DISPOSITIVO DE DISTRIBUCIÓN PARA UNA MAQUINA DE SINTERIZACION DE BANDA
Campó de la invención La invención se refiere a un dispositivo de alimentación para una máquina de sinterización tipo banda, con un contenedor de alimentación para recibir el material a ser sinterizado, con un dispositivo de transportación para llenar el contenedor de alimentación con material a ser sinterizado, con un tambor de alimentación y una canaleta de tambor para alimentar el material a ser sinterizado sobre la banda de sinterización. La invención también se refiere a un método para alimentar el material a ser sinterizado sobre una banda de sinterización.
Antecedentes de la invención Por razones económicas, la industria del hierro y acero está procurando mantener incrementada la productividad de plantas de sinterización. Para este propósito es preferido - como una de las diversas posibilidades - incrementar el espesor de la capa que se alimenta sobre la banda de sinterización. Hasta hace unos cuantos años, los espesores de capa de aproximadamente 300 a 350 mm fueron habituales, y en algunos casos aún lo son hoy en día. Ahora, sin embargo, las máquinas de sinterización con espesores de capa de hasta 850
Ref. 179906
mm también están ya siendo operadas. Esto solamente se puede lograr sin reducir la productividad si la permeabilidad de la mezcla se mejora y/o la presión negativa en el sistema de succión se incrementa. Con un espesor de capa incrementado, el uso de coque también incrementa cuando el espesor llega a ser mayor si los parámetros en la región del sistema de alimentación de otra forma permanecen sin cambios. Sin embargo, algo de este coque podría no ser requerido para la sinterización completa a través del lecho de sinterización, debido a que las capas inferiores están en cualquier caso secas, calientes y finalmente fuertemente calentadas por los gases de combustión succionados a través del lecho desde arriba a abajo - aún antes de que sean encendidos . El incremento del espesor de capa, por lo tanto, podría tener la ventaja, que se requiere relativamente menos coque - con respecto a la cantidad total sinterizada. Se ha intentado resolver este problema alimentando dos capas de material de sinterización, cada una de las dos capas tiene un contenido de coque diferente. Sin embargo, solamente ha sido posible lograr este objeto inadecuadamente por esta variante. Además, se requieren dos dispositivos de mezclado y alimentación- separados, lo cual incrementa el gasto del aparato y mantenimiento. Se ha reconocido que el consumo de coque se puede
reducir clasificando y segregando el material de sinterización alimentado en la dirección vertical, siendo requerido como un prerrequisito fundamental que una calidad de sinterización consistentemente alta será mantenida. Es estado de la técnica equipar dispositivos de alimentación existentes con dispositivos de clasificación, los cuales separan una gran parte de las partículas gruesas fuera de la mezcla de sinterización bruta y las concentran en la región inferior de la capa alimentada. Sin embargo, la preparación especial del combustible sólido, en particular una reducción de la fracción de grano grueso, se requiere para esto. Se conoce adicionalmente en el caso de un dispositivo de alimentación diseñar la canaleta de tambor de tal forma que la segregación de material de mezclado se logra por la operación de alimentación. Sin embargo, esto no permite que se logren espesores de capa grandes al mismo tiempo que buena segregación. La JP 2001-227872 describe una alimentación de dos capas de material de , sinterización vía una tolva de alimentación con dos aberturas de descarga. El material de sinterización se carga én la tolva de alimentación de tal forma que ocurre una segregación en esta. Cada una de las aberturas de descarga se asigna a un sistema completo que
comprende un dispositi o de alimentación, un tambor de alimentación y una canaleta de tambor. Las desventajas de esta variante son los altos costos de mantenimiento, y también un sistema de control complicado y susceptible de I fallas para dos tambores de alimentación.
Breve descripción de la invención Por lo tanto el objeto de la presente invención es desarrollar el estado dé la técnica conocido adicionalmente de tal forma que se puede lograr alta productividad con altos espesores de capa de sinterización, una alta calidad de sinterización uniforme y al mismo tiempo bajo consumo de coque conjuntamente con bajos costos de mantenimiento y control simple. ' El objeto establecido se logra en el caso de un dispositivo de alimentación para una máquina de sinterización tipo banda de acuerdo con la cláusula pre-caracterizante de la reivindicación 1 por ¡ las características de la cláusula caracterizante de la reivindicación 1. El objeto establecido también se logra en el caso de un método de acuerdo con la cláusula pre-caracterizahte de la reivindicación 9 por las características de la| cláusula caracterizante de la reivindicación 9. ' Las dos aberturas de descarga tienen el efecto de dividir el contenedor de alimentación en dos regiones, el
material a ser sinterizado se descarga de cada una de estas regiones predominantemente a través de una de las dos aberturas de descarga en cada caso. Una segregación del material a ser sinterizado se origina por la ubicación de la carga del material a ser sintetizado en el contenedor de alimentación. Una pila con una inclinación se forma en el contenedor de alimentación. El gradiente de la inclinación corresponde por esto al ángulo promedio de reposo del material cargado. El punto de choque del material transportado por el dispositivo de transportación se elige de modo que llega a situarse en la región la cual se sitúa sobre la primera abertura de descarga. El material cargado puede segregarse por si mismo a lo largo de la inclinación formada para esto, es decir el grano grueso se mueve hacia abajo a lo largo de la inclinación, el grano fino permanece en la parte superior de la inclinación. De manera similar, el coque pulverizado específicamente más ligero tiende a permanecer en la capa superior. El material separado de tal forma en grano grueso y fino luego se descarga a través de la abertura de descarga asignada para la región respectiva y se alimenta sobre la banda de sinterización, para ser claro el grano grueso en un flujo libre a través de una canaleta de alimentación directamente sobre la banda de sinterización o la capa de
asiento ubicada en esta/ y el grano fino vía un tambor de alimentación y canaleta de tambor adyacente sobre la capa de grano grueso ya ubicada en la banda de sinterización. Una canaleta de alimentación tiene la ventaja sobre la descarga del grano grueso a través de un segundo tambor de alimentación que la mezcla de sinterización bruta puede correr libremente fuera de esta y una altura de capa definida siempre se obtiene una vez que un arreglo y geometría de la canaleta de alimentación se han elegido. La superficie de esta capa es completamente uniforme y no requiere mediadas adicionales para producir una superficie uniforme. Los aglomerados previamente' formados en un dispositivo de mezclado y rodamiento no son adversamente afectados durante la descarga libre de la canaleta de alimentación. La capa de material a ser sinterizado producida de esta forma tiene un tamaño de grano incrementado desde la parte superior a la parte inferior. Sorprendentemente, la fracción de coque en la ,pila también incrementa de la parte inferior a la parte superior. De acuerdo con una modalidad ventajosa, el dispositivo de transportación se arregla de tal forma que logra un punto de choque ; del material transportado en o cerca de la cara plana del contenedor de alimentación. Como un resultado, la formación de inclinación tiene una longitud la cual es tan grande como sea posible, de
modo que la segregación particularmente efectiva de grano grueso y fino ocurre. El dispositivo de transportación ventajosamente comprende una placa deflectora para el vaciado dirigido del material a ser sinterizado. Una placa deflectora, la cual es configurada por ejemplo como una deslizadera que corre oblicuamente, facilita la carga precisa del material a ser sinterizado en el punto deseado. De acuerdo con una posible variante, la placa deflectora se puede conectar fijamente al dispositivo de transportación; de acuerdo con una variante adicional, la placa deflectora se instala fijamente en el contenedor de alimentación. El dispositivo de transportación se puede diseñar de manera variada. En particular, el dispositivo de transportación comprende un transportador pivotante o una canaleta pivotante o una banda transversalmente móvil o un transportador transversal, que se puede hacer mover transversalmente con relación a la dirección del movimiento de la banda de sinterización. Un transportador pivotante se monta giratoriamente alrededor de un eje en su región posterior y, por rotación alrededor de este eje, puede cubrir o llenar el contenedor de alimentación sobre su anchura total. El llenado por esto toma lugar paralelo a la dirección de movimiento y preferiblemente
también en la dirección de movimiento de la banda de sinterización, de modo que la segregación dentro del contenedor de alimentación también toma lugar paralela a la dirección de movimiento de la banda de sinterización. Una segregación transversalmente con relación a la dirección de movimiento de la banda de sinterización es indeseada, debido a que podría significa que el grano grueso llega a situarse en los bordes de la banda de sinterización. Una canaleta pivotante se monta giratoriamente alrededor de un eje - en una forma similar a un transportador pivotante. En contraste con el transportador pivotante, sin embargo, en el caso de la canaleta de alimentación la operación de transportación toma lugar por fuerzas gravitacionales . Una banda transversalmente móvil es una banda transportadora corta de aproximadamente 5 - 8 metros de longitud la cual se arregla de tal forma que su dirección de transportación es paralela a la dirección de movimiento de la banda de sinterización. La banda transversalmente móvil se carga con material a ser sinterizado desde un lado, por ejemplo por un transportador transversal, o por un transportador con una dirección de transportación la cual es igualmente paralela a la dirección de movimiento de la banda de sinterización, el , material es vaciado de la banda transversalmente móvil en el punto deseado en la tolva de
alimentación. La banda transversalmente móvil se hace mover, si es apropiado conjuntamente con el transportador transversal u otro transportador, sobre la anchura completa del contenedor de alimentación, para asegurar la alimentación de material uniforme. El dispositivo de transportación también se puede formar por un transportador transversal el cual ventajosamente se puede hacer mover transversalmente con relación a la dirección de movimiento de la banda de sinterización. El dispositivo de transportación ventajosamente también comprende una placa deflectora, la placa deflectora ya sea se asegura al transportador transversal o se instala fijamente en el contenedor de alimentación. La placa deflectora es deseable para desviar la dirección de llenado originada por el transportador transversal de "transversalmente con relación a la dirección de movimiento de la banda de sinterización" en una dirección de llenado "paralela a la dirección de movimiento de la banda de sinterización" . De ,otra forma, un grado de segregación indeseablemente alto podría ocurrir transversalmente con relación a la dirección del movimiento de banda. El dispositivo de transportación también es ventajosamente capaz de moverse a un grado paralelo a la dirección de movimiento de la banda de sinterización, de modo que la segregación de tamaño de grano también puede
ser influenciada por la elección específica del punto de choque . Para ser capaz de usar adicionalmente la segregación originada por el llenado específico del contenedor de alimentación, el tamaño y/o posición de la segunda abertura de descarga ventajosamente se puede cambiar. Para este propósito, la segunda abertura de descarga ventajosamente' se puede cambiar de tamaño, por ejemplo por una deslizadera. Si el tamaño de la abertura de descarga se cambia por una deslizadera, la posición central de la abertura de descarga también cambia, y con esta también aquella proporción del espectro de tamaño de grano la cual tiene el material descargado del contenedor de alimentación a través de la abertura de descarga. Como un resultado, la composición de tamaño de grano del grano grueso -aplicada a la banda de sinterización puede ser influenciada én una forma ventajosa. Para ajustar la cantidad máxima del material a ser sinterizado que se puede alimentar por unidad de tiempo, la canaleta de alimentación puede ser pivotada alrededor de un eje horizontal y/o la: canaleta de alimentación se puede ajustar en la dirección vertical y/o el tamaño de la abertura de descarga de la canaleta de alimentación se puede cambiar. Una canaleta de alimentación ofrece la posibilidad de mantener una constante de espesor de capa una vez que se
ha ajustado sin alguna intervención de regulación adicional, sin el riesgo de depósitos incrustados y con una superficie siempre uniforme. De acuerdo con una característica ventajosa adicional, un dispositivo para pre-calentar el material alimentado sobre la banda de sinterización se arregla entre la canaleta de alimentación y la canaleta de tambor. El dispositivo de pre-calentamiento ventajosamente se forma con gases de combustión retornados o aire caliente. Este dispositivo tiene el propósito de calentar el material a ser sinterizado, el cual tiene un contenido de humedad de aproximadamente 5 a 7%, para que la cantidad requerida total de calor a ser proporcionada después sea inferior. De manera similar, la condensación del vapor de agua en la capa inferior durante la última operación de sinterización se reduce. Si es apropiado, el material a ser sinterizado también se puede pre-secar por el dispositivo de precalentamiento. Si se desea, otros gases también se pueden introducir en el material a ser sinterizado por medio de este dispositivo. De acuerdo con una modalidad adicional, el dispositivo de alimentación de acuerdo con la invención tiene una sonda, con la ayuda de la cual se mide el espesor de la capa alimentada sobre la capa de grano grueso a través del tambor de alimentación y la canaleta de tambor. Esta sonda se
usa para controlar la velocidad de alimentación del tambor de alimentación si el espesor de capa medido se desvía de un valor deseado preajustado. No existe necesidad de que la altura de capa de la capa de grano grueso sea verificada separadamente, debido a que - una vez que se ha ajustado - el espesor de esta capa permanece constante debido a la alimentación por medio de una canaleta de alimentación. La invención también se refiere a un método para alimentar material a ser sinterizado sobre una banda de sinterización de acuerdo con la cláusula pre-caracterizante de la reivindicación 9. El objeto establecido de acuerdo con la invención se logra en el caso de este método por las características de la cláusula caracterizante de la reivindicación 9.
Breve descripción de las figuras La invención se explica con más detalle posteriormente en los dibujos de las figuras 1 a figura 2. La figura 1 muestra un dispositivo de alimentación de acuerdo con la invención. La figura 2 muestra un transportador pivotante usado para el dispositivo de alimentación en vista en planta.
Descripción detallada de la invención En la figura 1, la capa de asiento 3 se alimenta vía una canaleta 4 sobre la rejilla de una banda de sinterización 1, la cual se mueve en la dirección de la flecha 2. El dispositivo de alimentación 6 de acuerdo con la invención se arregla corriente abajo del dispositivo 5 para alimentar la capa de asiento 3, en la dirección que corre la banda 2. El material 9! a ser sinterizado se llena en el contenedor de alimentación 7 vía el dispositivo de transportación 8. El ' dispositivo de transportación 8 comprende un transportador pivotante 10, una caja de protección 11, y tambiéJ una placa deflectora 12 para el posicionamiento exacto del punto de choque 27 del dispositivo de transportación. El contenedor de alimentación 7 tiene dos aberturas de descarga 13, 14, el material 9b que está fluyendo vía la primera abertura de descarga 13 se alimenta por un tambor de alimentación 15 y una canaleta de tambor adyacente 16 sobre la banda de sinterización 1, o sobre el material 9a ya ubicado en esta. El material que está fluyendo de la segunda abertura de descarga 14 se alimenta por medio de la canaleta de alimentación 17, adyacente a la segunda abertura de descarga 14, sobre la banda de sinterización 1, o sobre la capa de asiento 3 ya ubicada en esta.
La elección o posicionamiento del punto de choque 27 del dispositivo de transportación 8 tiene el efecto que una inclinación 18 se forma en el contenedor de alimentación 7. El material 9 a ser 'Sinterizado, el cual generalmente se alimenta sobre la inclinación 18 tan cerca a la parte superior como sea posible, se segrega por si mismo a lo largo de esta inclinación 18. La segunda abertura de descarga 14 se coloca de tal forma que el grano predominantemente grueso se descarga a través de esta, o al menos una fracción mayor del grano grueso que es el caso para la primera abertura de descarga 13. En el caso de la canaleta de alimentación 17 representada en la figura 1, no hay cambio del espesor del material alimentado por esta - sin intervención de regulación adicional - en toda la Operación de carga completa. Para que el espesor de la capa de grano grueso se pueda pre-ajustar, la canaleta de alimentación 17 se puede pivotar alrededor de un eje 19. Alternativamente o además de esto, la posición vertical de la canaleta de alimentación 17 también se puede cambiar (no se representa la posibilidad de ajuste vertical) . Las deslizaderas 20 se proporcionan en la segunda abertura de descarga 14 como una posibilidad de ajuste adicional, para ser preciso para influenciar el intervalo de la banda de grano que fluye a través de la segunda abertura
de descarga 14. La sección transversal de la segunda abertura de descarga 14 se puede variar por el movimiento de la deslizadera 20 en la dirección de la flecha 26. Arreglada entre la canaleta de alimentación 17 y la canaleta de tambor 16 está una capucha de pre-calentamiento 21, la cual sirve para pre-calentar la fracción de grano grueso alimentada sobre la banda de sinterización 1. También se proporciona una sonda 22, por medio de la cual el espesor de capa de la fracción de grano fino se mide. Si existe una desviación de un valor deseado, la velocidad de operación del tambor de alimentación se cambia correspondientemente. Una sonda adecuada 22 se puede configurar como una sonda de ultrasonido. Una sonda adecuada 22 también se puede formar por al menos dos sensores de diferentes longitudes, uno de los cuales siempre se debe sumergir en la pila. Si ambos o cualquiera de los sensores es/son sumergido (s) , se hace una intervención para regular la velocidad de operación del tambor de alimentación. Como ya se explicó, no existe necesidad de que el espesor de capa de la fracción de grano grueso sea regulado. Se proporciona una sonda adicional 23, por medio de la cual el nivel de llenado en el contenedor de alimentación de verifica, se hace una intervención para regular la velocidad de transportación del material suministrado por el dispositivo de transportación se existe una desviación de un
valor deseado. Una sonda adecuada 23 preferiblemente se configura como una sonda de ultrasonido. El transportador pivotante 10 representado en la figura 2 se puede pivotar horizontalmente alrededor de un eje de rotación 24. Esto permite que el transportador pivotante 10 pase sobre y llene el contenedor de alimentación 7 en la anchura completa. El material a ser sinterizado se alimenta sobre el transportador pivotante 10 en la proximidad del eje de rotación 24 por medio de una banda transportadora 25. Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.