Всесоюзная
О П И С А Н И Е 376444
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Зависимое от авт, свидетельства №
Заявлено 03.V.1971 (№ 1653661/22-2) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 05.1т .1973. Бюллетень № 17
Дата опубликования описания З.VII.1973
М. Кл. С 21b 1/02
Комитат по делам изооретвиий н открытий прн Совете Министров
СССР
УДК 622.782.4:66.041.57 (088.8) QQQQQM»И 1
Авторы изобретения
П. И. Гурин и В. Н. Андронов
Заявитель Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии
ШАХТНЫЙ ОХЛАДИТЕЛЬ КУСКОВОГО МАТЕРИАЛА
Изобретение относится к технике охлаждения кусковых материалов, главным образом >келезорудных материалов (агломерата, окатышей и т, п.) при одновременной утилизации физического тепла охлаядаеиого материала.
Известно определяющее влияние скорости охлаждения агломерата на его прочность и восстановнмость. Скорость охлаждения железорудного материала после его спекания может быть одним из главных технологических параметров, обеспечивающих получение кускового материала с повышенными металлургическимм и свой с гва ми.
Однако в известных охладителях (линейных, чашевых, кольце вых, непосредственно на агломерационной или обжиговой машинах) влиянию скорости охлаждения на качество продукта не придается должного значения, а физическое тепло охлаждаемого материала чаще всего не используется.
Теоретические расчеты и практические опыты по охлаждению в противопотоке показываюг, что при вертикальных стенках охладителя верхние слои материала охлаждаются со значительно большими скоростями, че;т нижние. При малом поперечном сечении охладителя эти скорости могут превысить допустимые для данного железорудного материала.
Помимо резкого охлаждения материала с поверхности кусков, в первый момент пребывания в противотоке возникает "-начительный перепад температур в куске между его поверхностью и серединой. Все это может привести к появлению в куске трещин, вызванных температурными напряжениями, и, следовательно, к потере прочности.
Для снижения скорости охлаждения мате10 риала в верх ней части слоя необходимо, чтобы охладитель имел возможно большие поперечные размеры. Но тогда при охладителе с постоянным по высоте поперечным размером нижняя его часть работает еще ху15 >ке, а капитальные затраты значительно возрастают. К тому же затрудняется равномерная выгрузка охлажденного материала, а также равномерное распределение воздуха (газа) по сечению охладителя при большом его
20 поперечном р азмере.
Для устранения этих недостатков предлагается охладитель с уменьшающимся по направлению движения охлаждаемых материа25 лов поперечным сечением, Такой охладитель по сравнению с шахтным охладителем с iaepтикальными стенами одинаковой высоты имеет значительно меньший полезный объем и за счет этого меньшие капитальные затра30 ты на его сооружение и в то же время обес376444
30
40
50
Составитель А. Неменов
Текред Л. Грачева Корректор Л. Чуркина
Редактор Е. Братчикова
Заказ 1795/1 Изд. № 435 Тира>к 647 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раугиская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 печивает необходимые скорости охлаждения материала.
Существенно меньшие размеры шахты на разгрузочной стороне облегчают равномерную по сечению выгрузку материала и подачу воздуха на охлаждение и ослабляют периферийный газовый поток, Это обеспечивает более равномерное и с заданной скоростью охлаждение материала.
На чертеже изображен предлагаемый шахтный охладитель в разрезе.
Шахтный охладитель состоит из емкости 1, непосредственно шахты 2 с наклонными стенами, кольца 8, жестко прикрепленного на тягах 4 к кожуху печи, кольцевой камеры
5 для сбора нагретого газа, газоотводов б и разгрузочного устройства 7.
Подаваемый в охладитель горячий материал через загрузочное устройство (на чертеже не показано) поступает в емкость 1, пз которой самотеком непрерывно по мере выгрузки материала разгрузочным устройством 7 поступает в шахту 2 и располагается под установившимся углом откоса. Ко нцентрически расположенное кольцо 8, подвещенное жестко к кожуху печи при помощ и тяг /, удерживается на поверхности материала и препятствует скатыванию по углу откоса крупных кусков.
При помощи разгрузочного устройства 7 обеспечивается регулируемая выгрузка материала с периферийной и центральной частей шахты, а также более равномерное распределение газа (воздуха) по сечению охладителя.
Поднимающийся газ нагревается, собирается в кольцевой камере 5, а затем по газоотводам б направляется потребителю. При охлаждении, например, агломерата воздухом напретый воздух лучше всего использовать непосредственно в аглопроцессе. Расчеты показывают, что при использовании в течение всего периода спекания нагретого до 650 С воздуха физического тепла агломерата (с учетом возможных теплопотерь) достаточно для нагрева, всего .необходимого для аглопроцесса воздуха до температуры 590 . При этом можно подобрать такой профиль охладителя, изменяя угол наклона стен его в пределах 65—
90, чтобы, помимо использования физического тепла агломерата, обеспечить скорости охлаждения, не превышающие рекомендуемые
15 — 20 С/ пик.
Недостающее количество тепла для догрева воздуха до 650 С компенсируется за счет сжигания в этом воздухе природного газа в количестве 4 яз/т агломерата. Содержание кислорода в смеси воздуха и продуктов горения снижается всего лишь до 20%.
Шахтный охл адитель позволяет получать прочный, легко восстановимый продукт при практически полном использовании физического тепла охлаждаемого материала и экономии за счет этого до 30% твердого топлива, например аглошихты, Предмет изобретения
Т0
1. Шахтный охладитель кускового материала, например агломерата, содержащий еагрузочное устройство, отличающийся тем, что, с целью пс вышения металлургических свойств железорудного материала и снижения капитальных затрат, он выполнен с уменьшающимся по направлению движения материала поперечным сечением, а загрузочное устройство снабжено промежуточной емкостью и кольцом, закрепленным на кожухе охладителя на уровне засыпи.
2, Шахтный охладитель по п. 1, отличающийся тем, что угол наклона стен равен 65—
90 .
