на нижнем конусе неудобно для обслуживания и требует регулярной замены из-за воздействия высокой температуры и запыленности.

Наиболее близким техническим решением является роторное загрузочное устройство, включающее расположенные последовательно приемную воронку, соединенную неподвижно со шлюзовым бункером, верхний конус с воронкой, нижний конус с воронкой, направляющую воронку, роторный распределитель шихты на полом валу и привод. Вращение ротору передается от электродвигателя через редуктор, расположенный на колошниковой площадке, а затем через конический редуктор, на вертикальном валу которого закреплен вал ротора. Конический редуктор в обтекаемом герметичном кожухе расположен между нижним конусом и направляющей воронкой (ж. Металлургическая и горнорудная промышленность, М., №6, 1999 г., стр. 7).

Расположение привода вращения роторного распределителя шихты внутри печи неудобно при обслуживании и требует защиты его от потока шихтовых материалов, что, в свою очередь, влечет установку конуса большого диаметра, изготовление которого требует больших расходов металла. Большой конус и контактирующая с ним деталь - чаша большого конуса требуют точности в изготовлении и проверки их при ремонте. Это приводит к длительным срокам ремонтов по замене изношенного оборудования.

Задачей изобретения является уменьшение металлоемкости загрузочного устройства, удобство его обслуживания, сокращение простоев на ремонтах, а также усреднение шихты на колошнике печи.

Поставленная задача достигается тем, что в известном устройстве, включающем расположенные последовательно приемную воронку, соединенную неподвижно со шлюзовым бункером, верхний конус с воронкой, нижний конус с воронкой, направляющую воронку, роторный распределитель шихты на полом валу и привод, согласно изобретению нижний конус выполнен идентичным верхнему, шлюзовой бункер неподвижно закреплен на куполе печи и соединен с направляющей воронкой, под устьем которой расположен полый вал роторного распределителя шихты, привод которого установлен на куполе печи и соединен с полым валом посредством жестко закрепленного на нем зубчатого колеса, при этом угол наклона образующих направляющей воронки и воронки нижнего конуса к горизонтали составляет 54-56°.

Расположение привода вращения роторного распределителя на куполе печи удобно для его обслуживания при ремонтах и не требует остановки печи для замены отдельных деталей, повысит срок его службы, а также позволит снизить металлоемкость загрузочного устройства, так как уменьшены габариты нижнего конуса, шлюзового бункера и воронок.

Выполнение нижнего конуса идентичным верхнему позволит унифицировать изготавливаемое оборудование загрузочных устройств доменных печей V=2000 м³ и V=3000 м³, сократит простои при ремонтах и уменьшит парк запасных частей.

Укладка шихты при ссыпании в воронки с углом наклона их образующих к горизонтали 54-56°, являющимся оптимальным и установленным экспериментально, позволяет улучшить усреднение шихты по гранулометрическому составу.

На чертеже изображен поперечный разрез загрузочного устройства доменной печи.

Устройство содержит расположенные последовательно приемную воронку 1, неподвижно соединенную со шлюзовым бункером 2, верхний конус 3 с воронкой 4, нижний конус 5 с воронкой 6. Шлюзовой бункер 2 установлен на куполе 7 печи и соединен в своей нижней части с направляющей воронкой 8, под устьем которой расположен полый вал 9 роторного распределителя 10. На полом валу 9 жестко закреплено зубчатое колесо 11, соединенное с приводом роторного распределителя 10, состоящим из электродвигателя 12, съемного редуктора 13, кольцевого редуктора 14. Привод роторного распределителя установлен на куполе 7 печи. Между вращающимся полым валом 9 роторного распределителя 10 и куполом 7 печи и между полым валом 9 и направляющей воронкой 8 установлены торцовые уплотнения 15.

Устройство работает следующим образом.

Шихтовые материалы подаются в приемную воронку 1, в этот момент верхний конус 3 плотно прижат к контактной поверхности воронки 4. После загрузки полной порции шихтовых материалов в приемную воронку 1, верхний конус 3 опускается вниз, и шихта ссыпается в шлюзовой бункер 2. После полного ссыпания шихты и выдержки времени, верхний конус 3 возвращается в исходное положение, а нижний конус 5 плотно контактирует с воронкой 6. Давление внутри шлюзового бункера 2 выравнивается с давлением печи, затем нижний конус 5 опускают, и шихта попадает в направляющую воронку 8 и через полый вал 9 в роторный распределитель шихты 10. Роторный распределитель шихты 10 получает вращение от электродвигателя 12 и через редукторы 13, 14 передает вращение находящемуся в зацеплении с зубчатым колесом кольцевого редуктора 14 зубчатому колесу 11, передающим вращение полому валу 9, таким образом, происходит загрузка печи шихтовыми материалами. Герметизация роторного распределителя 10 обеспечена торцовыми уплотнениями 15. Редукторы 13, 14 и электродвигатель 12 установлены на куполе 7 печи.

Предлагаемое изобретение промышленно применимо и позволяет снизить металлоемкость загрузочного устройства, удобно при обслуживании и ремонте оборудования привода роторного распределителя, позволяет унифицировать оборудование загрузочных устройств и сократить время простоев при ремонтах, а также улучшить усреднение шихты на колошнике доменной печи.

Формула изобретения

Загрузочное устройство доменной печи, включающее расположенные последовательно приемную воронку, соединенную неподвижно со шлюзовым бункером, верхний конус с воронкой, нижний конус с воронкой, направляющую воронку, роторный распределитель шихты на полом валу и привод, отличающееся тем, что нижний конус выполнен идентичным верхнему, шлюзовой бункер неподвижно закреплен на куполе печи и соединен с направляющей воронкой, под устьем которой расположен полый вал роторного распределителя шихты, привод которого установлен на куполе печи и соединен с полым валом посредством жестко закрепленного на нем зубчатого колеса, при этом угол наклона образующих направляющей воронки и воронки нижнего конуса к горизонтали составляет 54-56°.

РИСУНКИРисунок 1