Файл: Тарасов, В. П. Загрузочные устройства шахтных печей.pdf

В Японии (пат. Японии, № 6398, 1961 г.) над запирающим ко­ нусом бадьи устанавливают отражатель, отбрасывающий материалы к периферии. Шихту предлагается загружать в бадыо послойно и по­ переменно. Если, например, в первую бадыо сначала загружают агломерат п на него кокс, то в следующую бадью первым грузят кокс, а вторым агломерат и т. д.

Наличие холостого хода и отсутствие возможности увеличения грузоподъемности электролебедки исключают возможность использо­ вания бадейной загрузки на доменных печах большого объема. При одинаковой массе поднимаемого груза скиповая загрузка вдвое про­ изводительнее бадейной. Кроме того, тележка, к которой подвешена бадья, и сама бадья сложнее и тяжелее скипа, а операции ее посадки и обратного хода значительно медленнее и менее надежны, чем опрокидывание скипа. Все это обусловило широкое распростране­ ние скиповой загрузки. Даже в Германии, где бадейная загрузка была преимущественной, в начале нашего столетия полностью пе­ решли к скиповым подъемникам. Однако односторонняя загрузка материалов скипами создает неравномерное их распределение в во­ ронке верхнего конуса, а следовательно, и в печи. Ввиду этого при скиповой загрузке необходим распределитель шихты по окружности колошника. Технические возможности скиповой загрузки определяют

Ф— коэффициент, учитывающий работу скипового подъемника по отношению ко времени общего цикла работы всех меха­

низмов загрузки (для больших печей ф = 0,6-г-0,65);

о— коэффициент, учитывающий неравномерность загрузки (обычно равен 0,7—0,72);

п — число скипов, загружаемых в сутки.

Для доменной печи объемом 4000 м3, коэффициент использования полезного объема (к. и. п. о.) которой равен 0,42 при расходе кокса 0,5 т/т чугуна, суточное количество скипов составит

равен объему кокса). Суточный расход кокса равен:

где Vо — полезный объем печи, м3.

Достижение такого результата практически невозможно в совре­ менных условиях загрузки. Дальнейшее увеличение емкости скипа свыше 10 т кокса также не решает задачи и поэтому считается, что скиповые подъемники непригодны для сверхмощных доменных печей [5].

Теоретически с помощью скипового подъемника можно обеспе­ чить и более высокую производительность при скорости скипа выше 183 м/мин. Однако это нецелесообразно с экономической п конструктивной точек зрения. При увеличении объема скипа тре­ буется углубление скиповой ямы и увеличение высоты загрузочного устройства. В результате удлиняется путь скипа. Кроме того, при возрастании объема скипа время его заполнения и опорожнения ста­ новится больше, а увеличение массы скипа приводит к необходимости повышения пускового момента лебедки.

Скорость скипа 183 м/мин можно считать практически предель­ ной. Однако это не имеет существенного значения, так как доля времени движения скипа с максимальной скоростью в общей про­ должительности цикла уменьшается в связи с увеличением времени в периоды ускорения и торможения. С учетом всех этих факторов можно считать, что производительность 6800—7250 т чугуна в сутки при форсированном режиме скиповой загрузки является практи­ чески предельной. Поэтому для новых мощных печей суточной про­ изводительностью 7250 т чугуна и выше нужно применять конвейер­ ную загрузку [6, 7]. Этот вывод подтверждается работой печей по­ лезным объемом 3000—3200 м3, на которых скиповые подъемники работают на пределе и не обеспечивают нормальной резервной мощ­ ности в линии загрузки. Поэтому в СССР и Японии для подачи шихты на колошник доменных печей полезным объемом свыше 3200 м3 предусмотрены конвейерные транспортеры.

Производительность ленточного транспортера зависит от ширины ленты, скорости движения, объемной массы транспортируемого ма­ териала и угла наклона ленты. Максимальный угол наклона транс­ портера принят равным 12—20°, а скорость движения ленты 1,75— 1,78 м/с. При этом необходимое количество загружаемой шихты

15,

будет зависеть в основном от ширины ленты, которую можно опре­ делить из формулы [8]

где Q — производительность, т/ч; v — скорость ленты, м/с;

р-— плотность груза, т/м3;

с— коэффициент, учитывающий конфигурацию ленты (для лент, лежащих на ролпкоопорах с углом наклона крайних ро­ ликов 20°, с «=* 245).

При расчете ширины ленты нужно учитывать имеющуюся не­ равномерность загрузки а п коэффициент v, отражающий островную засыпку шихты с холостыми участками для работы конусов. Тогда формула будет иметь вид

где ал — угол откоса материала на ленте, град.

Конвейерным способом доставки шихты на колошник можно обеспечить любую производительность печи. Он имеет низкую себе­ стоимость транспортирования и широкую возможность полной ав­ томатизации всего цикла загрузки. Поэтому применять транспортер­ ную загрузку целесообразно не только для мощных доменных печей, но и для печей небольшого и среднего объемов. В этом случае одной транспортерной лентой можно грузить целый блок доменных печей. Такая загрузка осуществляется, например, на одном металлургиче­ ском заводе во Франции [9]. Программное автоматическое устрой­ ство при помощи переключателей задает массу компонентов шихты из каждого бункера. Уровень шихты в печах поддерживается авто­ матически; задание устанавливается при помощи селекторного пере­ ключателя. Положение зондов отмечается на светофоре. Шихта из бункеров подается на конвейер и транспортируется к соответствую­ щей печи при помощи перекидных заслонок. Уровень засыпи печи соответствует установленной мере. Система снабжена телевизион-

16

для струи газа [14, 15], уменьшающий «угол атаки» контактной по­ верхности частичками пыли. Однако на практике это не дало суще­ ственных результатов.

Конусы больших диаметров делают с разъемной надставкой, чтобы обеспечить железнодорожные габариты при транспортировке (М. П. Плотников, А. Г. Чернявский,

В. В. Кротким. Авт. свнд. СССР, № 26765 1967). Конус крепится с помощью клина или шарнира со штангой. Для придания всему узлу крепления штанги с конусом достаточной жесткости предусмотрен спе­ циальный разъемный конус жесткости. Он состоит из литых половин, соединенных болтами, расположенными во впадинах на его поверхности, и плотно прилегает

//к основному конусу. Сверху конус жест­ кости прикрыт сваренным из листовой стали коническим защитным кожухом,

предохраняющим его от абразивного воз- 7 действия шихты. Кроме того, защитный кожух придаёт обтекаемую форму верхней

вчасти большого конуса, прикрывая его горизонтальную площадку и все неров­ ности. Если бы его не было, то куски загружаемых материалов задерживались

тяжелого машиностроения (ЖЗТМ) с учетом рекомендаций

(рис. 12).

Жесткость соединения конуса со штангой обеспечивается реб­ рами жесткости, расположенными симметрично по окружности, и специальной трубой, приваренной к конусу, с клиновой распорной втулкой. Весь узел крепления получается более жестким и менее тру­

18