Устройство для контроля толщины и распределения слоев шихтовых материалов в холодной модели доменной печи

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ТОЛЩИНЫ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СЛОЕВ ШИХТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ В ХОЛОДНОЙ МОДЕЖ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащее модель засыпного аппарата, колошник и шахту с неподвижным днищем в основании, подвижное днище с приводными тягами, отличающееся тем, что, с целью повьш1ения точности, снижения трудоемкости и автоматизации контроля толщины и распределения неподвижных и движущихся слоев шихтовых материалов, оно снабжено установленными вертикально на неподвижном днище стержнями-датчиками положения слоев шихты, проходящими через отверстия в подвижном днище. СО 00 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 4(51) С 21 В 7/24

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМЪ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3554954/22-02 (22). 22.02.83 (46) 07.02.85. Бюл. Ф 5 (72) С.Б.Ященко, И.Ф.Курунов, Н.A.Ñàâ÷óê, В.В.Антонов, В.А.Доброскок, А.И.Истеев и Ли Хон-Сен (КНДР) (71) Московский ордена Октябрьской

Революции и ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов (53) 669 . 162.263.2(088 .8) (56) 1. Похвиснев А.Н., Тарасов В.П. и Тарасов Ф.П. Распределение шихтовых .материалов по окружности колошника типовым распределителем шихты—

"Сталь", 1964, )) 2.

2. Баканов В.А., Жеребин Б.Н. Пареньков А.Е. и Шитов В.И. Влияние подвижных сегментов колошника на газопроницаемость доменной шихты.

Известия ВУЗов, Черная металлургия, II н

1981, У 9.

3. Авторское свидетельство СССР

))- 227344, кл. С 21 В 7 20, 1965. г (54) (57) устРойство для контРоля

ТОЛЩИНЫ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ СЛОЕВ ШИХ ТОВЫХ МАТЕРИАЛОВ В ХОЛОДНОЙ МОДЕЛИ

ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащее модель засыпного аппарата, колошник и шахту с неподвижным днищем в основании, подвижное днище с приводными тягами, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности, снижения трудоемкости и автоматизации конт.роля толщины и распределения неподвижных и движущихся слоев шихтовых материалов, оно снабжено установленными вертикально на неподвижном днище стержнями-датчиками положения сло- О ев шихты, проходящими через отверс- ® тия в подвижном днище.. 1138415

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к доменному производству.

Известны устройства для исследования окружного распределения шихтовых материалов доменной плавки, включающие модель засыпного аппарата и модель калошника доменной печи, разделенную перегородками на секторы 1).

Известны также устройства для ис- 10 следования радиального распределения шихтовых материалов, в которых один или несколько секторов делятся перегородками на части. После загрузки порции шихтовых материалов в модель 15 колошника производится их разделение из каждого сектора или части сектора на руду и кокс., по отношению массы руды к массе кокса определяется рудная нагрузка, которая и служит пока- 20 зателем окружного или радиального распределения шихтовых материалов 2 J.

Однако наличие перегородок препятствует свободному распределению материалов в модели и искажает ре- 25 зультаты.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к изобретению является устройство, включающее модель. засыпного аппарата, З0 колошник,.шахту с неподвижным днищем в основании, подвижное днище с приводными тягами. Колошник выполнен в виде радиальных секторов, разделенных концентрическими перегородками на ячейки, снабженные подвижными днищами с приводными тягами.

Распределение шихты по сечению колошника определяется после загрузки материалов путем их забора из ячеек, 40 разделения и взвешивания 31.

Однако известное устройство не обеспечивает адекватного моделирования движения шихты в шахте, так как при опускании днища в каждои 45 ячейке опускается лишь шихта, попавшая в эту ячейку. При этом структура слоя остается неизменной, что не отвечает условиям доменной печи Кроме того, стенки секторов 50 и ячеек искажают распределение материалов при их загрузке на колошник.

Операция по определению распределения материалов по сечению является трудоемкой и не поддается автомати- 55 зации. Конфигурация и взаимное расположение слоев кокса и агломерата остаются неизвестными и отсутствует возможность проследить их перераспределение при моделировании перемещения столба шихтовых материалов, так как после вытягивания мешочков слой оказывается разрушенным.

Целью изобретения является повышение точности, снижение трудоемкости и автоматизация контроля толщины и распределения неподвижных и движущихся слоев шихтовых материалов °

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля толщины и распределения слоев шихтовых материалов в холодной модели доменной печи, содержащем модель засыпного аппарата, колошник и шахту с неподвижным днищем в основании, а также подвижное днище с приводными тягами, последнее снабжено установленными . вертикально на неподвижном днище стержнями датчиками положения слоев шихты, проходящими через отверстия в подвижном днище °

На фив. 1 схематично изображено устройство для контроля толщины и распределения слоев шихтовых материалов в холодной модели доменной печи; на Фиг. 2 — часть стержня-датчика, продольный разрез; на фиг. 3 — электрическая схема устройства.

Устройство для контроля толщины и распределения слоев шихтовых материалов включает модель засыпного аппарата 1, установленную на модель шахты 2 доменной печи, в основании которой находится неподвижное днище 3 с размещенными на нем вертикальными стержнями-датчиками 4, пропущенными через подвижное днище 5, оснащенное приводными тягами 6.Стержень-датчик представляет собой полый стержень, набранный из токопроводящих элементов 7 с присоединенными к каждому из них проводами

8, отведенными внутрь стержня, и изолирующими элементами 9, расположенными между токопроводящими элементами 7. По всей высоте стержня проходит общий электрод 10, отделенный от токопроводящих элементов 7 изолирующим материалом 11. Электрическая схема включает токопроводящие элементы 7, общий электрод 10, источник 12 электроэнергии, электро1 измерительные приборы 13 и сигнальные лампочки 14.

Устройство работает следующим образом.

1!38415

Для предотвращения просыпания шихты в щели, образующиеся между стенками модели шахты 12 и подвижным днищем 5 при опускании последнего вниз, на него загружается постель из круп5 ных кусков кокса, размеры которых превышают размер щели. Затем с помощью засыпного аппарата 1 шихта порциями загружается в модель шахты 2, при этом подвижное днище 5 со скоростью, соответствующей загрузке, перемещается из своего верхнего положения в нижнее. Вместе с ним перемещаются загруженные слоями кокс z» руда. Напряжение от источника электроэнергии подается на общий электрод 10 и на все токопроводящие элементы 7.

Электрическая цепь тех из них, которые будут находиться в слое руды, будет разомкнута, и электрический сигнал будет отсутствовать. Электрическая цепь тех из них, которые находятся в слое кокса, замкнется, и появившийся электрический сигнал будет зарегистрирован электроизмери- тельными приборами 13, а он также может быть подан на индикационное табло, оборудованное сигнальными лампочками 14, или в ЭВМ дпя математической обработки результатов измере 0 иия. По расстоянию между токопроводящи- ми элементами 7 и количеству замкнутых .и разомкнутых цепей судят о толщине и конфигурации слоев кокса и агломерата.

Высота датчиков равна высоте столба шихты, а их количество и расположен

4 ние на неподвижном днище 3 определяется целями и точностью измерения

Для исследования окружного распределения материалов датчики 4 устанавливаются по окружности днища 3, для исследования радиального — по его радиусу. С увеличением количества датчиков 4 точность определения конфигурации поверхности слоев шихтовых материалов, которая имеет неправильную форму, будет повышаться. Диаметр датчика 4 делается равным среднему диаметру частиц загружаемых шихтовых материалов для уменьшения искажений в структуре столба шихты иэ-за "пристеночного" эффекта.

Применение предлагаемого устройства позволяет осуществлять неразрушающий контроль за структурой столба шихты как подвижного, так и неподвижного, что приближает условия модеЛи к условиям в реальной доменной печи, где шихта движется.

Использование предлагаемого устройства для отработки наиболее экономичных режимов загрузки и использование полученных результатов на действующих доменных печах даст реальный экономический эффект в народном хозяйстве. Оптимизация режи.— мов загрузки, как показывает практика, позволяет получить 2Х экономии кокса, что снижает себестоимость чугуна на 0,48-0,63 руб. на тонну чугуна.

Составитель Б.Раковский

Редактор Н.Егорова ТехредМ.Надь Корректор 0 Билак

Заказ 10635/18 Тираж 553 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП"Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4