Способ загрузки металлсодержащих материалов в дуговую печь и устройство для его осуществления

 

Сущность изобретения: устройство для загрузки металлсодержащих материалов 7 В печь 3 содержит загрузочную трубу 1, внутри которой размещаются плоские элементы 8, распределенные по диагонали трубы, например , наподобие ступенек лестницы,спускающихся к печи. Между элементами 8 выполняют проходы 14 и предусматривают средства 15 принудительной вибрации подложек . Материалы постепенно опускаются по элементам 8 к печи и одновременно предварительно нагреваются поступающими из печи в трубу горячими газами, цирку лирующими в материалах и в проходах 14 и которые затем удаляются через выходное отверстие 5. 2. с. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)s F 27 О 3/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

k ПАТЕНТУ (21) 4831110/02 (22) 27.09.90 (46) 23.08.93, Бюл. ¹ 31 (31) 8913047 (32) 28.09.89 (33) FR .(71) Энститю де Решерш де ля Сидерюржи Ф ра нсэз (F R) (72) Мишель Ами, Жан-Мишель Тебо, Жак

Мишеле, Кристиан Лебран, Жислан Мора, Жан-Люк Рот (FR) (56) Черная металлургия, серия "Сталеплавильное производство". Обзорная информация, выпуск 3, "Совершенствование выплавки электростали с использованием металлизованного сырья Гтри дуговом нагреве", М.: 1982, с. 23, 24.

„„!Ж„, 1836619 АЗ (54) СПОСОБ ЗАГРУЗКИ МЕТАЛЛСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ В ДУГОВУЮ ПЕЧЬ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Сущность изобретения: устройство для загрузки металлсодержащих материалов 7 в печь 3 содержит загрузочную трубу 1, внутри которой размещаются плоские элементы

8, распределенные по диагонали трубы, например, наподобие ступенек лестницы, спускающихся к печи. Между элементами 8 выполняют проходы 14 и предусматривают средства 15 принудительной вибрации подложек. Материалы постепенно опускаются по элементам 8 к печи и одновременно предварительно нагреваются поступающими из печи в трубу горячими газами, цирку лирующими в материалах и в проходах 14 и которые затем удаляются через выходное отверстие 5. с. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил, 1836619

Настоящее изобретение относится к загрузке твердых, металлсодержащих материалов, например, скрапа. в дуговую печь с предварительным подогревом этих материалов, 5

Целью настоящего изобретения является устранение этих недостатков и возможность загрузки, в частности, в непрерывном режиме, предварительно иагретых материалов с максимальной рекуперацией тепловой энергии дымовых газов;

- На фиг..1 показан схематический вид,в продольном разрезе загрузочного устройства и верхней части дуговой печи; на фиг. 2— схематический вид одного из вариантов этого устройства.

Загрузочное устройство состоит из трубы 1 или трубчатого туннеля, предпочтительно, прямоугольного сечения. Эта труба несколько наклонена относительно гори- 20 зонтали, ее нижний открытый конец размещен над печью в трубопроводе 2, связанном со сводом 3 печи. Между трубой 1 и трубопроводом 2 предусматриваются уплотнительные средства 4. На своем верхнем 25 . конце труба имеет выходное отверстие 5 для дымовых газов и воронку 6 для загрузки скрапа 7, размещенную над трубой 1.

Предпочтительно стенка трубы 1 охлаждается, например., посредством циркуляции. 30 воды и/или с внутренней стороны образована или покрыта огнеупорным материалом, который может ограничить тепловые потеP l4. о

Внутри трубы, плоские элементы 8, 35 охлаждаемые или выполненные из огне- упорного материала, размещаются по наклонной к печи плоскости P наподобие ступенек лестницы, и проходят, в поперечном направлении, практически по всей 40 ширине трубы. Плоский элемент 9, образующий верхнюю ступеньку, размещается под воронкой 6, вблизи верхней стенки 10 трубы. Плоский элемент 11, образующий нижнюю ступеньку, близок к нижней стенке 45

12 трубы, на нижнем ее конце 13, Другие плоские элементы 8 равномерно размещаются, с промежутками, между верхним 9 и нижним 11, образуя, таким образом, комплект плоских элементов, распределенных по диагонали трубы в плоскости Р, причем конец 13 трубы 1, входящий в печь, и выходное отверстие 5 для дымовых газов размещаются по обе сторо- 55 ны от этой плоскости P. Между двумя смежными плоскими элементами выполняются проходы 14, в местах, соответствующих контрмаршам лестницы, образованной комплектом плоских элементов.

Труба 1 снабжена генераторами 15 вибраций для принудительной вибрации всей трубы и, следовательно, плоских элементов, которые жестко с ней связаны. В варианте выполнения, плоские элементы 8 могут жестко не прикрепляться к трубе 1, причем, в этом случае, генераторы.15 вибрацИй размещаются таким образом, чтобы воздействовать только на плоские элементы.

Ниже описывается операция загрузки скрапа s дуговую печь с помощью,вышеописанногоо устройства.

Как хорошо известно, загрузка дуговой . печи осуществляется обычно за несколько раз, Когда печь пуста, в печь вводится первая партия, или загрузочная корзина скрапа, причем, в этом случае, свод печи открыт.

Затем печь закрывают путем установки на место свода; а на электроды подается электрический ток и осуществляют их контакт со скрапом, для создания дуг, вызывающих плавление скрапа, содержащегося в печи, Когда скрап первой пар ии оказывается, по меньшей мере, частично расплавленным; в печь вводят следующие партии.

Согласно изобретению, в этом случае применяется сйособ для непрерывной загрузки скрапа, Скрап вводят в трубу 1 через воронку 6 в направлении стрелки 16. Он откладывается на первом плоском элементе 9, Вследствие вибрации элементов,.вызываемой генераторами 15, скрап падает на следующий плоский элемент и так до нижнего конца трубы, откуда он падает в печь..

Одновременно, дымовые газь(, выходящие из печи и улавливаемые трубопроводом 2, циркулируют в трубе 1, в направлении стрелки 17, противотоком в перемещению скрапа, и выходят из трубы через отверстие

5, которое может быть связано с устройством экстракции дымовых газов. При этом горячие дымовые газы вынуждены.проходить через проходы 14, выполненные между элементами 8, как это показано стрелками

18, и они нагревают скрап, размещенный с относительно небольшой толщиной на каждом элементе, что способствует теплообмену дымовь е газы — скрап. Средняя толщина слоя.скрапа зависит, в частности, от вида скрапа, размеров и наклона трубы плоских элементов и от интенсивности вибрации.

Эта толщина должна быть совместимой с потерями давления, допустимыми при экстракции дымовых газов.

Кроме того, на уровне проходов 14, горячие дымовые газы полностью охватывают скрап, который падает с одного элемента на другой, при-этом в этих местах еще больше улучшается теплообмен, 1836619

6 екрапа в печь может быть направлено в точку. расположенную между электродами од-. ной полярности, т.е; как зто известно, в 15. образом, непрерывно падающий в этом месте скрап быстро расплавляетса, что исключает его накапливание в еще твердом виде. 20

Можно распределять материалы по не-. скольким непоперечным сечениям трубы, 25

30 печи).

-Так, например, как это показано на фиг. 35

2 элементы могут также размещаться не по одной плоскости Р, а по нескольким секущим плоскостям р, р наподобие лестницы, содержащей несколько пролетов ступенек, поочередно в одном направлении, затем в 40 другом, при этом каждый из этих пролетов ступенек размещается на одном участке труб, а рэзлйчмые участки труб последовательно соединяются между собой..

50

Таким образом. скрап поступает в печь непрерывно и предварительно подогретым.

Кроме того. благодаря размещению элемен-: тов в трубе; практически все дымовые газы, проходящие через трубу, вступают в кон,такт со скрапом, что позволяет.максимальна. рекуперировать их.тепловую.энергию:, Способ, согласно изобретению, особенно применим для загрузки дуговых печей

- постоянного тока по. меньшей мере с двумя электродами у свода. Действительно, в этом случае. падение:.предварительно нагретого точку, в которой энергия электрических.дуг имеет тенденцию к концентрации. Таким размещая, например, один или несколько комплектов плоских элементов, подобных

: элементам 8; по плоскостям; заметно парал лельным плоскости Р, и используя соответ;ствующую трубу: (одно загрузочное отверстие для.материалов нэ комплект эле ментов и один канал в нижней части комп лекта или комплектов элементов наиболее близких к печу для возможности прохожде ния материалов, йоступающих от комплектов элементов, наиболее удаленных от

В этом варианте могут уменьшаться ме только боковые габариты загрузочного устройства, но еще повышается общий КПД теплообмема вследствие того, что остаточнэя тепловая энергия дымовых газов 19, после первого теплообмена со скрапом в

10 нижней зоне 20, повторно используется в верхней. зоне 21.

Можно "параллельно" обьединять несколько вышеописанных загрузочных устройств, при этом трубы каждого устройства сходятся к загрузочному отверстию печи...Формула изобретения

1, Способ загрузки металлсодержащих материалов в дуговую печь, включающий ввод материалов для предварительного подогрева в загрузочную трубу с одного ее конца и размещение другого ее конца над печьщ, перемещение материалов по множе- . ству плоских элементов, установленных с наклоном в сторону печи, и принудительную их вибрацию для пересыпания материала по ниспадающей с одного плоского элемента на другой в направлении печи, циркуляцию горячих газов, образующихся в результате плавления в печи шихты, через проходы между плоскими элементами, о тл и ч а ю шийся тем, что трубу устанавливают с наклоном к.горизонтали в направлении печи, а материалы перемещают по диагонали трубы с полным перекрытием ее поперечного сечения.

2. Устройство для загрузки металлсодержащих материалов в дуговую печь, содержащее загрузочную трубу, один конец которой размещен над печью, а нэ другом расположена загрузочная воронка, установленные с наклоном в сторону печи плоские элементы для перемещения материалов с образованием между ними проходов для циркуляций горячих газов, средства вибрации плоских элементов, газоход, о тл и ч аю щ е е с я тем, что загрузочная труба установлена с наклоном к горизонтали в направлении печи, а плоские элементы выполнены в виде образующих лестницу площедок и размещены по диагонали трубы по миспадающей в сторону печи.

З.Устройство поп. 2, отл ича ющеес я тем. что гэзоход и конец трубы, размещенный над печью, расположены по разные стороны лестницы из площадок.

4. Устройство по и, 2, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что загрузочная воронка расположена над верхней площадкой лестницы.

1836619 р

6 Составитель И,Чепикова

Техред М.Моргентал Корректор Н.Кешеля

Редактор О.Стенина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 3017 Тираж ПоДписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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