BRPI0611104B1 - Dispositivo de carregamento e calha de distribuição para um forno de cuba - Google Patents

Dispositivo de carregamento e calha de distribuição para um forno de cuba Download PDF

Info

Publication number
BRPI0611104B1
BRPI0611104B1 BRPI0611104-1A BRPI0611104A BRPI0611104B1 BR PI0611104 B1 BRPI0611104 B1 BR PI0611104B1 BR PI0611104 A BRPI0611104 A BR PI0611104A BR PI0611104 B1 BRPI0611104 B1 BR PI0611104B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
section
loading device
outlet
manifold
tapered
Prior art date
Application number
BRPI0611104-1A
Other languages
English (en)
Inventor
Guy Thillen
Jeannot Loutsch
Original Assignee
Wurth Paul Sa
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wurth Paul Sa filed Critical Wurth Paul Sa
Publication of BRPI0611104A2 publication Critical patent/BRPI0611104A2/pt
Publication of BRPI0611104B1 publication Critical patent/BRPI0611104B1/pt

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/10Details, accessories, or equipment peculiar to furnaces of these types
    • F27B1/20Arrangements of devices for charging
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21BMANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00Blast furnaces
    • C21B7/18Bell-and-hopper arrangements
    • C21B7/20Bell-and-hopper arrangements with appliances for distributing the burden
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/0033Charging; Discharging; Manipulation of charge charging of particulate material
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/10Charging directly from hoppers or shoots

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Blast Furnaces (AREA)
  • Chutes (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Description

RELATÓRIO DESCRITIVO
Pedido de Patente de Invenção para “DISPOSITIVO DE
CARREGAMENTO E CALHA DE DISTRIBUIçãO PARA UM FORNO DE CUBA”.
Introdução A presente invenção se refere a um dispositivo de carregamento para um forno de cuba, em particular para um alto-forno.
Em fornos de cuba, os dispositivos de carregamento do tipo chamado “sem-sino” encontraram variadas aplicações ao longo das últimas décadas. Estes dispositivos de carregamento são arranjados no topo do forno e compreendem uma calha de distribuição e um mecanismo de atuação em que a calha é montada. Durante o procedimento de carregamento, o material do carregamento é descarregado a granel a partir de um depósito através de um canal de alimentação por sobre a calha de distribuição. O mecanismo de atuação gira a calha de distribuição em torno de um primeiro eixo vertical, e articula a calha em torno de um eixo horizontal. Como resultado, pode-se obter qualquer perfil de carregamento desejado, ou seja, qualquer distribuição de material a granel (carga) sobre a superfície de carregamento do alto-forno.
Em um perfil de carregamento específico, um eixo de coque vertical ou chaminé de coque é fornecido em torno do eixo central do alto forno através do carregamento central do coque. Tal chaminé de coque permite a alimentação de coque não refinado até o centro, de modo a aumentar a permeabilidade da coluna. Para criar esta chaminé central de coque dentro da carga, a calha de distribuição é articulada em uma posição de carregamento central. Nesta posição, a calha idealmente não deveria interceptar o fluxo do material a granel que cai verticalmente do canal de alimentação central. EP 0 062 769 revela um dispositivo de carregamento para um forno de cuba com uma calha de distribuição que tem um formato tubular afunilado.
Embora um tipo integralmente afunilado de calha de distribuição de acordo com EP 0 062 769 permita um carregamento central preciso, ele não é adequado para altos fornos que requerem que a calha seja articulável para pequenos ângulos de inclinação (próximos à horizontal) e/ou para dispositivos de carregamento que requerem que o eixo de articulação da calha seja espaçado em relação ao eixo central da calha.
Com muitos dos dispositivos de carregamento e calhas de distribuição, é no entanto impossível evitar completamente a interceptação do fluxo de carga durante o carregamento central. Por exemplo, restrições de construção freqüentemente fazem com que seja impossível articular a calha de distribuição para uma posição totalmente vertical ou uma posição suficientemente fora do caminho, de maneira que sua porção de saída permaneça parcialmente dentro do caminho da carga durante o carregamento central. O fluxo de carga é consequentemente parcialmente defletido, o que é evidentemente prejudicial ao carregamento central. Há um problema semelhante no caso da calha de distribuição compreender uma ou mais barras transversais para conferir rigidez à sua parte principal em forma de bacia. Tais barras transversais tipicamente formam uma obstrução que intercepta e espalha o fluxo de carga durante o carregamento central, mesmo que a própria parte principal da calha esteja posicionada suficientemente fora do caminho. JP 11 001709 revela uma calha de distribuição com uma projeção auxiliar fixada à extremidade jusante da parte principal em forma de bacia. A projeção auxiliar compreende placas laterais afuniladas para limitar o espalhamento do fluxo de carga que sai da parte principal em direção ao centro do forno quando a calha está na posição de carregamento central. JP 07 179916 revela uma calha de distribuição compreendendo uma parte principal em forma de bacia e uma calha de reforço adicional que é suportada de modo articulável na extremidade pontiaguda da parte principal para o redirecionamento do fluxo de carga verticalmente. Esta calha de distribuição compreende uma haste de ligação acoplada à calha de reforço e à estrutura de suporte da parte principal, de modo a formar um mecanismo de ligação de paralelogramo que mantém a calha de reforço na orientação vertical. Além de melhorar a distribuição de carga na direção radial, a calha de distribuição de acordo com JP 07 179916 pode também melhorar o carregamento central caso a calha de reforço também tenha a forma de um funil.
Objetivo da Invenção O objetivo da presente invenção é providenciar um dispositivo de carregamento para um forno de cuba com uma calha de distribuição de simples construção que melhore o carregamento central de material a granel.
Descrição Geral da Invenção Para alcançar este objetivo, a presente invenção propõe um dispositivo de carregamento para um forno de cuba que compreende uma calha de distribuição para material a granel e um mecanismo de atuação para a calha de distribuição. A calha de distribuição possui uma parte principal em forma de bacia com uma seção aberta de impacto e uma seção de saída. A parte principal fornece um canal de deslizamento entre a seção de impacto e a seção de saída. O mecanismo de atuação para a calha de distribuição é capaz de girar a calha de distribuição em torno de um eixo vertical e articular a calha de distribuição em torno de um eixo horizontal, de maneira a permitir a distribuição do material a granel sobre uma superfície de carregamento do alto forno. De acordo com a invenção, a calha de distribuição compreende uma porção fechada curvilínea afunilada que se afunila na direção do fluxo e é colocada a jusante da seção de impacto e com sua saída na extremidade jusante da parte principal em forma de bacia. Quando a calha de distribuição está na posição de carregamento central, esta porção afunilada assegura que o fluxo de material a granel seja centralizado e orientado para a região alvo desejada da superfície de carregamento, ou seja, para o centro do forno. O desvio indesejado e a distribuição descontrolada do material da carga são conseqüentemente evitados. Além disso, a porção afunilada fornece rigidez à calha de distribuição. A colocação da saída da porção afunilada na extremidade jusante da parte principal em forma de bacia permite a centralização do fluxo de carga na extremidade mais baixa da calha de distribuição quando esta se encontra na posição de carregamento central. Não há necessidade de um desvio significativo do fluxo de carga e portanto a exposição da porção fechada curvilínea afunilada ao considerável desgaste abrasivo ocasionado pela carga é mínimo. Ademais, como a porção fechada curvilínea afunilada confere rigidez à calha de distribuição na seção de saída, a necessidade por barras estabilizadoras transversais adicionais pode ser eliminada. Como será percebido, o uso deste dispositivo de carregamento é benéfico para quaisquer espécies de procedimentos de carregamento que envolvam um carregamento central de uma maneira geral e a formação das chamadas “chaminés de coque” em particular.
Ao contrário de JP 07 179916, com a calha de distribuição de acordo com a invenção, não há a necessidade de associar um mecanismo adicional que ficaria exposto à brutal atmosfera interna do forno com a calha de distribuição. Ao contrário de JP 11 001709, as superfícies internas da porção afunilada são colocadas de modo que fiquem sujeitas a um mínimo de desgaste ocasionado pela carga durante o carregamento central, porque o ângulo de desvio do fluxo de carga centralizado é relativamente pequeno. Além disso, e mais uma vez ao contrário de JP 11 001709 e de JP 07 179916, o comprimento total da calha de distribuição não aumenta por causa da porção afunilada uma vez que sua saída é colocada na extremidade jusante da parte principal em forma de bacia.
De acordo com uma modalidade particular, a porção afunilada possui um semi-ângulo cônico maior ou igual ao ângulo contido entre o eixo longitudinal da parte principal em forma de bacia e da vertical quando a calha de distribuição estiver na posição de carregamento central. O semi-ângulo cônico deve ser compreendido como a metade do ângulo cônico de um cone cuja superfície gere a forma da porção afunilada. Deve-se notar que este cone pode possuir uma base genérica, ou seja, não necessariamente circular, e não precisa ser um cone reto.
Caso o dispositivo de carregamento compreenda um canal central de alimentação colocado acima da calha de distribuição para alimentar material a granel por sobre a calha de distribuição, é preferível que seção transversal da saída da porção afunilada seja igual à seção transversal de saída deste canal central de alimentação.
Em outra modalidade preferida, a porção afunilada se limita a 10- 50% do comprimento da calha de distribuição começando a partir da extremidade jusante da parte principal. A porção afunilada encobre a seção de saída e/ou o canal de deslizamento, mas não encobre, ao menos não totalmente, a seção de impacto. Na verdade, esta última não precisa ser acessível para a recepção de material a granel durante o procedimento de carregamento usual (não central).
Para este efeito, a seção aberta de impacto estende-se vantajosamente por sobre ao menos 40% do comprimento da parte principal em forma de bacia começando a partir da extremidade superior da parte principal, de maneira que o material a granel possa ser suprido à calha de distribuição através de uma ampla faixa de ângulos de inclinação.
De um ponto de vista estrutural, a porção afunilada pode ser dividida em uma porção de calha da parte principal em forma de bacia e uma porção de cobertura que encobre a porção de calha. Neste caso, a porção de cobertura pode compreender uma cobertura possuindo uma forma que é gerada pelo tronco de um cone. Mais uma vez, este cone não precisa ser um cone circular reto mas pode conter qualquer configuração genericamente cônica adequada. Em uma outra variante, a porção de cobertura compreende uma placa de cobertura inclinada posta em um ângulo com relação à parte principal e placas de ligação laterais para a fixação da placa de cobertura inclinada à parte principal. Em ainda outra variante, a porção de cobertura compreende uma primeira placa superior de cobertura inclinada, uma segunda placa inferior de cobertura inclinada, sendo a primeira e segunda placas de cobertura inclinadas colocadas com um ângulo em relação à parte principal, e placas de ligação laterais para a fixação da primeira e segunda placas de cobertura inclinadas à parte principal. Em ambos estes últimos casos, o ângulo pelo qual a(s) placa(s) inclinada(s) é(são) montada(s) é escolhido por analogia ao semi-ângulo cônico anteriormente mencionado.
Conforme será percebido, a porção afunilada é preferivelmente arranjada de maneira a orientar e centralizar o fluxo de material a granel no eixo central do forno de cuba quando a calha de distribuição estiver na posição de carregamento central.
Preferivelmente, a calha de distribuição compreende flanges de montagem para montar a calha de distribuição no mecanismo de atuação, sendo os flanges configurados de modo que o eixo longitudinal central da parte principal seja espaçado do eixo de articulação horizontal. A invenção também propõe uma calha de distribuição para um dispositivo de distribuição como descrito acima. De acordo com a invenção, a calha de distribuição compreende uma porção fechada curvilínea afunilada que se afunila na direção do fluxo e é colocada a jusante da seção de impacto e com sua saída na extremidade jusante da referida parte principal em forma de bacia.
Conforme será percebido, a calha de distribuição e o dispositivo de carregamento de acordo com a presente invenção são particularmente adequados para o uso em um alto forno metalúrgico.
Breve Descrição dos Desenhos A presente invenção se tornará mais aparente a partir da descrição seguinte de modalidades preferidas não limitativas com referência aos desenhos anexos. Nos desenhos, as partes idênticas ou similares são identificadas por números equivalentes em todos eles. A Fig. 1 é uma vista de seção transversal vertical de uma primeira modalidade de um dispositivo de carregamento com uma calha de distribuição de acordo com a invenção; A Fig. 2 é uma vista de seção transversal ao longo do plano II-II da calha de distribuição de acordo com a Fig. 1;
A Fig. 3 é uma vista de seção transversal ao longo do plano III-III da calha de distribuição de acordo com a Fig. 1; A Fig. 4 é uma vista de seção transversal vertical de uma segunda modalidade de um dispositivo de carregamento com uma calha de distribuição de acordo com a invenção; A Fig. 5 é uma vista de seção transversal ao longo do plano V-V da calha de distribuição de acordo com a Fig. 4; A Fig. 6 é uma vista de seção transversal vertical de uma terceira modalidade de um dispositivo de carregamento com uma calha de distribuição de acordo com a invenção;
A Fig. 7 é uma vista de seção transversal ao longo do plano VII-VII da calha de distribuição de acordo com a Fig. 6.
Descrição Detalhada com Relação aos Desenhos A Fig. mostra uma garganta do forno genericamente identificado pelo número de referência 10. O fechamento do topo sobre a garganta do alto forno 10 compreende um dispositivo de carregamento 12 para carregar uma carga 14 de material a granel, tal como minério e coque, para dentro do alto forno 10. O dispositivo de carregamento 12 compreende uma calha de distribuição 16 e um mecanismo de atuação 18 ao qual a calha de distribuição está acoplada.
De uma maneira evidente, o mecanismo de atuação 18 é configurado para girar e articular a calha de distribuição 16. Durante o procedimento de carregamento, ele gira a calha de distribuição 16 em torno do eixo central vertical 20 do alto forno 10 e articula a calha de distribuição 16 em torno de um eixo horizontal 22, ou seja, em torno de eixos de acoplamento através dos quais o mecanismo de atuação 18 sustenta a calha de distribuição 16.
Uma descrição detalhada de tal mecanismo de atuação 18 é dada, por exemplo, em US 3 880 302 e é portanto omitida aqui.
Na Fig. 1, a calha de distribuição 16 é mostrada na posição de carregamento central, ou seja, articulada para baixo em um posicionamento quase vertical. A calha de distribuição 16 compreende uma parte principal em forma de bacia 23. Nesta modalidade, a parte principal 23 possui a forma de uma metade longitudinal de um tubo, ou seja, de um corpo semi-cilíndrico oco; outras configurações, por exemplo, calhas de distribuição possuindo seções transversais (semi-)retangulares, todavia não são excluídas. De uma maneira evidente, a parte principal 23 possui uma seção aberta de impacto 24, o que significa a seção de impacto 24 não é fechada de forma circular, para a recepção de material a granel, e possui uma seção de saída 25 para a distribuição de material a granel sobre um determinado ponto da superfície de carregamento do alto forno 10. Quando a calha de distribuição 16 estiver menos inclinada do que o mostrado na Fig. 1, a parte principal 23 fornece um canal de deslizamento em forma de bacia entre a seção aberta de impacto 24 e a seção de saída 25.
Conforme será percebido, a calha de distribuição 16 compreende ainda uma porção fechada curvilínea afunilada 26 que se afunila na direção do fluxo, ou seja, a partir da seção aberta de impacto 24 em direção à seção de saída 25. Com efeito, durante o carregamento central conforme o mostrado na Fig. 1, um fluxo de queda livre 28 de material a granel é suprido verticalmente através de um canal central de alimentação 30 para dentro da região central do alto forno 10. Isto permite, por exemplo, a formação de uma chaminé central de coque dentro da carga 14 conforme indicado esquematicamente em 32. Conforme será percebido, a seção de impacto 24 fica aberta no lado oposto ao fundo da parte principal 23, ou seja, abre-se na direção do canal central de alimentação 30 por sobre uma porção substancial, preferivelmente ao menos 40%, do comprimento da parte principal 23 de maneira a permitir a recepção de material a granel a partir do canal central de alimentação 30 em qualquer posicionamento, ou seja, desde pequenos ângulos de inclinação (quase horizontais) até grandes ângulos de inclinação (quase verticais) da calha de distribuição 16. Quando a calha de distribuição 16 estiver na posição de carregamento central, como mostrado na Fig. 1, a porção afunilada 26 garante a centralização e a orientação do fluxo 28 do material a granel no eixo central 20 do alto forno 10. Deve-se notar que a calha de distribuição 16 é normalmente girada em torno do eixo central 20 durante o carregamento central, mas com a porção afunilada 26 esta rotação contudo não é obrigatória. Como mostrado na Fig. 1, a saída 33 é posta na extremidade jusante da parte principal 23, ou seja, a saída 33 da parte afunilada 26 coincide com a saída da calha de distribuição 16. A porção afunilada 26 encobre a seção de saída 25 e parte do canal de deslizamento entre a seção aberta, isto é, não coberta, de impacto 24 e a seção de saída 25. Na modalidade da Fig. 1, a porção afunilada 26 se estende por sobre aproximadamente 42% do comprimento total da calha de distribuição 16 (sendo valores em torno de 10%- 50% os preferidos). Como visto na Fig. 1, a porção afunilada 26 é colocada a jusante da seção de impacto 24. Em outras palavras, a porção afunilada 26 não encobre a porção aberta de impacto 24 sobre a qual o material a granel é despejado durante os carregamentos radiais e curvilíneos, ou seja, quando a calha de distribuição 16 não estiver na posição de carregamento central.
Como visto também na Fig. 1, a porção de forma afunilada 26 é projetada de modo que sua linha de superfície forme um ângulo α com o eixo longitudinal central 34 da parte principal 23. O ângulo α corresponde à metade do ângulo cônico de um cone imaginário equivalente à porção de forma afunilada. O ângulo α é preferivelmente selecionado para que seja maior ou igual ao ângulo β, definido pela linha inferior da parte principal 23 e o eixo vertical central 20, quando a calha de distribuição 16 estiver na posição de carregamento central. Na verdade, o ângulo β depende de restrições de construção e é geralmente maior do que zero. Ao se escolher o ângulo α e o espaçamento mínimo entre a linha do vértice e a linha inferior correspondentemente, assegura- se que o fluxo 28 seja completamente coletado e centralizado.
Como mais bem visto nas Figs. 2 e 3, a área de seção transversal de passagem livre da porção afunilada 26 diminui na direção do fluxo. Na saída 33, a área de seção transversal da porção afunilada 26 mostrada na Fig. 3 é escolhida de modo que seja essencialmente igual à área de seção transversal de passagem livre na saída do canal central de alimentação 30. Além disso, a superfície definida pela saída 33 é perpendicular ao eixo longitudinal central 34 da parte principal 23. Isto garante a concentração e a centralização ideais do fluxo 28, ao mesmo tempo em que evita a congestão prejudicial do material a granel na porção afunilada 26. Dependendo do tipo do material de carregamento e da distância vertical entre a saída do canal central de alimentação 30 e da saída 33 durante o carregamento central, a área de seção transversal da saída 33 pode ser também configurada para que seja menor do que a área de seção transversal da saída do canal central de alimentação 30. Com efeito, o fluxo 28 pode se afunilar para baixo devido à aceleração gravitacional de maneira que uma seção transversal menor da saída 33 pode melhorar a centralização sem ocasionar congestões.
Como também visto nas Figs. 1 a 3, a porção afunilada inclinada 26 de acordo com a primeira modalidade compreende uma porção de calha essencialmente semi-cilíndrica 36 da parte principal 23 e uma porção de cobertura 38 conectada à parte principal 23. Como visto na Fig. 1, a porção de cobertura 38 compreende um membro de cobertura que possui a forma de uma porção da superfície lateral do tronco de um cone. Para prover este arranjo, a porção essencialmente semi-cilíndrica 36 e a porção de cobertura de tronco cônico 38 podem ser integralmente formadas a partir de uma única placa de aço adequadamente moldada que seja dobrada e soldada em seu formato. Uma distribuição semelhante da calha 16 pode ser obtida pela manipulação de um funil inteiramente em forma de cone pré-formado ou, alternativamente, através da fixação da união de duas partes separadas que possuam a forma das porções 36, 38. Deve-se notar que este último procedimento provê uma parte principal que é cônica ao invés de semi-cilíndrica.
As Figs. 4 e 5 mostram uma segunda modalidade do dispositivo de carregamento 12 de acordo com a invenção. Por razões de brevidade, apenas aqueles aspectos em que a segunda modalidade difere da primeira modalidade serão detalhados abaixo.
Nas Figs. 4 e 5, a calha de distribuição 16’ compreende uma porção fechada curvilínea afunilada 26’que possui um comprimento reduzido em comparação com a primeira modalidade. A porção de forma afunilada 26’ desta modalidade é limitada até aproximadamente 15% do comprimento da calha de distribuição 16. A porção afunilada 26’ é colocada apenas na seção de saída 25 da parte principal 23. Embora garanta uma eficácia similar na posição de carregamento central conforme mostrado, esta modalidade permite a redução do peso total assim como dos custos em material e de fabricação da calha de distribuição 16’.
Como mostrado na Fig. 5, a porção afunilada 26’ compreende uma porção de calha essencialmente semi-cilíndrica 36 da parte principal 23. Ela compreende também uma porção de cobertura 38 que possui uma placa de cobertura inclinada 40 colocada com um ângulo a, em relação à referida parte principal 23, e placas de ligação laterais 42 para a fixação da placa de cobertura inclinada 40 à parte principal 23. Conforme será percebido, o ângulo α é selecionado de acordo com o mesmo princípio e acarreta o mesmo efeito mencionado acima. A altura das placas de ligação 42 é selecionada de maneira a garantir que a área da seção transversal de passagem livre na saída da porção afunilada 26 seja essencialmente igual à área da seção transversal de passagem livre na saída do canal central de alimentação 30. Como mencionado acima, não é excluída a concepção de da calha de distribuição 16, 16’ de maneira que a área de seção transversal de passagem livre na saída 33 da porção afunilada 26 seja menor do que a área de seção transversal de passagem livre na saída do canal central de alimentação 30.
As Figs. 6 e 7 mostram uma terceira modalidade do dispositivo de carregamento 12 de acordo com a invenção. Por razões de brevidade, apenas os aspectos em que a terceira modalidade difira das modalidades previamente descritas serão detalhadas abaixo. A calha de distribuição 16” mostrada na Fig. 6 possui uma configuração geral semelhante à da calha de distribuição 16’ mostrada na Fig. 4. A diferença essencial reside no fato de que a placa de cobertura inclinada 40 da calha de distribuição 16’ foi substituída por uma primeira placa superior de cobertura inclinada 44 e uma segunda placa inferior de cobertura inclinada 46.
As placas de cobertura inclinadas 44, 46 são postas com um espaçamento intermediário 48 nas placas de ligação 42 conforme visto na Fig. 7.
Surpreendentemente, foi descoberto que, desde que as placas de cobertura 44, 46 tenham dimensões eficazes suficientes na direção do fluxo, a presença do espaçamento 48 acarreta pouco ou nenhum efeito adverso sobre a concentração, centralização e orientação do fluxo 28. Conseqüentemente, a configuração da porção afunilada 26” mostrada nas Figs. 6 e 7 permite maiores economias quanto ao peso e aos custos em material.
Será percebido que as porções de forma afunilada 26, 26’, 26” conforme descritas anteriormente permitem proporcionar rigidez à parte principal 23 e, em particular, garantir que a seção de saída 25 não se deforme devido ao desgaste térmico e/ou mecânico. Em comparação com os suportes ou as ligações transversais oferecidos para o mesmo propósito, este efeito é alcançado pelas porções de forma afunilada 26, 26’, 26” sem qualquer influência prejudicial ao carregamento central.
Resta assinalar que, em quaisquer das modalidades precedentes, a parte principal 23 é preferivelmente feita de aço resistente ao calor e pode compreender um revestimento interior de material resistente ao desgaste (não mostrada), assim como as chamadas caixas de pedra conforme descritas em, por exemplo, EP 0 640 539. De forma vantajosa, a porção afunilada inclinada 26, 26’, 26”, em particular a porção de cobertura 38, é também fornecida com um revestimento interior de material resistente ao desgaste nas regiões que são submetidas ao desgaste abrasivo. De um modo geral, na porção fechada curvilínea afunilada 26, 26’, 26”, ou ao menos na região próxima à saída 33, a superfície interna da calha de distribuição 16, 16’, 16” é lisa, por exemplo, livre de caixas de pedra e de outras protuberâncias, de maneira que um descarregamento uniforme do material de carga seja assegurado. A calha de distribuição 16, 16’, 16” pode compreender também um sistema de resfriamento conforme descrito em GB 2 281 610 caso necessário. Além disso, como visto nas Figs. 1, 4 e 6, a calha de distribuição 16, 16’, 16” possui flanges de montagem em forma bico de pato para o acoplamento removível da calha de distribuição 16, 16’, 16” ao mecanismo de atuação 18 por meio de eixos de acoplamento que definem o eixo de articulação horizontal 22. Em virtude dos flanges de montagem, o eixo longitudinal central 34 da parte principal 23 é espaçado do eixo de articulação horizontal 22.

Claims (14)

1. Dispositivo de carregamento (10) para um forno de cuba, compreendendo: uma calha de distribuição (12) para material a granel possuindo uma parte principal em forma de bacia (23) com uma seção aberta de impacto (24) e uma seção de saída (25), a referida parte principal fornecendo um canal de deslizamento entre a referida seção de impacto e a referida seção de saída; e um mecanismo de atuação (18) para a referida calha de distribuição capaz de girar a referida calha de distribuição em torno de um eixo vertical (20) e de articular a referida calha de distribuição em torno de um eixo horizontal (22), de modo a permitir a distribuição do material a granel sobre uma superfície de carregamento do referido forno de cuba; caracterizado por: a referida calha de distribuição (12) compreender uma porção fechada curvilínea afunilada (26, 26’, 26”) que se afunila na direção do fluxo e é colocada abaixo da referida seção de impacto (24) e com sua saída (33) na extremidade inferior da referida parte principal em forma de bacia (23).
2. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela referida porção afunilada (26, 26’, 26”) possuir um semi- ângulo cônico (a) 50% maior ou igual ao ângulo (β) contido entre o eixo longitudinal (34) da referida porção principal em forma de bacia (23) e a vertical quando a referida calha de distribuição (12) estiver na posição central de carregamento.
3. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por compreender ainda um canal central de alimentação (30) colocado acima da referida calha de distribuição (12) para suprir material a granel por sobre a referida calha de distribuição, e por uma seção transversal da saída da referida porção afunilada (26, 26’, 26”) equivaler-se à seção transversal da saída do referido canal central de alimentação (30).
4. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pela referida porção afunilada (26, 26’, 26”) ser limitada a 10-50% do comprimento da referida calha de distribuição (12).
5. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pela referida porção afunilada (26) encobrir a referida seção de saída e/ou o referido canal de deslizamento.
6. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pela referida seção aberta de impacto (24) estender-se até ao menos 40% do comprimento da referida parte principal em forma de bacia (23).
7. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pela referida porção afunilada (26, 26’, 26”) compreender uma porção de calha (36) da referida parte principal em forma de bacia e uma porção de cobertura (3 8) que encobre a referida porção de calha.
8. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela referida porção de cobertura (38) compreender uma cobertura que possui uma forma gerada por um tronco de um cone.
9. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela referida porção de cobertura compreender uma placa de cobertura inclinada (40) colocada com um ângulo em relação à referida parte principal (23), e placas laterais de ligação (42) para a fixação da referida placa de cobertura inclinada à referida parte principal.
10. Dispositivo de carregamento de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela referida porção de cobertura compreender uma primeira placa superior de cobertura inclinada (44), uma segunda placa inferior de cobertura inclinada (46), sendo as reíeridas primeira e segunda placas de cobertura colocadas com um ângulo em relação à referida parte principal, e por compreender placas laterais de fixação (42) para a fixação das referidas primeira e segunda placas de cobertura à referida parte principal.
11. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pela referida porção afunilada (26, 26’, 26”) ser colocada de maneira a guiar e a centralizar um fluxo de material a granel no eixo central do referido forno de cuba quando a referida calha de distribuição estiver na posição central de carregamento.
12. Dispositivo de carregamento de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 11, caracterizado pela referida calha de distribuição (12) compreender flanges de montagem para o acoplamento da referida calha de distribuição no referido mecanismo de atuação (18), sendo os referidos flanges configurados de tal modo que o eixo longitudinal central (34) da referida parte principal (23) seja espaçado do referido eixo de articulação horizontal (22).
13. Calha de distribuição (12) para um dispositivo de carregamento de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, em que a referida calha de distribuição compreenda uma parte principal em forma de bacia (23) com uma seção aberta de impacto (24) e uma seção de saída (25), a referida parte principal fornecendo um canal de deslizamento entre a referida seção de impacto e a referida seção de saída; caracterizada por: uma porção fechada curvilínea afunilada (26) afunilar-se na direção do fluxo e ser colocada abaixo da referida seção de impacto (24) e com sua saída (33) na extremidade inferior da referida parte principal em forma de bacia (23).
14. Alto forno compreendendo um dispositivo de carregamento (10) que compreende: uma calha de distribuição (12) para material a granel possuindo uma parte principal em forma de bacia (23) com uma seção aberta de impacto (24) e uma seção de saída (25), a referida parte principal fornecendo um canal de deslizamento entre a referida seção de impacto e a referida seção de saída; e um mecanismo de atuação (18) para a referida calha de distribuição capaz de girar a referida calha de distribuição em torno de um eixo vertical (20) e de articular a referida calha de distribuição em tomo de um eixo horizontal (22), de modo a permitir a distribuição do material a granel sobre uma superfície de carregamento do referido forno de cuba; caracterizado pela referida calha de distribuição (12) compreender uma porção fechada curvilínea afunilada (26; 26’; 26”) que se afunila na direção do fluxo e fica disposta a jusante da referida seção de impacto (24), e cuja saída (33) coincide com a extremidade jusante da referida parte principal em forma de bacia (23).
BRPI0611104-1A 2005-06-15 2006-06-16 Dispositivo de carregamento e calha de distribuição para um forno de cuba BRPI0611104B1 (pt)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
LU91176 2005-06-15
LU91176A LU91176B1 (en) 2005-06-15 2005-06-15 Charging device and distribution chute for a shaftfurnace
PCT/EP2006/063280 WO2006134165A2 (en) 2005-06-15 2006-06-16 Charging device and distribution chute for a shaft furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0611104A2 BRPI0611104A2 (pt) 2011-04-19
BRPI0611104B1 true BRPI0611104B1 (pt) 2014-09-23

Family

ID=35734009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0611104-1A BRPI0611104B1 (pt) 2005-06-15 2006-06-16 Dispositivo de carregamento e calha de distribuição para um forno de cuba

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7909556B2 (pt)
EP (1) EP1891245B1 (pt)
JP (1) JP2008544082A (pt)
CN (1) CN101198709B (pt)
BR (1) BRPI0611104B1 (pt)
LU (1) LU91176B1 (pt)
RU (1) RU2393401C2 (pt)
UA (1) UA91552C2 (pt)
WO (1) WO2006134165A2 (pt)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
LU91716B1 (en) 2010-08-06 2012-02-07 Wurth Paul Sa Distribution chute
JP5615620B2 (ja) * 2010-08-09 2014-10-29 日東電工株式会社 金属酸化物粒子の製造方法
LU91829B1 (en) 2011-06-21 2012-12-24 Wurth Paul Sa Distribution chute for a charging device
RU2634540C1 (ru) * 2016-10-19 2017-10-31 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предприятие "МЕТЧИВ" (ООО НПП "МЕТЧИВ") Методическая печь
KR101799468B1 (ko) * 2016-10-19 2017-11-20 주식회사 포스코건설 고로 장입설비의 슈트장치

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2455767C2 (de) * 1974-11-26 1976-10-21 Demag Ag Vorrichtung zum verteilen des beschickungsgutes in schachtoefen, insbesondere hochdruck-hochoefen
DE2927316B1 (de) * 1979-07-06 1980-02-21 Demag Ag Mannesmann Verteilvorrichtung fuer Gichtverschluesse von Schachtoefen,insbesondere fuer Hochofen-Gichtverschluesse
LU83280A1 (fr) * 1981-04-03 1983-03-24 Wurth Paul Sa Procede pour actionner une goulotte oscillante dans une enceinte sous pression,dispositif pour la mise en oeuvre de ce procede et installation de chargement d'un four a cuve equipe d'un tel dispositif
JPH04308012A (ja) * 1991-04-03 1992-10-30 Nkk Corp 高炉の原料装入方法及び装置
JP3552257B2 (ja) * 1993-12-24 2004-08-11 Jfeスチール株式会社 堅型炉用ベルレス式炉頂装入装置
SE507247C2 (sv) * 1996-03-29 1998-04-27 Ssab Oxeloesund Ab Beskickningsanordning för en masugn
DE19709329C2 (de) * 1997-03-07 2001-03-08 Sms Demag Ag Glockenloser Gichtverschluß für Schachtöfen, insbesondere Hochöfen
JP3823485B2 (ja) * 1997-04-07 2006-09-20 Jfeスチール株式会社 高炉用ベルレス式炉頂装入装置の旋回シュート
JPH1129805A (ja) * 1997-07-10 1999-02-02 Nippon Steel Corp 竪型炉用旋回シュ−ト
JP2000119711A (ja) * 1998-10-08 2000-04-25 Sumitomo Metal Ind Ltd 高炉のベルレス式原料装入方法

Also Published As

Publication number Publication date
UA91552C2 (ru) 2010-08-10
WO2006134165A3 (en) 2007-03-15
BRPI0611104A2 (pt) 2011-04-19
CN101198709A (zh) 2008-06-11
US7909556B2 (en) 2011-03-22
RU2393401C2 (ru) 2010-06-27
US20090129896A1 (en) 2009-05-21
CN101198709B (zh) 2010-10-13
EP1891245A2 (en) 2008-02-27
JP2008544082A (ja) 2008-12-04
LU91176B1 (en) 2006-12-18
EP1891245B1 (en) 2013-05-15
WO2006134165A2 (en) 2006-12-21
RU2008100240A (ru) 2009-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2346793T3 (es) Instalacion de carga de tres tolvas para un horno de cuba.
BRPI0620916A2 (pt) instalaÇço de carregamento com silo méltiplos para um forno de cuba
BRPI0611104B1 (pt) Dispositivo de carregamento e calha de distribuição para um forno de cuba
KR20130137148A (ko) 금속학적 리액터의 충진 설비에 사용하기 위한 분배장치
BRPI0620995A2 (pt) dispositivo de carregamento para um forno de cuba
CZ294863B6 (cs) Tavný agregát s elektrickou obloukovou pecí
BR112020011200B1 (pt) Sistema de carregamento, em particular, para um forno de redução de derretimento de eixo
ES2936134T3 (es) Tolva de carga para introducir metal fundido en un horno de conservación del calor y/o dosificador
US7156371B2 (en) Device for opening or closing an opening, in particular a bottom opening of a material bunker for a blast furnace
CN104603566B (zh) 用来供给细粒物质到悬浮熔炼炉的精矿或冰铜燃烧器的设备
BR112019005617B1 (pt) Tremonha de material, dispositivo de carga de forno de haste e alto-forno
JP5829524B2 (ja) バスルパイプ装置
SU1266866A1 (ru) Загрузочное устройство доменной печи
BRPI0504424B1 (pt) Sistema para abastecimento de carga a um forno elétrico de redução
PL217152B1 (pl) Urządzenie do suszenia

Legal Events

Date Code Title Description
B06G Technical and formal requirements: other requirements [chapter 6.7 patent gazette]

Free format text: SOLICITA-SE A REGULARIZACAO DA PROCURACAO, UMA VEZ QUE BASEADO NO ARTIGO 216 1O DA LPI, O DOCUMENTO DE PROCURACAO DEVE SER APRESENTADO NO ORIGINAL, TRASLADO OU FOTOCOPIA AUTENTICADA.

B06G Technical and formal requirements: other requirements [chapter 6.7 patent gazette]

Free format text: REFERENTE A RPI 2065 DE 03/08/2010, POR CONSIDERAR-SE PARCIALMENTE CUMPRIDA A EXIGENCIA PUBLICADA ANTERIORMENTE, POIS O DOCUMENTO DE PROCURACAO NAO FOI APRESENTADO EM SUA FORMA ORIGINAL, TRASLADO OU FOTOCOPIA AUTENTICADA, CONFORME EXPOSTO NO ARTIGO 216 1O DA LPI. DESTA FORMA, SOLICITA-SE A REGULARIZACAO DO CITADO DOCUMENTO, SOB A PENA DO ARQUIVAMENTO DEFINITIVO DO PEDIDO.

B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 16/06/2006, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.