CS203991B2 - Charging equipment of shaft furnaces - Google Patents

Description

Vynález se týká zavážecího zařízení šachtových pecí opatřeného' otočným a úhlově nastavitelným rozdělovacím žlabem, který je zařazen za svislou násypkou, do níž se podává zavážka ze zásobníků.

Plnění šachtových pecí zavážkou se obvykle provádělo pomocí vsázkového· zvonu. Aby bylo zlepšeno rozdělování druhované· zavážky v peci bylo navrženo zařízení, opatřené rozdělovacím žlabem s násypkou, do níž vyúsťuje trychtýř, do kterého· se podává zavážka z alespoň jednoho zásobníku. Toto zařízení umožnilo sice optimální využití zavážky v peci, avšak přesto mělo určité nedostatky.

Tím, že se materiál usměrňuje stěnou trychtýře bud šikmo, anebo odrazem od šikmé stěny parabolicky, nepadá do násypky kolmo· ve směru osy, nýbrž naráží na stěnu násypky na straně protilehlé zásobníku, z něhož se právě provádí plnění. Směh pohybu materiálu je takto závislý na tom, který zásobník je právě v činnosti. Kromě těchto předpokládaných změn směru materiálu vznikají nekontrolovatelné změny směru způsobené odrazy materiálu od stěn násypky a rozdělovacího žlabu. V důsledku všech těchto jevů není zajištěno· podávání zavážky přesně do· místa určeného polohou rozdělo2 vacího žlabu a proto výsledné rozmístění zavážky v peci je nestejnoměrné.

Tento nedostatek odstraňuje zavážení zařízení · podle vynálezu, opatřené otočným a úhlově nastavitelným rozdělovacím žlabem a dále záchytným·· trychtýřem, do něhož se podává z alespoň jednoho' zásobníku a který vyúsťuje svým hrdlem do svislé ' násypky, přičemž podstata vynálezu spočívá v tom, že v hrdle záchytného trychtýře je upravena dutá vložka vyčnívající svou horní částí dovnitř záchytného trychtýře, mezi jejíž obvodovou plochou a stěnou záchytného· · trychtýře je prstencová kapsa. Materiál, který zaplní tento prostor, vytváří vrstvu brzdicí a usměrňující další materiál ze zásobníku dovnitř duté vložky tak, že násypkou prochází už materiál ve svislém směru. Současně ' se přitom jednak snižuje opotřebení násypky způsobené u známého· provedení nárazem materiálu na její stěnu, jednak vrstva materiálu obklopující vyčnívající část duté vložky tvoří ochrannou vrstvu pro stěnu záchytného trychtýře a snižuje jeho opotřebení působené u známého provedení obrušovacím účinkem materiálu padajícího· ze zásobníku.

Ve výhodném provedení je horní část duté vložky vyčnívající dovnitř záchytného trychtýře tvořena soustavou vzájemně do · se203991 be zasunutých prstenců, přičemž prstence mohou být vyměnitelné.

Aby se tok materiálu usměrňoval do· středu násypky, má spodní část duté vložky tvar komolého· kužele, který se zužuje směrem ' od hrdla záchytného trychtýře k násypce. Tato spodní část sestává ve výhodném provedení ' z vnějšího pláště s obložením, které je tvořeno několika kruhovými prvky uloženými vedle sebe ve vnějším plášti.

Pro· zvýšení účinku brzdění padajícího materiálu jsou na vnitřní stěně duté vložky prstencové výčnělky, na nichž se materiál zachycuje a které působí částečně jako nárazníky.

Montáž duté vložky je zjednodušena tím, že vložka je na vnější straně opatřena prstencovým výčnělkem, který spočívá na přírubě. ·

Vynález je patrný z popisu a schematického' výkresu, na němž je znázorněno· příkladné provedení zavážecího zařízení podle vynálezu ve svislém řezu.

Zavážka pece, jako je ruda, koks, pelety apod., přicházejí na rozdělovači žlab ústřední násypkou ' 2, která je umístěna ve středu prstencové komory 3 obsahující poháněči ústrojí ' rozdělovacího žlabu. Násypka 2 je spojena pomocí kompensátoru 7 se záchytným trychtýřem 4, do kterého přichází zavážka výpustnými trubkami 6, 6‘ ze zásobníků· 5, 5‘. Tyto zásobníky střídavě naplňují výpustnými trubkami Β, 6‘ záchytný trychtýř 4 zajvážkou. DávlkoVací zavážky zajišťují dvě dávkovači hradítka 9, 9‘, které mohou být pootočena před výstupní otvory výpustných trubek 6, 6‘. Proti tlaku v záchytném trychtýři 4 mohou být zásobníky 5, 5‘ ještě chráněny těsnicími klapkami 8, 8‘ umístěnými před dávkovacími hradítky 9, ' 9‘.

Ve ' výkresu znázorněné polohy jednotlivých hradítek a klapek odpovídají vyprazdňování ' zásobníku 5 a naplňování zásobníku 5‘, proto jsou dávkovači hradítko 9 i těsnicí klapka . 8 otevřeny a dávkovači hradítko 9‘ i těsnicí klapka 8‘ zavřeny. Ve výkresu je pomocí čárkovaných šipek naznačena dráha padajícího materiálu, pokud může bez překážek padat až do násypky 2. Materiál naráží nejdříve zhruba v bodu A na boční stěnu záchytného trychtýře 4 a klouže pak podél této stěny do násypky 2. Materiál během pádu získává takovou rychlost, že jeho dráha pod záchytným trychtýřem 4 dostává podobu paraboly, takže materiál zhruba v místě ' 6 naráží na stěnu násypky 2. Místa A a 6 trvale ovlivňovaná materiálem se velmi rychle opotřebovávají, a to jednak prudkostí nárazu a jednak ostrostí hran paliva. Zóna postranní stěny záchytného trychtýře 4 ležící ve směru pádu za místem A je mezi místem A a spodním okrajem záchytného ' trychtýře 4 rovněž značně opotřebovávána sesouvajícím se materiálem. Vyložení 13 materiálem odolným proti opotřebení, například ocelolitinou obsahující mangan nebo austenitickou ocelí, může sice snížit opotřebení zá chytného' trychtýře 4, nemůže mu však zcela zabránit. Ještě větším nedostatkem tvaru dráhy materiálu je skutečnost, že není svislá a že proto' materiál nepadá dolů středem násypky 2. Je-li, jak znázorněno ve výkresu, vyprazdňován zásobník 5, sesouvá se materiál po' levé straně stěny násypky 2, zatímco na protilehlé straně, to je na pravé straně, se sesouvá při vyprazdňování zásobníku . 5‘. To je hlavním důvodem pro výše zmíněné nerovnoměrnosti při zavážení.

Vynález proto používá prostředky ke zbrzdění materiálového toku a ke změně dráhy jeho pádu tak, aby se zamezilo, anebo alespoň podstatně omezilo opotřebení jak vyložení 13 záchytného trychtýře 4, tak i boční stěny násypky 2, jakož i k usměrnění pádu materiálu takovým způsobem, aby padal dolů středem násypky 2. Jmenované prostředky sestávají z válcovité kuželovité zakončené duté vložky 14, které je umístěna ve svislé poloze na hrdle záchytného trychtýře 4 vytvořeného ve tvaru zadržující nádoby a jejíž horní část vyčnívá do této zadržující nádoby. Tím dochází ke zbrzdění toku materiálu a k vytvoření vrstvy zadrženého materiálu, která pak působí jako nárazník. Vrchní část duté vložky 14 vyčnívající do' záchytného trychtýře 4 je válcovitá a sestává z řady do sebe zasahujících prstenců 24. Spodní Část 18 duté vložky 14 má tvar komolého kužele, 'který se zužuje ve směru od •hrdla záchytného' trychtýře 4 k násypce 2, čímž se usměrňuje tok materiálu do středu násypky 2. Dutá vložka 14 je na své vnější straně opatřena prstencovým výčnělkem 22, kterým se volně opírá o přírubu 20, umístěnou těsně pod záchytným trychtýřem 4. Montáž je proto zcela jednoduchá a rychlá. Prstence 24 vytvářející v záchytném trychtýři 4 vrstvu zadrženého materiálu, jsou konstruovány tak, aby se mohly snadno sesazovat, přičemž, jak je patrno z výkresu, do sebe zapadají takovým způsobem, že bez jakéhokoliv upevňování vytvářejí pevný Celek. Je samozřejmě' možné použít ještě zvláštní úchytky, které by prstence spojovaly ' do zcela tuhého celku, pokud by se to ukázalo jako nezbytné.

Obložení 19 spodní části 10 ve tvaru komolého kužele, jakož i prstence 24 jsou zhotoveny z materiálu vysoce odolného proti opotřebení, Zhruba takového druhu, jako u vyložení 13 záchytného trychtýře 4. Vnitřní stěna duté vložky 14, to znamená obložení 19 a prstence 24 mohou být buď hladké anebo mohou být výhodně opatřeny prstencovými výčnělky 26, které, jak je patrno· z výkresu, vyčnívají směrem dovnitř. Na těchto výčnělcích se zachycuje padající materiál a tím dochází ke zbrzdění materiálového toku. M^^^ieriál zachycený na výčnělcích působí tedy jistou měrou jako nárazník.

Spodní část 18 ve tvaru komolého' kužele sestává výhodně z vnějšího pláště 17 a vyjímatelného obložení 19, které je jednoduše zasazeno do vnějšího pláště 17, přičemž je ve své poloze přidržováno kuželovitostí a okrajovou lištou. Obložení 19 je výhodně zhotoveno z několika kruhových prvků, které lze jednotlivě vyměňovat. V důsledku toho není nutné vyměňovat celou spodní část 18 najednou, nýbrž stačí vyměnit jen jednotlivé poškozené prvky obložení 19. Jednotlivé prvky obložení 19 lze vyměňovat stejně rychle jako prstence 24, neboť jsou ve vnějším plášti 17 jen volně vloženy a není tedy zapotřebí uvolňovat jakékoliv jejich upevňovací části.

Celková výška sesazených prstenců 24 závisí především na rozměrech zadržující části záchytného trychtýře 4. Počet prstenců 24 je nutné volit tak, aby dutá vložka 14 vyčnívala dostatečně hluboko do záchytného trychtýře 4, zhruba tak, jak je znázorněno ve výkresu a aby vznikla dostatečně účinná překážka pro materiál sklouzávající po vyložení 13.

Pokud se po vestavění duté vložky 14 poprvé vyprazdňuje výpustnou trubkou 6 nebo 6‘ jeden ze zásobníků 5, 5‘ zůstane část zavážky viset na vnější straně prstenců 24 duté vložky 14. Materiálová vrstva vytvořená takto koleím duté vložky 14 zůstane zachována až do výměny duté vložky 14. Na výkrese znázorňují plné šipky 12 dráhu materiálu poté, kdy materiálová vrstva 28 zcela zaplnila prostor mezi prstenci 24 a stěnou záchytného trychtýře 4. Byla-li správně zvolena celková výše na sebe naskládaných prstenců 24, nedopadá již materiál procházející výpustnou trubkou 6 na vyložení 13 záchytného trychtýře 4, nýbrž na materiálovou vrstvu 28 sloužící jako nárazník dopadajícího materiálu. Tímto způsobem se zamezí rychlému opotřebení vyložení 13, neboť materiál nejen nedopadá přímo na vyložení 13 nýbrž po něm neklouže do výsypky 2. Jak je zřejmé z výkresu, musí být celková výše duté vložky 14 a tím i počet pťstenců 24 zvolen tak, aby materiálová vrstva 28 přikrývala dostatečně vysoko vyložení 13 a tak bezpečně zasahovalo až do dráhy materiálu padajícího z výpustné trubky 6.

Materiál padající na materiálovou vrstvu vystoupí nad okraj duté vložky 14 a padá ve směru šipeik přes vrchní prsténec 24 násypkou 2 na neznázorněný rozdělovači žlab. Bez duté vložky 14 by materiál prakticky volným pádem dopadal vysokou rychlostí nejprve na vyložení 13, poté by narazil na stěnu násypky 2, zatímco dutá vložka 14 nejprve pomocí vytvořené materiálové vrstvy 28 zbrzdí materiálový tok, čímž podstatně sníží rychlost pohybujícího se materiálu, potom však změní dráhu materiálu procházejícího násypkou 2. Materiál padající do násypky 2 postupuje nyní přes vrchní“ prstenec 24 duté vložky 14 dráhou podél plných šipek. Jak je naznačeno na výkresu a ověřeno pokusy, prochází materiál cestou podél plných šipek v podstatě středem násypky 2, takže jeho dráha neobsahuje již žádnou vodorovnou složku. Dráha padajícího materiálu je schematicky znázorněna vektory c a d na vstupu násypky 2, a to jednou pro zavážení bez a jednou s dutou —► vložkou 14. Na rozdíl od vektoru c je vektor d orientován svisle a jeho délka znázorňující rychlost volného pádu je mnohem menší než u vektoru c. Tím se dokumentuje, že dutá vložka 14 na základě vytvoření materiálové vrstvy 28 v hrdle záchytného trychtýře 4 přerušuje tolk materiálu a tím i snižuje jeho rychlcfet a modifikuje jeho průchod násypkou 2 tak, že materiál nenaráží na stěnu násypky 2, takže se snižuje její opotřebení.

Podle toho může být konstatováno, že materiálová vťstva 28, vytvořená pomocí duté vložky 14, jednak výrazně snižuje opotřebení v důsledku pohybujícího se materiálu a jednak se materiál usměrňuje do středu násypky 2. Tímto účinkem duté vložky 14 se nejen snižuje, ne-li zcela zamezuje, dopad materiálu na stěnu násypky 2, ale i zavážení druhovaného materiálu pomocí rozdělovacího žlabu probíhá podstatně přesněji a pravidelněji.

Claims (7)

1. PŘEDMĚT vynalezu

   1. Zavážecí zařízení šachtových pecí, opatřené - otočným a úhlově nastavitelným rozdělovacím žlabem, který je zařazen za svislou násypkou, a záchytným trychtýřem, do něhož se podává zavážka z alespoň jednoho zásobníku a který vyúsťuje svým hrdlem, do svislé násypky, vyznačené tím, že v hrdle záchytného trychtýře (4) je upravena dutá vložka (14), vyčnívající do- vnitřního prostoru trychtýře (4) svou - horní částí, mezi jejíž obvodovou plochou a stěnou záchytného trychtýře , (4) je prstencová kapsa.
2. 2. Zavážecí zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že horní část duté vložky (14) vyčnívající dovnitř záchytného trychtýře (4) je tvořena soustavou vzájemně do sebe zasunutých prstenců (24).
3. 3. Zavážecí zařízení podle bodu 2, vyznačené tím, že prstence (24) jsou vyměnitelné.
4. 4. Zavážecí - zařízení ' 'podle bodu 1 až 3, vyznačené tím, že spodní část (18) duté vložky (14) má tvar komolého kužele, který se zužuje směrem od hrdla záchytného trychtýře (4) k násypce (2).
5. 5. Zavážecí zařízení podle bodu 4, vyznačené tím, že spodní část (18) duté vložky (14) sestává z vnějšího pláště (17) s obložením (19), -které je tvořeno- několika kruhovými prvky uloženými vedle sebe ve vnějším plášti (17).
6. 6. Zavážecí zařízení podle -bodů 1 -až 5, vyznačující se tím, že na vnitřní stěně duté vložky (14) jsou prstencové výčnělky (26).
7. 7. Zavážecí zařízení podle bodů 1 až 6, vyznačující se tím, že -dutá vložka (14) je na vnější -straně -opatřena prstencovým- výčnělkem (22), kterým spočívá na přírubě (20).