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

устройства на печи одного из заводов с диаметром колошника 4290 мм увеличило производительность печи на 15% при одновременном снижении расхода кокса на 10% [227, 228]. Ход печи за это время был ровным, зависаний и осадок шихты не наблюдалось. Такие же положительные результаты были получены при эксплуатации устрой­ ства на доменной печи с суточной производительностью 1200 т.

Рис. 91. Засыпное устройство системы Э. Тэша:

а — засыпка шихты на периферию; б — то же, в промежуточную зону; в — то же,

Для доменных печей с большими диаметрами колошника применяют засыпной аппарат с двойной нижней юбкой.

Для работы с повышенным давлением газа на колошнике аппа­ рат Э. Тэша можно герметизировать нижним конусом (пат. Швеции, № 168312, 1957 г.). Такое засыпное устройство выгодно отличается от всех рассмотренных выше схем. Его нижний конус имеет диаметр больше отверстия чаши и не может подниматься в межконусное пространство. Поэтому шихтовые материалы не могут попадать не­ посредственно в центральную часть печи. Для компенсации этого недостатка нижняя стенка стационарной юбки сделана в виде обер­ нутого конуса с вырезами. Когда нижний конус занимает проме­ жуточное положение, шихта загружается на периферию колошника. Во время опускания конуса в нижнее положение одна часть шихты поступает в центр печи, а другая часть через вырезы просыпается

впромежуточную зону. Для более успешного применения подвес­ ной юбки с вырезами следует предусмотреть возможность ее пово­ рота на определенный угол перед загрузкой очередной подачи.

Значительным недостатком рассмотренных аппаратов Э. Тэша, кроме конструктивной сложности, является перемешивание шихты

вмомент подъема конуса-колокола, а также в процессе ссыпания материалов из узкой горловины чаши и последующего их движения по стационарному конусу. Проведенные в ДонНИИчермете исследо­ вания распределения материалов по радиусу печи при различной очередности загрузки с большого конуса и с малого конуса с допол­ нительной юбкой показали весьма различные результаты. Было установлено, что при ссыцании ши*ты из узкой горловины чащи

■178

С последующим Перераспределением Па усеченном конусе (юбке)

агломерат и кокс перемешивались при любой очередности их за­ грузки. Различным было и размещение мелких фракций по радиусу колошника.

Применение в этом аппарате двухстенной юбки, очевидно, позво­ лит уменьшить перемешивание шихты, поскольку имеется широкая возможность распределения ее гребней, а следовательно, и мелких фракций в промежуточной зоне.

Несмотря на значительное усложнение конструкции аппаратов для многокольцевой засыпи материалов, из которых аппарат Т. Тэша наиболее приемлем, такая загрузка шихты является весьма перспективной. Необходимость в этом будет возрастать по мере зна­ чительного снижения расхода кокса, когда рациональное распре­ деление шихты по радиусу печи обычными методами (путем измене­ ния порядка загрузки, уровня засыпи и величины рудной колоши) весьма затруднительно. Кроме того, резкое снижение расхода кокса значительно уменьшит газопроницаемость столба шихтовых материа­ лов, что также неблагоприятно отразится на ведении доменной плавки при засыпке шихты типовым засыпным устройством.

Другие конструкции засыпных аппаратов

В 1961 г. К. Бекенбах предложил интересный засыпной аппарат, действующий по принципу зонта (пат. ПНР, № 44449, 1961 г.). Из рис. 92 видно, что диаметр юбки меняется с помощью штанги

Рис. 92. Засыпной аппарат с изменяемым диаметром нижнего конуса конструкции К* Бекенбаха:

и распорных связок. Нижний конус своим стационарным корпусом прилегает к воронке-чаше. Экранирующее кольцо направляет ших­ товые материалы в промежуточную зону. Засыпной аппарат К. Бекенбаха позволяет в широких пределах изменять распределение материалов, а следовательно, и газового потока по радиусу печи. Однако наличие большого количества шарнирных соединений в рабо­ чем пространстве печи значительно усложняет его эксплуатацию

Й вызывает сомнение в работоспособности. Очевидно, нет необхо­ димости в устройстве экранирующего кольца, так как при соответ­ ствующем подборе диаметров стационарного корпуса и раздвижной юбки нижнего конуса можно обеспечить достаточно гибкое селектив­ ное размещение шихты по радиусу колошника.

Широкое применение в начале нашего века для доменной плавки неподготовленных железных и марганцевых руд с большим содер­ жанием мелких фракций значительно затрудняло управление ходом печей. В условиях схода шихты с подстоями и обрывами рудная мелочь часто попадала к Стенкам и здесь образовывались настыли различной конфигурации и величины. Для уменьшения указанного

Рнс. 93. Засыпные аппараты с подвесной юбкой:

а — одностенная; б — двухстенная; в — коническая; / — газовый затвор; 2 — чаша; 3 — большой конус; 4 — подвесная одностенная юбка; 5 — двухстенная юбка; 6 — коническая юбка; 7 — вал для поворота юбки

недостатка стали применять (особенно в Германии) под прибором Парри дополнительные юбки, которые способствовали размещению мелких частиц и кусочков рудной составляющей подачи в проме­ жуточной зоне колошника.

На рис. 93, а показана одностенная юбка, с помощью которой мелкая часть шихты размещается в промежуточной зоне. В центр печи откатываются наиболее крупные куски и в основном кокс. К стенкам попадают в значительной мере также кусковые материалы, но преимущественно руда. Такое распределение материалов по радиусу печи наиболее предпочтительно [43, 62 и др. ]. Как пока­ зали более поздние исследования, при М-образном профиле засыпи шихты печь работает значительно лучше, чем при V-образной по­ верхности. При М-образном профиле непосредственно к стенкам печи откатываются сравнительно крупные кусочки материалов, а мелкие фракции располагаются в промежуточной зоне. В центр печи в основном попадают крупные куски. Все это способствует образованию умеренно развитых потоков газа у стен и в центре печи. Поэтому даже для сравнительно мощных печей в пятидесятых годах нашего века предусматривали под нижним конусом распре­ делительную юбку [229].

Газовый поток не только выбирает пути наименьшего сопротив­ ления, определяемые взаимным расположением крупных и мелких фракций шихты, но при некоторых критических скоростях и сам изменяет газопроницаемость столба материалов, создавая допол­ нительное разрыхление. При значительном скоростном напоре он

180