CS270785B1

CS270785B1 - Slag pan

Info

Publication number: CS270785B1
Application number: CS891200A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Doc Ing Csc Strakos; Vlastimil Ing Tomis; Karel Ing Csc Jasiok; Frantisek Doc Ing Csc Havlicek; Milan Ing Harok; Miloslav Ing Slovak
Original assignee: Strakos Ladislav; Tomis Vlastimil; Jasiok Karel; Havlicek Frantisek; Harok Milan; Slovak Miloslav
Priority date: 1989-02-24
Filing date: 1989-02-24
Publication date: 1990-07-12
Also published as: CS120089A1

Abstract

Cílem řešení je snížit tepelná pnutí a deformace v horní části strusková pánve. Za tímto účelem je horní část stěny (2) struskové pánve (1) opatřena prstencovou bandáží zhotovenou z tepelně izolační látky (6), která sahá od horního zpevňujícího lemu (4) struskové pánve (1) až k místu jejího zavěšení v nosném prstenci (5) nástavby struskového vozu.The aim of the solution is to reduce thermal stresses and deformations in the upper part of the slag pan. For this purpose, the upper part of the wall (2) of the slag pan (1) is provided with an annular bandage made of thermal insulation material (6), which extends from the upper reinforcing rim (4) of the slag pan (1) to the point of its suspension in the supporting ring (5) of the slag car body.

Description

Vynález se týká konstrukce horní části struskové pánve s cílem snížit tepelné namáhání a potlačit vznik deformací v oblasti tepelného rozhraní.The invention relates to the construction of the upper part of a slag ladle in order to reduce the thermal stress and to suppress the occurrence of deformations in the area of the thermal interface.

Struskové pánve jsou odlévané nádoby kuželového tvaru s oblým dnem, u horního okraje vyztužené zesilujícím prstencem a používají se pro jímání a přepravu tekuté strusky od vysokých pecí na odval nebo k místu jejího dalšího zpracování. Struskové pánev je zavěšena ve spodní třetině na čtyřech táhlech, upevněných v závěsných okách na stěně pánve. V horní třetině jsou na stěnách pánve vytvořeny dvě vidlice, vyztužené do stran horizontálními žebry, do nichž zapadají palcovité výstupky na nosném prstenci, který je sklopně uložen okolo osy procházející jeho průměrem. Na tomto nosném prstenci jsou také upevněny konce táhel, na nichž je struskové pánev zavěšena. Při vylévání strusky se pánev otáčí okolo osy, proložené průměrem nosného prstence spolu s ním o 120 °C, a tíha pánve a strusky je držena v rovnováze silami v zavěšovacích táhlech a silami mezi vidlicemi pánve a palcovitými výstupky na nosném prstenci. Nosný prstenec umístěný po obvodu pánve zabraňuje jejímuvolnému ochlazování prouděním okolního vzduchu kolem jejího povrchu v uvedené části pánve. Tento jev se dále zvyšuje při zmenšování mezeřy mezi povrchem pánve a nosným prstencem. Tyto okolnosti vedou k enormnímu nárůstu teploty ve stěně struskové pánve v·oblasti jejího uložení v nosném prstenci. Horní část pánve, která se nachází nad hladinou strusky a není s ní v přímém styku se ochlazuje na teplotu podstatně nižší než stěna v oblasti nosného prstence. Tento gradient poklesu teplot ve stěně pánve vyvolává v této tepelně exponované oblasti stěny tlaková napětí, která překračují mez kluzu materiálu pánve. Následkem toho dochází v oblasti nosného věnce v místě výztužných žeber vidlic pánve k trvalým plastickým deformacím, které způsobují, že se stěny pánve v místě pod vyztuženými vidlicemi postupně deformují dovnitř pánve, což po určité době ztěžuje odstraňování strusky z pánve, která musí být po asi tisícinásobném použití vyřazena z provozu. Je nutno podotknout, že nejen samotné tepelné rozhraní ve stěně pánve, ale i lokální odvod tepla dvěma vidlicemi se čtyřmi.výztužnými žebry na pánvi přispívají nepříznivě k růstu deformačních napětí ve stěně pánve. Popsané nedostatky odstraňuje struskové pánev pro jímání a přepravu tekuté vysokopecní strusky podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že vnější povrch horní části stěny struskové pánve je opatřen vrstvou tepelně izolační látky od zesilujícího okrajového lemu struskové pánve až k nosnému prstenci. Alternativně podle vynálezu je vrstvou tepelně izolační látky vyplněno obvodové zahloubení, vytvořené v horní vnější části stěny struskové pánve.Slag ladles are cast cones of conical shape with a round bottom, reinforced at the upper edge with a reinforcing ring and are used for collecting and transporting liquid slag from blast furnaces to the dump or to the place of its further processing. The slag ladle is suspended in the lower third on four rods, fixed in suspension eyes on the wall of the ladle. In the upper third, two forks are formed on the walls of the pelvis, reinforced to the sides by horizontal ribs, into which the inch-shaped projections fit on a support ring, which is tiltably mounted about an axis passing through its diameter. The ends of the rods, on which the slag ladle is suspended, are also fastened to this support ring. When pouring the slag, the ladle rotates about an axis interspersed with the diameter of the support ring together with it by 120 ° C, and the weight of the ladle and slag is held in balance by forces in the suspension rods and forces between the forks of the ladle and inch protrusions on the support ring. A support ring located around the circumference of the pelvis prevents it from being freely cooled by the flow of ambient air around its surface in said part of the pelvis. This phenomenon further increases as the gap between the surface of the pelvis and the support ring decreases. These circumstances lead to an enormous increase in the temperature in the wall of the slag ladle in the region of its bearing in the support ring. The upper part of the ladle, which is located above the surface of the slag and is not in direct contact with it, is cooled to a temperature substantially lower than the wall in the area of the support ring. This temperature drop gradient in the ladle wall induces compressive stresses in this thermally exposed area of the wall which exceed the yield strength of the ladle material. As a result, permanent plastic deformations occur in the area of the support ring in the place of the reinforcing ribs of the pelvis forks, which cause the pelvic walls to gradually deform inside the pelvis under the reinforced forks, making it difficult to remove slag from the pelvis after some time. decommissioned for thousands of times. It should be noted that not only the thermal interface in the pelvis wall itself, but also the local heat dissipation by two forks with four reinforcing ribs on the pelvis contribute adversely to the growth of deformation stresses in the pelvis wall. The described drawbacks are eliminated by the slag ladle for collecting and transporting liquid blast furnace slag according to the invention, the essence of which consists in that the outer surface of the upper part of the slag ladle wall is provided with a layer of thermal insulation material from the reinforcing edge of the slag ladle to the support ring. Alternatively, according to the invention, the circumferential recess formed in the upper outer part of the wall of the slag ladle is filled with a layer of thermal insulation material.

Tepelná izolace horní části struskové pánve brání vzniku vysokého teplotního gradientu mezi horní, chladnější částí, nacházející se nad hladinou strusky a vystavenou zvenčí silné vzdušné konvekci a přilehlou spodní části nádoby struskové pánve, která je intenzívně ohřívána náplní tekuté strusky. Snížení teplotního rozdílu v této tepelně exponované oblasti má pozitivní vliv na snížení tepelných pnutí způsobujících trvalé deformace tvaru horní části struskové pánve.Thermal insulation of the upper part of the slag ladle prevents the formation of a high temperature gradient between the upper, cooler part, located above the slag surface and exposed to strong air convection from the outside and the adjacent lower part of the slag ladle vessel, which is intensively heated by liquid slag. Reducing the temperature difference in this heat-exposed area has a positive effect on reducing the thermal stresses causing permanent deformations of the shape of the upper part of the slag ladle.

Vynález je v příkladu provedení znázorněn na výkresech, na nichž je v řezu znázorněna horní část struskové pánve, přičemž pro větší přehlednost nejsou znázorněny společné unášecí prvky pánve a nosného prstence. Obr. 1 značí řez struskovou pánví s neproměnnou tloušťkou stěny a obr. 2 uložení tepelné izolace v obvodovém zahloubení pánve.The invention is illustrated in the exemplary embodiment in the drawings, in which the upper part of the slag ladle is shown in cross-section, the common driving elements of the ladle and the support ring not being shown for the sake of clarity. Giant. 1 shows a section of a slag ladle with a constant wall thickness, and FIG. 2 shows the installation of thermal insulation in the circumferential recess of the ladle.

struskových pánví 2 ³ neproměnneu tloušťkou stěny £,viz obr. 1, se připevňuje k jejímu vnějšímu povrchu £, ^v místech mezi zpevňujícím okrajovým lemem £ a nosným prstencem £, jedna nebo vícenásobná vrstva tepelně izolační látky £, např. rohože nebo desky z keramických vláknitých materiálů, které jsou k vnějšímu povrchu £ stěny £ struskové pánve £ připevněny některým ze známých, způsobů, např. pomocí nastřelených nebo přivážených kotevních trnů. Vrstva tepelně izolační látky £ je chráněna zvenčí proti mechanickému poškození, zamočení a zaprášení plechovým krytem £.slag ladle 2 ³ neproměnneu wall thicknesses £ see Fig. 1 is attached to the outer surface £, ⁱⁿ the spaces between the stiffening peripheral flange £ and support ring £, one or multi-layer thermal insulation material £, e.g. mats or plates of ceramic fibrous materials which are attached to the outer surface £ of the wall £ of the slag ladle £ by any of the known methods, e.g. by means of shot or fed anchor mandrels. The layer of thermal insulation material £ is protected from the outside against mechanical damage, wetting and dusting by the sheet metal cover £.

Vyrovnávání teplotního gradientu se usnadňuje zmenšením tloušťky stěny £ v exponované • oblasti vytvořením obvodového zahloubení £, v němž se výše popsaným způsobem ukotví vrstva 'tepelně izolační látky £,viz obr. 2.The smoothing of the temperature gradient is facilitated by reducing the thickness of the wall 6 in the exposed area by creating a circumferential recess 6 in which a layer of thermal insulation material 6 is anchored in the manner described above, see Fig. 2.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Slag ladle for collecting and transporting liquid blast furnace slag suspended in the support ring of a slag car body, characterized in that the outer surface (3) of the upper part of the wall (2) of the slag ladle (1) is provided with a layer of thermal insulation substance (6) from the reinforcing edge rim (4) of the slag ladle (1) to the support ring (5).

2. A slag ladle according to claim 1, characterized in that a circumferential recess (8) filled with a thermally insulating substance (6) is formed in the upper outer part of the wall (2) of the slag ladle (1).