CS258476B2

CS258476B2 - Device for charging material distribution in shaft furnace's storage tank

Info

Publication number: CS258476B2
Application number: CS861645A
Authority: CS
Inventors: Emile Lonardi; Gilbert Bernard
Original assignee: Wurth Paul Sa
Priority date: 1985-03-15
Filing date: 1986-03-11
Publication date: 1988-08-16
Also published as: DE3660921D1; EP0196487A1; ATE37901T1; LU85810A1; EP0196487B1; CS164586A2

Abstract

1. Device for distributing the charging material in a storage housing for feeding a tank furnace, the said housing being provided with an upper orifice for filling and a lower orifice for discharge, these two orifices being associated with closing flaps and/or sealing flaps, characterized by a tube (34) of a cross-section at least equal to that of the discharge orifice, which is mounted coaxially in the housing (16) and which extends over at least the height corresponding to the region with the largest diameter of the housing (16), and in that this tube is provided with an upper horizontal shoulder (38) equipped with a series of indentations (40) separately by projections (42).

Description

Vynález se týká zařÍ2ení pro rozdělování vsázkového materiálu v zásobníku šachtové pece s vrchním a spodním výstupním plnicím otvorem, přičemž oba otvory jsou opatřeny uzavíracími a/nebo těsnicími klapkami.The invention relates to a device for distributing charge material in a shaft furnace container with an upper and a lower outlet filling opening, both openings being provided with closing and / or sealing flaps.

Zařízení je určeno zvláště, nikoli však výlučně, pro šachtové pece se středovým zavážením, u níž se vsázkový materiál přivádí ze zásobníku do žlabu umístěného na ose pece. Zařízením konstruovaným v poslední době bylo prokázáno, že tento typ prakticky umožňuje definitivní rozřešení problému spojeného se šikmými spády vsázkového materiálu u známých zařízení s dvěma vedle sebe umístěnými a střídavě pracujícími zásobníky.The device is intended particularly, but not exclusively, for shaft furnaces with a central charge, in which the feed material is fed from a container to a trough located on the axis of the furnace. Recently, it has been shown by apparatuses constructed that this type practically enables a definitive solution to the problem associated with the inclined slopes of the charge material in the known apparatuses with two side-by-side and alternating containers.

Toto nové zařízení sice vyřešilo problém známý od doby, co existují zavážecí zařízení s rotačním Žlabem, vyvolalo však jiný problém, související se zrnitostí vsázkového materiálu. Zrnitost vsázkového materiálu se bez rozdílu, zda se jedná o částice železné rudy nebo koksu, mění a není jednotná. Bylo zjištěno, že jakmile se naplní síta a zásobníky, dochází к segregaci vsázkového materiálu přesně podle rozmanité zrnitosti a že к tomuto jevu dochází ve zvýšené míře při výstupu vsázkového materiálu ze zásobníku. К této segregaci dochází působením několika činitelů, jejichž účinky se kumulují.Although this new device has solved the problem known since the feeding device with the rotating trough has existed, it has raised another problem related to the granularity of the charge material. The granularity of the charge material changes irrespective of whether it is iron ore or coke particles and is not uniform. It has been found that once the sieves and cartridges are filled, the charge material segregates precisely according to the varied grain size, and this phenomenon occurs to an increased extent when the charge material exits the container. This segregation occurs by the action of several factors whose effects accumulate.

Jedna z příčin této segregace spočívá v tom, že při plnění zásobníku se tvoří kolem spádového bodu přirozený sypný kužel. Nejhrubší a nejtěžší Částice mají v důsledku „své tíže tendenci sklouzávat podél sklonů do vnějších oblastí zásobníku. Naproti tomu nejmenší drobné částice mají tendenci zůstávat ve středu sypného kuželu.One of the causes of this segregation lies in the fact that, when the container is filled, a natural flow cone is formed around the drop point. The coarsest and heaviest particles tend to slip along the slopes into the outer regions of the container due to their heaviness. In contrast, the smallest particles tend to remain in the center of the bulk cone.

Tvoří-li se při plnění přirozený sypný kužel s drobnými částicemi uprostřed, dochází při vyprazdňování к opačnému jevu, to jest, částice ve střední oblasti výsypného kuželu mají tendenci vystoupit dříve než ostatní a vytvářet uprostřed prohloubenou hladinu ve tvaru . ' písmene V.If a natural loose cone with small particles in the center is formed during filling, the opposite effect occurs during emptying, i.e. the particles in the central region of the discharge cone tend to come out earlier than the others and form a deepened level in the middle. 'letter V.

Mimo tohoto jevu, к němuž dochází při plnění a výstupu vsázkového materiálu, mají drobné částice tendenci spojovat se na dně zásobníku do větších částí, jelikož v důsledku svého tvaru mohou procházet mezi objemnějšími částicemi. Třetí příčina spočívá v tom, Že při zásobníku vsázkovým materiálem se jistá část hrubších částic rozpadá, zvláště na počátku plnění, na několik částic, čímž se vytváří další drobné částice.In addition to this phenomenon, which occurs when charging and discharging the feed material, tiny particles tend to bind at the bottom of the container into larger portions as they may pass between the larger particles due to their shape. A third reason is that in the feed material container, some of the coarser particles disintegrate, especially at the beginning of the filling, into several particles, thereby creating further tiny particles.

Výsledek spojeného působení všech těchto činitelů se projevuje tím, že v počáteční fázi výstupu vsázkového materiálu ze zásobníku je poměr drobných částic mnohem větší než na konci výstupu, kdy se poměr objemnějších částic zvětšuje. Z toho vyplývá, že používá-li se tohoto obsahu zásobníku к vytvoření vrstvy na celém povrchu vsázky a opisuje-li za tímto účelem rotační žlab spirálu nebo soustředné kružnice, soustřeďují se drobné částice daleko více v okrajových oblastech, než ve střední oblasti kolem svislé osy šachtové pece. To však nevyhovuje vždy požadavkům metalurgů.The result of the combined action of all these factors is that in the initial phase of the feed material exit from the container, the ratio of the fine particles is much greater than at the end of the exit, when the ratio of the larger particles increases. Consequently, when this container content is used to form a layer over the entire surface of the charge and if to this end the rotating trough is spiral or concentric circle, the tiny particles concentrate much more in the peripheral regions than in the central region around the vertical axis. shaft furnaces. However, this does not always meet the requirements of metallurgists.

Kdežto důsledky tohoto jevu segregace částic vsázkového materiálu zůstávají u zařízení s dvěma násypkami uspořádanými vedle sebe a střídavě pracujícími v přijatelném rozmezí, projevují se nepříznivěji u zařízení shora uvedeného typu s velkou kapacitou a s velkou středově umístěnou násypkou, nad níž je umístěna další násypka.While the consequences of this segregation phenomenon of charge material particles remain with two hoppers arranged side-by-side and alternately operating within an acceptable range, they are adversely affected by a large capacity hopper with a large centered hopper above which another hopper is placed.

Z hlediska snahy zabránit přílišné výšce zavážecího zařízení je pro zvýšení jeho kapacity nevyhnutelně nutné rozšířit průlněr násypky. Rozšířením průměru násypky se však účinky segregace projevují v tak velké míře, že její důsledky se stávají tím nepříznivější, čím větší je objem pece, na níž je umístěno zavážecí zařízení.In order to avoid an excessive height of the charging device, it is inevitable that the hopper opening is widened to increase its capacity. However, by widening the diameter of the hopper, the effects of segregation are manifested to such an extent that its consequences become more unfavorable as the volume of the furnace on which the charging device is placed.

Uvedené nedostatky odstraňuje zařízení podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že sestává z trouby s průměrem, který se alespoň rovná průměru výstupního otvoru, umístěné ve spodním zásobníku souose в ním, dosahuje výšky odpovídající alespoň většímu průměru spodního zásobníku a je opatřena na svém vrchním konci vodorovnou přírubou, v níž je provedena řada zářezů.The above-mentioned drawbacks are eliminated by the device according to the invention, which consists of an oven having a diameter at least equal to the diameter of the outlet opening disposed coaxially in the lower container, reaching a height corresponding to at least the larger diameter of the lower container and provided on its upper end with a horizontal flange in which a series of notches is made.

Vynálezem je vyvinuto výkonné zařízení za účelem snížení segregace Částic v zásobníku zavážecího zařízení Šachtové pece.The present invention provides an efficient device for reducing particle segregation in a container of a shaft furnace charging device.

Jeho uspořádáním se dosáhne rovnoměrného rozdělení vsázkového materiálu v prstencovém prostoru mezi troubou a stěnou spodního zásobníku, zvláště dokonalejší směsi drobných a hrubých částic vsázkového materiálu.Its arrangement achieves a uniform distribution of the charge material in the annular space between the oven and the wall of the lower container, in particular a more perfect mixture of small and coarse particles of the charge material.

_? Níže je uveden podrobný popis příkladného zvláště výhodného provedení s odvoláním na výkresy, v nichž značí obr. 1 schematický pohled na zařízení opatřené rozdělovacím zařízením podle vynálezu, obr. 2 vodorovný řez v rovině II-II z obr. 1, obr. 2a a 2b řezy v rovinách a-a z obr. 2. _? DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a schematic view of a device provided with a distributor device according to the invention; FIG. the cross-sections in aa planes of FIG. 2.

, Na obr. 1 je znázorněna vrchní část šachtové pece 10, v níž je umístěn otočný nebo kmitavý žlab 12 pro rozhrnování vsázkového materiálu do Šachtové pece 22· Na Šachtové peci . 10 je připevněna nosná konstrukce 21* na spočívá spodní zásobník 16 a vrchní zásobník 18. Spodní zásobník 16 a vrchní zásobník 18 jsou umístěny symetricky na ose 2 šachtové pece 10.FIG. 1 shows an upper portion of a shaft furnace 10 in which a rotating or oscillating trough 12 is provided to distribute the charge material into the shaft furnace 22 on the shaft furnace. 10, the support structure 21 'is attached to the lower container 16 and the upper container 18. The lower container 16 and the upper container 18 are located symmetrically on the axis 2 of the shaft furnace 10.

V příkladu provedení znázorněném na obr. 1 je spodní zásobník 16 proveden jako síto a je za tím účelem opatřen spodními těsnicími klapkami 20 a vrchními klapkami 22, které umožňují působení tlaku v spodním zásobníku 16 zavážení a při odvzdušnování během plnění. Dno spodního zásobníku 16 jé prodlouženo výstupním hrdlem 24 regulovaným dávkovačem 26, tvořeným dvěma hradítky ve tvaru kulového vrchlíku, které se otvírají a zavírají symetricky vůči ose 2·In the embodiment shown in Fig. 1, the lower container 16 is designed as a sieve and is provided with lower sealing flaps 20 and upper flaps 22 to allow pressure in the lower container 16 to be charged and vented during filling. The bottom of the lower container 16 is extended by an outlet orifice 24 controlled by a dispenser 26, consisting of two spherical slide-shaped gates that open and close symmetrically to the axis 2.

Vsázkový materiál se přivádí do vrchní části zavážecího zařízení nekonečným pásem, který jej vyklápí do vrchního zásobníku 22· Za účelem snížení segregace materiálu již v úrovni vrchního zásobníku 18 je tento zásobník opatřen rotačním žlabem 30 pro rozdělování materiálu v tomto zásobníku. Mimoto je ve vrchním zásobníku 18 umístěn na ose 0 šachtové pece 10 známý keson 32 zabraňující segregaci'materiálu.The feed material is fed to the top of the charging device through an endless belt, which tilts it into the upper container 22. In order to reduce material segregation already at the level of the upper container 18, this container is provided with a rotating trough 30 to distribute the material therein. In addition, a well-known caisson 32 is prevented from segregating the material in the upper container 18 on the shaft 0 of the shaft furnace.

Za účelem snížení segregace materiálu je v spodním zásobníku 16 podle vynálezu umístěna válcová trouba 34* nesená uvnitř tohoto zásobníku několika konzolami 22* připěvněnými radiálně к vnitřní stěně spodního zásobníku 22· Prořez této trouby 34 závisí na průměru vrchního zásobníku 22* alespoň se však rovná průřezu výstupního hrdla 24. Výška trouby 34 se rovná výšce části spodního zásobníku 16 s nejširším průměrem.In order to reduce material segregation, a cylindrical tube 34 * is supported in the lower container 16 according to the invention, carried within the container by a plurality of brackets 22 * attached radially to the inner wall of the lower container 22. The height of the oven 34 is equal to the height of the widest diameter portion of the lower container 16.

Vrchní Část trouby 34 je opatřena přírubou 22* ^v j^sou provedeny zářezy 40 a výstupky 42. Výstupky 42 jsou dále opatřeny na třech svých stranách vyčnívajícím okrajem 44.The upper part of the oven 34 is provided with a flange 22 ^{in the} j * ^SOU slits or notches 40 and protrusions 42. The protrusions 42 are further provided on three sides with projecting edge 44th

Pro porozumění činnosti tohoto zařízení je třeba mít na zřeteli, že bylo konstruováno z hlediska zachovat výhody zavedení hrubých částic do středové oblasti během zavážení a usměrnit drobné částice к okraji. Během zavážení spodního zásobníku 16 padá materiál nejprve troubou 21* přičemž zaplňuje dno, až se jeho boční povrch dotkne spodního okraje trouby 34, jak je znázorněno čerchovanou čarou 46 na obr. 1. Poté se plní především trouba 34. Uvnitř této trouby nemá materiál možnost bočního vychýlení, takže vzhledem к zúženému průměru nedodochází prakticky к segregaci. Jakmile je trouba 34 naplněna, plní se prstencový prostor mezi troubou 34 a stěnou spodního zásobníku 16 přetokem trouby 21· Během této fáze nabývá materiál v troubě 34 a na přírubě 38 šikmý povrch a další materiál, který se sype na tento šikmý povrch na něm vytváří sypný kužel, jehož plášř spadá do prstencového prostoru mezi troubou 34 a stěnou spodního zásobníku 16.In order to understand the operation of this device, it should be borne in mind that it has been designed to maintain the advantages of introducing coarse particles into the central region during charging and to direct the fine particles to the edge. During the loading of the lower container 16, the material first falls through the oven 21 * and fills the bottom until its side surface touches the lower edge of the oven 34, as shown by the dashed line 46 in Fig. 1. lateral deflection, so that there is virtually no segregation due to the narrowed diameter. Once the oven 34 is filled, the annular space between the oven 34 and the wall of the lower container 16 fills with the overflow of the oven 21. During this phase, the material in the oven 34 and the flange 38 acquires an oblique surface and a bulk cone whose casing falls into the annular space between the oven 34 and the wall of the lower container 16.

V tomto spádovém proudu padají částice, procházející zářezy 40 blíže trouby 21» kdežto jiné částice jsou vedeny blíže к obvodu výstupky 42.In this drop stream, particles passing through the slits 40 closer to the oven 21 fall, while other particles are led closer to the periphery of the projection 42.

Claims

Apparatus for distributing charge material in a shaft furnace container having an upper filling opening and a lower outlet opening, both openings being connected to one another by means of shut-off and / or sealing flaps, characterized in that it consists of an oven (34) with a diameter which at least equal to the diameter of the outlet opening located in the lower container (16) coaxially thereto, reaches a height at least equal to the diameter of the lower container (16) and is provided at its upper end with a horizontal flange (38) in which a series of slits (40) ) ..

Device according to claim 1, characterized in that the slits (40) are separated from one another by protrusions (42) having a protruding edge (44) parallel to the wall of the oven (34) on three sides.