Файл: Применение пылеугольного топлива для выплавки чугуна..pdf

работы помольных средств и пневмокамерного насоса. Тем­ пература пыли непрерывно регистрируется термопарой 30, и в случае ее самовозгорания подается аварийный

Рис. 51. Принципиальная схема промышленной-установки для вду­ вания пылеугольного топлива в горн доменной печи.

сигнал на включение подачи в бункер и рукавный фильтр инертного газа от рампы 35. Включение углеподготовитель­ ного отделения производится по сигналу нижнего уровне­ мера 37. Периодически при заполнении промежуточной

144

(шлюзовой) камеры включается аэрирующее устройство 36, облегчающее сход пыли со стенок бункера.

Из бункера запаса угольная пыль при открытых за­ творе 29 и коническом клапане 28 попадает в промежуточ­ ную камеру 39 до срабатывания тензорезисторного датчи­ ка веса 38, настраиваемого на заданную порцию материала.

По сигналу датчика происходит регистрация веса ма­ териала в промежуточной камере и закрытие затвора 29 и конического клапана 28. < < Для пересыпки пыли в питающую емкость, находящую­ ся под рабочим давлением, через регулятор расхода сжа­ тый воздух поступает в камеру 39 до выравнивания давле­ ния между промежуточной и питающими емкостями с помощью дифференциального реле давления. При вырав­ ненном давлении происходит открытие конического клапана 42 и включение аэрирующего устройства для импульсной подачи сжатого воздуха в аэраторы 40, расположенные в конусной части емкости 39. Во время пересыпания пыли между емкостями автоматически поддерживается равное давление с помощью регулятора 41 и сброс излишнего количества воздуха через клапан 26 в бункер запаса.

Окончание пересыпки контролируется датчиком веса 38, нижний предел которого настраивается по весу порож­ ней емкости 39, после чего закрывается конический клапан 42, прекращается подача воздуха на аэраторы 40 и произ­ водится сброс воздуха из промежуточной емкости. За­ полнение питающей емкости 43 начинается по сигналу уровнемера 23, а непрерывная работа установки обеспечи­ вается уровнемерами среднего 24 и верхнего 25 уровней пыли.

Требуемое для обеспечения заданной производитель­ ности установки давление в питающей емкости устанавлива­ ется регулятором 41, сброс лишнего количества воздуха, которое может поступить в питающую емкость во время пересыпки или забивки одной из трасс, происходит через клапан 26, который также служит и для сброса давления в емкости 43 во время длительных остановок в работе, ремонте и т. п.

Питающая емкость имеет аэрационное конусное днище 44 для полного срабатывания материала в ней и улучшения схода угольной пыли при возможных подвисаниях. Вклю­ чение аэрационных устройств днища производится вруч­ ную.

145

Из питающей емкости угольная пыль по шести вертикаль­ ным патрубкам 22 поступает в аэрационные питатели 21 с двумя горизонтальными боковыми выдачами.

Запорно-регулирующее устройство 20 служит для пре­ кращения подачи материала в пылепровод 19 и регулиро­ вания расхода материала на фурму.

Сжатый воздух от установки для осушки воздуха через регулятор расхода 45 поступает в коллекторы 48, оттуда через регулятор расхода 51 сжатый воздух поступает на смеситель 52, где происходит его смешивание с угольной пылью и дальнейшее транспортирование аэросмеси по пыле­ проводу 53 к соответствующей фурме 3.

Из коллектора 48 через регулятор расхода 50 сжатый воздух поступает в воздушную камеру питателя 46, про­ ходит через воздухопроницаемую решетку и аэрирует на­ ходящийся на ней материал, приводя его в псевдоожижен­ ное состояние. Изменяя количество воздуха, поступающе­ го на аэрацию и транспорт материала, можно в широких пределах регулировать производительность питателя. Из­ мерение расхода воздуха, поступающего на питатели, про­ изводится диафрагмами 49 и 47, которые установлены на соответствующих трубопроводах.

От коллекторов 48 таким же образом воздух подается к шести питателям, работающим индивидуально на каждую фурму доменной печи. На пылепроводах установлены дат­ чики контроля расхода и концентрации угольной пыли 54, запорная арматура (на рисунке не показана) и шланговые затворы 55, 57, 18 и 2 для обслуживания пылепроводов во время продувки при закупоривании и отключении трасс.

Залегание пыли в пылепроводе, которое ведет к прекра­ щению подачи угольной пыли на фурму, фиксируется при­ бором контроля расхода, откуда сигнал подается в схему управления с указанием номера неработающей трассы. При закрытом шланговом затворе 55 воздух из коллектора 58 через затвор 57 наполняет трассу до давления в пылепро­ воде, равного давлению в трубопроводе сжатого воздуха. Контроль наполнения производится по манометру, установ­ ленному на соответствующем трубопроводе, после чего закрывается затвор 57 и одновременно открывается затвор 18, через который сжатый воздух сбрасывается в бункер запаса, увлекая за собой угольную пыль из пылепровода. Такую операцию многократно повторяют до освобождения

146

трубопровода от пыли, о чем свидетельствует показание электроконтактного манометра 56.

Для отключения во время ремонта и обслуживания одно­ го из пылепроводов прекращают подачу пыли запорнорегулирующим устройством, продувают пылепровод чис­ тым воздухом через смеситель, открывают кран 2, обеспе­ чивая подачу воздуха непосредственно у фурмы из кол­ лектора 1 и закрывают затвор 55.

Полная остановка работы установки производится соот­ ветствующим образом для всех пылепроводов с прекраще­ нием подачи воздуха в коллекторы 48 и сбросом давления из питающего резервуара.

Управление работой установки осуществляется с пуль­ та управления в ручном или автоматическом режиме с дублированием основных контрольных показаний на панели мастера доменной печи.

и 3 Донецкого металлургического завода составляет около 1 млн. руб.

Теоретические расчеты и эксплуатация опытно-про­ мышленной установки для вдувания угля в течение четы­ рех месяцев в 1972 г. дают основания рассчитывать на воз­ можность снижения расхода кокса на 10—2 0 % и себестои­ мости чугуна на 2—3 руб/т. Годовая экономическая эффек­ тивность в этом случае составит около 2,0—2,5 млн. руб. в год.

* * *

Длительная промышленная эксплуатация и проведенные исследования оборудования опытно-промышленной уста­ новки Донецкого металлургического завода позволяют сделать следующие выводы.

147

Г л ава V

КОНТРОЛЬ И АВТОМАТИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ВДУВАНИЯ ПЫЛЕУГОЛЬНОГО ТОПЛИВА В ДОМЕННУЮ ПЕЧЬ

Известные методы и устройства для контроля параметров движения запыленных потоков

Эффективность замены кокса пылеугольным топливом в доменной плавке в значительной мере зависит от равномер­ ного распределения пылеугольного топлива по фурмам до­ менной печи. Только при наличии непрерывного контроля количества пылеугольного топлива в потоке возможно осу­ ществить регулирование его расхода по фурмам. Поэтому автоматический контроль параметров движения запылен­ ного потока приобретает первостепенное значение.

Для контроля параметров движения запыленного пото­ ка в опытных условиях наиболее распространен весовой метод [104]. Он заключается в том, что аэросмесь разделя­ ется на сыпучий материал и чистый воздух с последующим определением количества сыпучего материала и измере­ нием расхода воздуха. Этот метод позволяет измерять кон­ центрацию потока с достаточной для практической цели точностью. К недостаткам весового метода следует отнести большую затрату труда на обслуживание и постоянное наблюдение за приборами, необходимость последующей ла­ бораторной обработки результатов, отсутствие непрерыв­ ной информации об изменении запыленности. И хотя в на­ стоящее время ведутся работы по автоматизации весового метода, он остается сложным и дорогостоящим.

Для контроля запыленности потоков с незначительной концентрацией пыли, например, дымовых газов, используют фотоэлектрический метод измерения [82]. Принцип действия этого метода основан на поглощении светового потока при прохождении его через контролируемую среду. Осу­ ществление метода затруднено тем, что происходит запыление оптической системы. К недостаткам данного метода

149