загрузочные устройства доменной печи. Загрузочные устройства доменной печи, типы, устройства. загрузочные устройства доменной печи, типы, устройство по дисциплине
Скачать 244.87 Kb.
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (национальный исследовательский университет)» Политехнический институт Факультет материаловедения и металлургических технологий Кафедра процессов и машин обработки металлов давлением РЕФЕРАТ НА ТЕМУ «ЗАГРУЗОЧНЫЕ УСТРОЙСТВА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, ТИПЫ, УСТРОЙСТВО» по дисциплине «Оборудование рудоподготовительных и плавильных цехов» Проверил работу ___________________ Старший преподаватель Сарафанов Александр Евгеньевич ____________ 2021 г. Оценка ___________________ Выполнил работу студент группы П-145 ___________________ Мунбаев Абдрахман Бауржанович ______________ 2021 г. Челябинск 2021 Типы загрузочных устройств доменной печи. Существует несколько типов загрузочных устройств, из них самые распространенные: Двухконусные Бесконусные Роторные Назначение загрузочного устройства: Загрузить в доменную печь шихтовые материалы при минимальных потерях колошникового газа; Обеспечить направленное распределение материалов по окружности печи с возможностью управления окружным распределением; Двухконусное загрузочное устройство Конструкция состоит из двух подвешенных конусов, имеющих возможность открываться и закрываться отдельно друг от друга, благодаря специальной системе для маневрирования конусами. Шихта подаётся через приемную воронку на распределительный аппарат (малая вращающаяся воронка) далее попадая на больший конус распределяясь по периметру равномерно. Бесконусное загрузочное устройство Конструкция БЗУ с расположением распределительного устройства в рабочем пространстве печи была предложена в 1958 г. Е.Ф. Вегманом и А.А. Вагиным. В этой конструкции, модернизированной в 1963 г., были предусмотрены две направляющие воронки с загрузочными клапанами, работающими как герметизирующие клапаны. Малый конус и распределительный желоб опираются на три опорных ролика, расположенных через 120 градусов. Поворот желоба осуществляется с помощью этих роликов, имеющих индивидуальный привод. Рисунок 2 - Бесконусное загрузочное устройство 1- приемная воронка; 2, 4 - газоуплотнительные клапаны; 3 - газовый затвор; 5 - центральный неподвижный ствол; 6 - вращающийся наклонный желоб. Устройство. Устройство состоит из подвижной приемной воронки 1, направляющей шихты в правый или левый шлюзовой бункер, имеющий верхний и нижний газоуплотнительные клапаны 2; 4 и грузовой затвор 3. В доменную печь шихта загружается через центральный неподвижный ствол 5 и вращающийся наклонный желоб б. Изменением угла наклона желоба (лотка) можно регулировать распределение материалов по радиусу печи. При разгрузке шихты с конвейера газоуплотнительный клапан 2 открывается и материал в бункере удерживается грузовым затвором 3. После заполнения шлюзового бункера клапан 2 закрывается и в бункер подается получистый доменный газ из скруббера под большим давлением, несколько ниже давления газа на колошнике. Перед разгрузкой шлюзового бункера открывается клапан 4, а затем грузовой затвор. Газоуплотнительные клапаны выполняют только функцию уплотнения и не соприкасаются с шихтой. Это увеличивает срок их службы. Принципиальные решения бесконусной распределительной части отличаются многообразием (рисунок 3). Они обеспечивают более широкий диапазон активного регулирования радиального распределения и менее металлоемки по сравнению с конусными аппаратами. Рисунок 3 - Принципиальные схемы распределителей шихты бесконуского загрузочного устройства 1 - стационарная воронка; 2 - труба с круговым качанием; 3 - вращающаяся воронка; 4 - наклонно-поворотный лоток; 5 - подвижная воронка; 6 - вращающаяся односкатная воронка с тарельчатым дозатором; 7 -вращающаяся труба; 8 - вращающаяся воронка с боковым выгрузочным отверстием; 9 - вращающиеся лотки разной длины: 10 - вращающийся конический склиз; 11 - вращающаяся тарель. Роторное загрузочное устройство Роторное загрузочное устройство (РЗУ) было разработано в России в 1989 г. Устройство. В состав РЗУ входят верхний и нижний конусы, пятилопастный ротор т его привод, приемная и направляющая воронки, промежуточный бункер с корректирующим кольцом, система охлаждения и смазки и автоматзированная система управления. Рис. 1. Роторное загрузочное устройство: I , II – верхний и нижний монтажный узлы; 1- приемные бункеры; 2 – вращающийся распределитель шихт; 3 – верхний конус; 4 – промежуточный бункер; 5 – контактное кольцо; 6 – нижний конус; 7- редуктор; 8 – роторный распределитель. РЗУ устанавливается непосредственно на колошниковый фланец доменной печи. По своим высотным габаритам РЗУ не превышает габаритов обычного двухконусного аппарата. Поэтому при его установке на действующих печах не требуется реконструкция купольной части печи, копра и верха наклонного моста, а также не теряется полезный объем печи. Для обеспечения работы РЗУ используются существующие механизмы: балансиры и лебедка конусов, зонды, уравнительные клапаны, скиповый подъемник. Порядок работы РЗУ в части приема и шлюзования шихты аналогичны двухконусному аппарату. При открывании нижнего конуса шихта поступает в полость корпуса привода ротора и через кольцевую щель, образованную горловиной воронки и нижней цилиндрической частью камеры углового редуктора, поступает на пять лопастей вращающегося ротора. На поверхности лопастей происходит формирование пяти потоков шихтовых материалов, которые, равномерно распределяясь по окружности, образуют на колошнике кольцевой гребень с пологими откосами. В РЗУ характер движения материала по наклонным поверхностям роторного распределителя коренным образом отличается от движения материала по конусу и по лотку. Материал движется по лопастям ротора непрямолинейно, а в достаточно широком диапазоне криволинейных траекторий, зависящих от скорости вращения ротора и вида загружаемого материала. Рассыпаясь по поверхности лопасти, материал сходит с нее широким веером, причем у значительной части потока превалирует не радиальная, а тангенциальная составляющая скорости. Загрузка печи производится пятью широкими потоками, охватывающими большую часть радиуса колошника. Такую загрузку, рассредоточенную одновременно в окружном и радиальном направлениях, можно назвать веерной, и это является важным отличительным признаком новой концепции загрузки. При веерной загрузке существенно снижается кинетическая энергия материалов при их падении на поверхность засыпи, что позволяет осуществлять так называемую «мягкую» загрузку, при которой исключается деформация нижележащих слоев. Профиль засыпи при этом имеет относительно малые углы откоса, тем самым ограничивается пересыпание материалов и сегрегация их по крупности. При изменении скорости ротора гребень материалов может быть перемещен из одной кольцевой зоны колошника в другую плавно, без резких переломов профиля, что позволяет также плавно изменять рудную нагрузку по радиусу печи. Благодаря наличию пяти лопастей при одном обороте ротора на колошнике образуется пять слоев материала, а за время выгрузки одной порции укладывается в среднем 30-40 слоев материала. Многопоточная многослойная загрузка шихты является другим важным отличительным признаком новой концепции загрузки доменной печи. Она позволяет существенным образом улучшить равномерность загрузки в окружном направлении; кроме того, происходит усреднение материалов, выгружаемых из промежуточного бункера, как по химическому, так и гранулометрическому составу. Радиус кольцевого гребня зависит от скорости и направления вращения ротора. При вращении ротора в направлении наклона лопастей загружается периферийная и средняя зоны колошника, при вращении в обратном направлении - центральная часть. С помощью подвижного корректирующего кольца, расположенного в основании промежуточного бункера и изменяющего свое положение относительно нижнего конуса, можно при необходимости подгружать заданный сектор колошника. Предусматриваются следующие режимы загрузки шихтовых материалов: - кольцевая загрузка, когда вся порция материалов выгружается на заданный радиус при постоянной скорости вращения ротора; - многокольцевая загрузка, когда порция материалов распределяется на несколько смежных кольцевых зон, и при этом скорость вращения ротора и радиус укладки гребня изменяются ступенчато; - спиральная загрузка, когда порция распределяется в заданных смежных кольцевых зонах путем непрерывного изменения скорости вращения ротора и радиуса укладки гребня материалов, образующего на колошнике многозаходную спираль. Возможности регулирования радиального распределения материалов путем изменения радиусов укладки шихты очень широки и многовариантны. Это позволяет оптимизировать распределение газового потока по сечению печи, повысить степень использования его восстановительной способности и тем самым существенно улучшить показатели доменной плавки. В случае аварийной остановки ротора шихтовые материалы ссыпаются по неподвижным лопастям, образуя засыпь в виде пяти конусообразных холмов, вершины которых равномерно распределены по окружности с радиусом, равным приблизительно половине радиуса колошника. В такой ситуации не обязательно немедленно прекращать загрузку, и печь, по крайней мере в течение нескольких часов, может продолжать работу без каких-либо серьезных отклонений от нормального хода. |