CS235037B2 - Charging equipment of shaft furnace - Google Patents

Description

Zavážecí zařízení šachtové pece sestávající ze zásobovací násypky a ze skladovacího sila, umístěných symetricky kolem osy svislého zavážecího kanálu, ústícího na rotační nebo vibrační rozdělovači žlab umístěný v- hlavě pece a z těsnicího dávkovače ve tvaru hrušky umístěné v úrovni průsečnice dna skladovacího sila se svislým kanálem a spojeného s pohonem za účelem uskutečnění svislého posunu mezi uzavřenou polohu, v níž je uvedený těsnicí dávkovač v záběru s dnem skladovacího sila, konstruovaným jako sedlo těsnicího dávkovače a otevřenou polohou, v níž těsnicí dávkovač je více nebo méně zvednut ze svého sedla za účelem vymezení velikosti prstencovitého otvoru podle vnějšího obrysu těsnicího dávkovače a spodního okraje dna skladovacího sila.

Vynález se týká zavážecího zařízení šachtové pece, sestávajícího ze zásobovací násypky, skladovací nádrže a ze svislého zavážecího kanálu ústícího na rotační nebo vibrační rozdělovači žlab umístěný v hlavě pece.

Až dosud se dávka materiálu zaváženého do pece a vytékajícího ze skladovacího sila na žlab regulovala dávkovačem, umístěným v šikmém skluzu, spojujícím dno skladovacího sila se zavážecím kanálem umístěným nad žlabem.

Tento šikmý skluz je příčinou problému souvisejícího s rozhrnováním zaváženého materiálu. Za účelem rozřešení tohoto problému byly podniknuty různé pokusy, zvláště pomocí vodicích palet, nebo pomocí jistého druhu trubkové zátky. Společným účelem všech těchto zařízení je opravit dráhu toku a spád zaváženého materiálu tak, aby padal na žlab svisle a symetricky. Všechna tato zařízení pro opravu spádové dráhy nemají zřejmě stejný účinek jako zařízení, jehož skladovací silo a jeho výtokové hrdlo by leželo na svislé ose a dovolovalo proto svislý a středový spád materiálu zaváženého na žlab.

Do přítomné doby však nebylo možno umístit skladovací silo v ose pece, a to ze dvou podstatných a evidentních důvodů. První důvod spočívá v tom, že většina zavážecích zařízení se žlabem sestává ze dvou skladovacích sil umístěných vedle sebe a pracujících střídavě. Není však možné umístit vedle sebe dvě skladovací sila tak, aby obě ležela v ose pece. Druhý důvod spočívá v tom, že dávkovače, jichž se v současné době užívá, nemohou pracovat jinak, než se vstupem do sila šikmo s boku.

V důsledku toho i za předpokladu jednoho skladovacího sila je nutné umístit skladovací silo mimo osu, aby bylo možno do sáhnout sklonu, který je nutný pro činnost dávkovače.

Úkolem vynálezu je konstrukce nového zavážecího zařízení šachtové pece se skladovacím axiálně umístěným silem a s novým dávkovačem umožňujícím takovéto umístění, to jest, aby bylo možno regulovat objem svislého protékajícího proudu.

Tento úkol splňuje zavážecí zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že skladovací silo, jehož dolní část má tvar nálevky, je uloženo symetricky kolem osy svislého zavážecího kanálu a přímo nad tímto kanálem v úrovni průsečnice dna skladovacího sila se svislým zavážecím kanálem je umístěn symetricky к ose tohoto kanálu těsnicí dávkovač v podstatě s kruhovým průřezem, spojený s pohonem těsnicího dávkovače pro jeho posuv ve svislém směru mezi uzavírací polohou, v níž těsnicí dávkovač dosedá na dno skladovacího sila, vytvořeného jako sedlo tohoto dávkovače a otevřenou polohou, v níž je těsnicí dávkovač více nebo méně zvednut ze svého sedla, přičemž nastavuje prstencovitý průtokový otvor na větší nebo menší velikost vymezenou vnějším obrysem uvedeného dávkovače a spodním vnitřním okrajem dna skladovacího sila.

Skladovací silo je s výhodou konstruováno se sítem, přes které se střídavě tlakem vzduchu provzdušňuje.

Těsnicí dávkovač je s výhodou opatřen částí ve tvaru dolů obráceného komolého kuželu, jehož průřez, měnící se ve svislém směru, přispívá při svislém pohybu těsnicího dávkovače к postupné změně prstencovitého otvoru.

U prvního provedení má těsnicí dávkovač tvar hrušky s rozšířenou horní částí ve tvaru komolého dolů obráceného kuželu, přičemž jeho střední část je vytvořena jako osazení pro spolupráci se sedlem při uzavírání.

Těsnicí dávkovač je připevněn к ovládacímu táhlu procházejícímu axiálně zásobovací násypkou a skladovacím silem a je poháněn z vnějšku.

U druhého provedení sestává těsnicí dávkovač z horního zvonu, jehož spodní okraj uzavírá a reguluje tok materiálu a z dolního zvonu, jehož okraj vzájemně utěsňuje šachtovou pec a skladovací silo.

V horním zvonu je vytvořen axiální ka, nál, jímž prochází ovládací táhlo dolního zvonu. Horní zvon dosedá na osazení ovládacího táhla, pomocí něhož je zvedán a spuštěn.

Toto uspořádání dovoluje nejen středový spád zaváženého materiálu, nýbrž i úplné odstraňování šikmého průtoku, jehož bylo až dosud třeba mezi skladovacími sily a svislým zavážecím kanálem. Odstraněním této šikmé části se snižují investiční a udržovací náklady a snižuje výška pádu zaváženého materiálu.

Další podrobnosti a význaky několika provedení jsou dále uvedeny v podrobném popisu příkladů podle připojených výkresů, v nichž představuje obr. 1 schéma prvního provedení zařízení podle vynálezu v svislém řezu, obr. 2 alternativní provedení zařízení podle obr. 1, obr. 3, 4, 5 schematicky tři rozmanité polohy těsnicího dávkovače a obr. 6, 7, 8 schematicky druhé provedení těsnicího dávkovače ve třech rozmanitých polohách.

Na obr. 1, 2 je schematicky znázorněna horní část šachtové pece 20, v níž je zavěšen rotační nebo vibrační žlab 22 zajišťující rozdělování zaváženého materiálu v šachtové peci 20. Tento žlab 22 je poháněn u znázorněného provedení mechanismem umístěným ve skříni 24 a uváděcím žlab 22 do žádaného pohybu. Svislý zavážecí kanál 26 vede zavážený materiál na žlab 22.

Nad šachtovou pecí 20 je umístěno skladovací silo 28, má funkci zdymadla, opatřeného těsnicím dávkovačem 30, který funguje jako dolní uzávěr 30 a horní uzávěr 32.

Těsnicí dávkovač 30 pracuje, jak bude podrobněji vysvětleno pomocí dalších výkresů, rovněž jako regulátor toku zaváženého materiálu ze skladovacího sila 28 do svislého zavážecího kanálu 26.

Jeden z charakteristických význaků vynálezu spočívá v tom, že skladovací silo 28 je umístěno okolo osy O šachtové pece 20 stejně jako vtokové hrdlo 33 a těsnicí dávkovač 30. Zavážený materiál padá v důsledku toho přímo ze skladovacího sila 28, a to symetricky vzhledem k ose O na žlab 22. Tok materiálu ze skladovacího sila 28 je proto stejnoměrný a jsou odstraněny problémy spojené s nesymetrickým rozdělováním, k němuž dochází v důsledku šikmosti a mimostřednosti toku zaváženého materiálu.

Dávkování, to jest nastavování polohy těsnicího dávkovače 30 za účelem regulace toku, se provádí v závislosti na potřebě zavážky a na obsahu materiálu v skladovacím silu 28. Zavážený materiál se odvažuje několika, s výhodou třemi mincíři, které nejsou znázorněny, na nich spočívá skladovací silo 28, přičemž mincíře jsou umístěny na pevných sloupech, které jsou součástí nosné konstrukce nebo vrchní stavby pece 20.

Nad skladovacím silem 28 je umístěna zásobovací násypka 34, naplňovaná například skipy 36 v době vyprazdňování skladovacího sila 28. Horní uzávěr 32, tvořící dno zásobovací násypky 34, umožňuje spojení mezi touto násypkou a skladovacím silem 28. Za účelem zajištění co možno nejrychlejší dopravy zaváženého materiálu ze zásobovací násypky 34 do skladovacího sila 28 je průřez horního uzávěru 32 co největší.

Obě varianty podle obr. 1, 2 se liší umístěním a činností horního uzávěru. Tento uzávěr má u obou provedení tvar zvonu a slouží současně k utěsnění a zadržení materiálu v zásobovací násypce 34.

Avšak u provedení podle obr. 1 se horní uzávěr 32 otvírá do skladovacího sila 28, kdežto u provedení podle obr. 2 se horní uzávěr 42 otvírá do zásobovací násypky 34. Na obou obrázcích je znázorněna ' plnými čarami uzavřená poloha a čárkovaně otevřená poloha horních uzávěrů 32, 42.

U provedení podle obr. 1 horní uzávěr 32 též rozděluje zavážený materiál ve skladovacím silu 28, což se projevuje tím, že profil zaváženého materiálu má v tomto silu 28 tvar písmene „M“.

U provedení podle obr. 2 se horní uzávěr 42 při otvírání zvedá. Za předpokladu, že se toto otevření má provést proti působení tíže materiálu v zásobovací násypce 34, vyžaduje manipulace s horním uzávěrem 42 více energie než s horním uzávěrem 32. U provedení podle obr. 2 padá materiál do středu skladovacího sila 28 v pravidelném kuželovitém sklonu kolem osy 0.

Nyní je podrobněji popsán těsnicí dávko vač 30 podle obr. 3 až 5. Tento uzávěr má tvar hrušky a sestává z horní části 44, jejíž průřez je větší než průtokové hrdlo 33 skladovacího sila 28 a dolní části 46 ve tvaru kuželu nebo komolého kuželu, která v uzavřené poloze těsnicího dávkovače 30 zasahuje až do zavážecího kanálu 26. Vstupní okraj 48, který spojuje horní část 44 s dolní částí 46, slouží jako opěra a vlastní uzávěr a spolupracuje za tímto účelem s úsekem 50 stěny skladovacího sila 28 nebo s průtokovým hrdlem 33. Úsek 50 stěny skladovacího sila 28 tvoří přechod mezi tímto silem 28 a jeho průtokovým hrdlem 33 a má za tímto účelem plynulý sklon mezi stěnou skladovacího sila 28 a stěnou průtokového hrdla 33 (viz zvláště obr. 4, 5). V důsledku tohoto uspořádání úsek 50, který tvoří ve skutečnosti sedlo těsnicího dávkovače 30 a je uzavíracím činitelem, je chráněn proti proudu zaváženého materiálu, který padá po šikmé stěně skladovacího sila 28 a nepůsobí na něj tření a intenzivní obrus zaváženým materiálem.

Pomocí ovládacího táhla 52 procházejícího axiálně skladovacím silem 28, horním uzávěrem 32 nebo 42 a zásobovací násypkou a spojujícího pohon umístěný mimo pec s těsnicím dávkovačem 30, je možno tento uzávěr zvednout z úseku 50 tvořícího jeho lože, čímž se propojí skladovací silo 28 se zavážecím kanálem 26 a zavážený materiál proudí ze skladovacího sila 28 na žlab 22. .

V poloze znázorněné na obr. 5 je těsnicí dávkovač 30 zcela zvednut, čímž umožňuje maximální proud materiálu ze skladovacího sila 28 do svislého zavážecího kanálu 26. Na obr. 4 je znázorněn těsnicí dávkovač 30 v střední otvírací poloze. Zvláštní tvar komolého kuželu dolní části 46 těsnicího dávkovače 30 umožňuje přesné a plynulé dávkování mezi uzavřenou polohou znázorněnou na obr. 3 a maximálně otevřenou polohou znázorněnou na obr. 5. Ve všech otevřených polohách padá zavážený materiál středem svislého zavážecího kanálu 26 podél osy O tak, aby náraz zaváženého materiálu na žlab 22 byl stejný, přičemž nezáleží na poloze žlabu 22 a na objemu proudu zaváženého materiálu.

Na obr. 6, 8 je znázorněno· druhé provedení těsnicího dávkovače 60, u něhož jsou jednak utěsňovací funkce, jednak uzavírací a dávkovači funkce vzájemně odděleny. Tento uzávěr 60 sestává z horní části 62 ve tvaru zvonu, jehož zkosený okraj dosedá v uzavřené poloze (obr. 6, 7) do sedla 64, které je částí stěny skladovacího sila 28 a tvoří průtokový otvor a z dolní části 66 ve tvaru zvonu nebo hřibu, nezávislé na horní části 62. Tato dolní část 66 obsahuje plochu 66a, jejíž okraj rovněž spolupracuje za účelem utěsnění se sedlem 64 a s povrchem 66b dolní části 66, která má tvar kuželu nebo komolého kuželu a tutéž funk

Ί ci jako dolní část 46 u prvního provedení (obr. 3).

Dolní část 66 těsnicího dávkovače 60 je připevněna k axiální ovládací tyči 68 ovládané z vnějšku šachtové pece 20, například hydraulickým válcem. Horní část 62 obsahuje pouzdro 70, jímž prochází souose dolní část -ovládacího táhla 68.

Otvírání a zavírání horní části 62 se provádějí posunem dolní části 66, jejíž činnost jasně vyplývá z obr. 6, 7, 8, ve svislém směru. Na obr. 6 je plocha 66a neprodyšně uzavřena a horní část 62 rovněž dosedá do sedla 64 a zadržuje zavážený materiál.

V poloze podle obr. 7 horní část 62 zaujímá stále tutéž - uzavřenou polohu, dolní část 66 se poněkud zvedne dovnitř horní části 62, čímž se ruší neprodyšnost mezi skladovacím silem 28 a svislým zavážecím kanálem 26.

Když se ovládací táhlo 68 zvedá z polohy znázorněné na obr. 7, unáší plocha 66a pouzdro 70 a zvedá - horní část 62 ze sedla 64, čímž se otvírá průtokový otvor a zavážený materiál padá do svislého zavážecího kanálu 26 (obr. 8). Dávkování se provádí změnou velikosti posunu ovládacího táhla 68, který umožňuje změnu šířky prstencovitého průtokového otvoru mezi stěnou skladovacího sila 28 a okrajem horní části 62 a dolní části 66 ve tvaru komolého kuželu. Uzavírání probíhá v těchže fázích jako otvírání, avšak v obráceném pořádku.

Jak je znázorněno na obr. 6 až - 8, okraj plochy 66a, spolupracující za účelem dosažení neprodyšnosti se sedlem 64 je - trvale chráněn proti styku se zaváženým materiálem. Plocha 66a je nepřetržitě chráněna při pohybu mezi dvěma polohami znázorněnými na obr. 7, 8 horní částí 62, kdežto při pohybu mezi dvěma polohami znázorněnými na obr. 6, 7 nebo opačně, dosedá horní část 62 do svého sedla 64 a přerušuje tok materiálu. Je tedy možno regulovat na okraji plochy 66a těsnicí spáru 72 provedenou z měkkého materiálu.

Stejně jako u předcházejícího provedení, má část 64a sedla 64 spolupracujícího s těsnicí spárou 72 větší sklon než zbývající část sedla 64 za tím účelem, aby byla chráněna od zaváženého materiálu padajícího do svislého zavážecího kanálu 26.

Za účelem zvýšení mechanické odolnosti těsnicích dávkovačů 30 a 60 je ovšem možno regulovat průběh uvnitř těchto uzávěrů z hlediska cirkulace chladicí kapaliny, kterou je možno přivádět ovládacími táhly 52 nebo 68. Je rovněž možno regulovat elektrické odpory pro ohřev těsnicích ploch, aby se zabránilo znečištění těchto ploch sraženou vlhkostí.

Claims (10)

1. . PŘEDMĚT

   1. Závážecí zařízení šachtové pece, sestávající ze zásobovací násypky, ze skladovacího sila a ze svislého zavážecího kanálu ústícího na rozdělovači rotační nebo vibbrační žlab umístěný v hlavě pece, vyznačující se tím, že skladovací - silo (28), jehož dolní část má tvar nálevky, je uloženo symetricky kolem osy (O) svislého zavážecího kanálu (26) a přímo nad tímto kanálem (26) a v úrovni průsečnice dna skladovacího sila (28) se svislým přiváděcím kanálem (26) je umístěn symetricky k tomuto kanálu (26) těsnicí dávkovač (30, 60) v podstatě s kruhovým průřezem, spojený s pohonem pro posuv těsnicího dávkovače (30, 60) ve svislém směru mezi uzavírací polohou, v níž těsnicí dávkovač (30, 60) dosedá na dno skladovacího sila (28) vytvořeného jako sedlo (50, 64) těsnicího dávkovače (30, 60) a otevřenou polohou, v níž je těsnicí dávkovač (30, 60) více nebo méně zvednut ze svého sedla (50, 64), čímž nastavuje prstencovitý průtokový otvor na větší nebo menší velikost, vymezenou vnějším obrysem těsnicího dávkovače - (30, 60) a spodním vnitřním okrajem dna skladovacího sila (28).
2. 2. Zavážecí zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že skladovací silo (28) je vytvořeno se sítem pro jeho střídavé tlakové provzdušňování.
3. 3. Závážecí zařízení podle bodů 1, 2, vy-

   VYNÁLEZU značující se tím, že - těsnicí dávkovač (30, 60) obsahuje část (46, 66) ve tvaru dolů obráceného kuželu nebo komolého kuželu, jehož ve svislém směru se měnící průřez přispívá při svislém pohybu těsnicího dávkovače (30, 60) k postupné změně prstencovitého průtokového otvoru.
4. 4. Závážecí zařízení podle bodu 3, vyznačující se tím, že těsnicí dávkovač (30) má tvar - hrušky, jejíž horní část (44) je rozšířena, dolů obrácená dolní část (46) má tvar kuželu - nebo komolého kuželu a střední část mezi dolní částí (46) a horní částí (44) je vytvořena jako osazení určené při uzavírání ke spolupráci s uvedeným sedlem - (50).
5. 5. Závážecí zařízení podle bodu 4, vyznačující se tím, že těsnicí dávkovač (30) je připevněn k ovládacímu táhlu (52) procházejícímu v axiálním směru zásobní násypkou (34) a skladovacím silem (28), pro pohon z vnějšku motorem.
6. 6. Zavážecí zařízení podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že těsnicí dávkovač (60) je vytvořen jako horní - část (62) ve tvaru zvonu, jehož spodní okraj slouží k uzavření a regulaci průtoku materiálu, a okraj spodní části (66) rovněž ve tvaru zvonu slouží k vzájemnému utěsnění šachtové pece (20) a skladovacího sila (28).
7. 7. Závážecí zařízení podle bodu 6, vyznačující se tím, že spodní část (66) těsni-
8. 8 10 čího dávkovače (60) je připevněna к ovládacímu táhlu (68), procházejícímu axiálně zásobovací násypkou (34) a skladovacím silem (28), pro pohon z vnějšku motorem.

   8. Zavážecí zařízení podle bodu 7, vyznačující se tím, že horní část (62) těsnicího dávkovače (60) obsahuje pouzdro (70), jímž prochází ovládací táhlo (68) spodní části (66) těsnicího dávkovače (60), dosedající během pohybu na osazení této spodní části (66), pomocí níž je zvedáno a spouštěno.
9. 9. Zavážecí zařízení podle bodu 6, vyznačující se tím, že okraj spodní části (66) je opatřen těsnicím spojem (72) z měkkého materiálu.
10. 10. Zavážecí zařízení podle bodů 1 až 9, vyznačující se tím, že sedlo (50) těsnicího dávkovače (30, 60) obsahuje úsek, jehož sklon je větší, než sklon horní části (44) nálevky skladovacího sila (28).