RU2775977C1 - Covering extraction complex of the main duct of the blast furnace - Google Patents

Covering extraction complex of the main duct of the blast furnace Download PDF

Info

Publication number
RU2775977C1
RU2775977C1 RU2021127986A RU2021127986A RU2775977C1 RU 2775977 C1 RU2775977 C1 RU 2775977C1 RU 2021127986 A RU2021127986 A RU 2021127986A RU 2021127986 A RU2021127986 A RU 2021127986A RU 2775977 C1 RU2775977 C1 RU 2775977C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
umbrella
blast furnace
complex according
drive
frame
Prior art date
Application number
RU2021127986A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Артем Сергеевич Ткаченко
Original Assignee
Артем Сергеевич Ткаченко
Filing date
Publication date
Application filed by Артем Сергеевич Ткаченко filed Critical Артем Сергеевич Ткаченко
Application granted granted Critical
Publication of RU2775977C1 publication Critical patent/RU2775977C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: ferrous metallurgy.
SUBSTANCE: invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to blast-furnace production for regulating the system for collecting and removing gas flows, and helps to clean the working air and the environment. The shelter complex of the main duct of the blast furnace contains an umbrella designed to be installed above the main duct of the blast furnace. The umbrella contains a frame with two lateral vertical posts, which are placed on opposite longitudinal sides of the main duct. The side racks of the frame are equipped with wheels placed on rails laid outside along the main duct at a distance from it, which provides placement between the rails and the main duct of the mechanism for sheltering/closing the taphole of the blast furnace, the umbrella is installed with the possibility of controlled movement along the rails and is equipped with a counterweight and a drive that provide hold the umbrella in position. At the same time, the counterweight is located on the side of the umbrella, which is the most remote from the tap hole of the blast furnace. The height of the umbrella is chosen from the condition of ensuring communication of the umbrella with the gas duct of the blast furnace aspiration system at the closest position of the umbrella relative to the tap-hole.
EFFECT: convenience of operation of the blast furnace aspiration system, reduction of dimensions and simplification of the design of the blast furnace aspiration system.
18 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к доменному производству, и может быть использовано для функционирования системы сбора и удаления газовых потоков, содержащих взвешенные частицы от главного желоба и технологического оборудования доменной печи, и способствует очистке воздуха рабочей и окружающей среды.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to blast furnace production, and can be used for the operation of a system for collecting and removing gas streams containing suspended particles from the main chute and process equipment of a blast furnace, and helps to clean the working air and the environment.

Из патента РФ №2270256 на изобретение известен литейный двор доменной печи, содержащий опорные колонны с расположенным на них двухэтажным основанием литейного двора, по меньшей мере, один главный желоб с металлическим кожухом, многослойной футеровкой, часть из которой выполнена набивной или наливной, и скиммером, транспортные желоба для чугуна и шлака, сливные желоба и аспирационную систему, рабочую площадку на основании литейного двора, выполненную ровной без препятствий перемещению по ней подвижных транспортных средств, главный желоб и транспортные желоба, заглубленные в рабочей площадке основания литейного двора и снабженные съемными крышками, при этом главный желоб размещен на индивидуальном фундаменте с возможностью свободного перемещения относительно него, а в основании литейного двора по обе стороны от главного желоба выполнены перекрытые решетками продольные вентиляционные проемы, при этом главный желоб имеет длину от 11 до 18 м, а ширина кожуха главного желоба со стороны скиммера составляет 2600-3200 мм, фундамент главного желоба и вентиляционные газоотводы аспирационной системы от источников пылегазовыделений размещены на первом этаже основания литейного двора, оси конфузоров в местах пылегазовыделений расположены горизонтально, аспирационная система снабжена одним вентилятором радиального типа и системой автоматического регулирования производительности вентилятора в пределах от 300000 до 900000 м3/ч в зависимости от фазы выпуска, для очистки аспирационного газа в аспирационной системе использован электрофильтр, обеспечивающий содержание пыли в очищенном воздухе не более 50 мг/м3.From the patent of the Russian Federation No. 2270256 for the invention, a casting yard of a blast furnace is known, containing support columns with a two-story base of the casting yard located on them, at least one main chute with a metal casing, a multi-layer lining, some of which is made of stuffed or bulk, and a skimmer, transport chutes for pig iron and slag, drain chutes and an aspiration system, a working platform at the base of the foundry yard, made level without obstructing the movement of mobile vehicles along it, the main chute and transport chutes buried in the working platform of the base of the foundry yard and equipped with removable covers, with In this case, the main chute is placed on an individual foundation with the possibility of free movement relative to it, and at the base of the foundry yard on both sides of the main chute, longitudinal ventilation openings covered with gratings are made, while the main chute has a length of 11 to 18 m, and the width of the casing of the main chute is hand skimm the width is 2600-3200 mm, the foundation of the main chute and the ventilation ducts of the aspiration system from the sources of dust and gas emissions are located on the first floor of the foundation of the foundry, the axes of the confusers in the places of dust and gas emissions are located horizontally, the aspiration system is equipped with one radial-type fan and an automatic fan performance control system ranging from 300,000 to 900,000 m 3 /h, depending on the exhaust phase, an electric filter was used to purify the aspiration gas in the aspiration system, ensuring the dust content in the purified air is not more than 50 mg/m 3 .

Недостатком аспирационной системы по патенту № 2270256 является:The disadvantage of the aspiration system according to patent No. 2270256 is:

- сложность прокладки вентиляционных газоходов на первом этаже основания литейного двора;- the complexity of laying ventilation ducts on the first floor of the foundation of the foundry yard;

- для обеспечения эффективности улавливания пыли при подобной схеме прокладки воздуховодов необходимо значительное увеличение мощности и производительности вентилятора, так как горячие отходящие газы доменной печи в зоне литейного двора стремятся подняться наверх и нужна значительная энергия на создание разряжения для эвакуации данных газов вдоль желоба горизонтальными отверстиями;- to ensure the efficiency of dust trapping with such a scheme for laying air ducts, a significant increase in the power and performance of the fan is necessary, since the hot exhaust gases of the blast furnace in the area of the foundry yard tend to rise up and significant energy is needed to create a vacuum to evacuate these gases along the chute with horizontal holes;

- сложность контроля витания частиц пыли внутри газоходного тракта при автоматическом регулировании производительности вентилятора, так как его диаметр неизменен;- the difficulty of controlling the hovering of dust particles inside the gas duct with automatic control of the fan performance, since its diameter is unchanged;

- невозможность визуального контроля за сливом чугуна и шлака. Указанные недостатки не позволяют оптимизировать режим работы аспирационной системы и минимизировать материальные затраты на ее реализацию и энергетические затраты при ее эксплуатации;- the impossibility of visual control over the discharge of cast iron and slag. These shortcomings do not allow optimizing the operating mode of the aspiration system and minimizing the material costs for its implementation and energy costs during its operation;

- не все пылегазовые выделения улавливаются во время выпусков продуктов плавки.- not all dust and gas emissions are captured during the release of melting products.

Из патента РФ №2715265 на изобретение известен комплекс для сбора и удаления горновых газов от главного желоба доменной печи, содержащий боковой зонт, расположенный над чугунной леткой, скиммерный зонт, расположенный над транспортным желобом, укрытие главного желоба, выполненное из трех составных частей, одной съемной части и двух стационарных частей, средней и скиммерной, с зазорами между ними и размещенное между боковым и скиммерным зонтами, соединенными газоходами через коллектор с аспирационной системой, при этом он снабжен верхним зонтом, размещенным над укрытием главного желоба со стороны бокового зонта на высоте, необходимой для свободного перемещения съемной части укрытия главного желоба посредством манипулятора, при этом верхний зонт имеет длину, обеспечивающую полное перекрытие съемной части и 1/3 длины средней части укрытия главного желоба, и ширину - с возможностью перекрытия или равную ширине главного желоба с каждой стороны, причем свободная сторона верхнего зонта установлена на опорную стенку, а его противоположная сторона примыкает к фурменной площадке печи и прикреплена к опоре верхнего зонта.From the patent of the Russian Federation No. 2715265 for the invention, a complex is known for collecting and removing hearth gases from the main chute of a blast furnace, containing a side umbrella located above the cast-iron tap-hole, a skimmer umbrella located above the transport chute, a shelter of the main chute, made of three components, one removable part and two stationary parts, the middle and the skimmer, with gaps between them and placed between the side and skimmer umbrellas, connected by gas ducts through the collector with the aspiration system, while it is equipped with an upper umbrella placed above the cover of the main chute from the side of the side umbrella at a height required for free movement of the removable part of the cover of the main chute by means of a manipulator, while the upper umbrella has a length that provides complete overlap of the removable part and 1/3 of the length of the middle part of the cover of the main chute, and a width - with the possibility of overlapping or equal to the width of the main chute on each side, and free side of the top umbrella lena on the supporting wall, and its opposite side adjoins the tuyere platform of the furnace and is attached to the support of the upper umbrella.

Недостатком комплекса для сбора и удаления горновых газов по патенту РФ №2715265 является неудобство в эксплуатации, недостаточная эффективность улавливания газов, большие габариты и сложность конструкции.The disadvantage of the complex for the collection and removal of hearth gases according to the patent of the Russian Federation No. 2715265 is inconvenience in operation, insufficient efficiency of gas collection, large dimensions and design complexity.

Комплекс для сбора и удаления горновых газов по патенту РФ №2715265 выбран в качестве наиболее близкого аналога.The complex for the collection and removal of hearth gases according to the patent of the Russian Federation No. 2715265 was chosen as the closest analogue.

Техническая проблема, решаемая предлагаемым изобретением - отсутствие удобных в эксплуатации и эффективных систем (устройств) для сбора и удаления горновых газов от главного желоба доменной печи, в том числе со снятым первым сегментом укрытия литейного желоба. В настоящее время в доменном производстве существует проблема, обусловленная тем, что при технологическом обслуживании и/или ремонте доменной печи и ее конструктивных элементов (в частности, литейного желоба, по которому выпускают чугун или шлак) после удаления в процессе технологических или ремонтных работ первого сегмента укрытия литейного желоба, его часто не ставят на место и продолжают эксплуатацию доменной печи с литейным желобом, у которого удален первый сегмент укрытия. Это приводит к значительному ухудшению функционирования установленной системы аспирации, а также приводит к выбиванию аспирационных газов в атмосферу цеха. Кроме того, в связи с обязательным проведением режима продувки (когда после выпуска металла из печи выходят газы) в зоне летки доменной печи наблюдается особо большое выделение неорганизованных аспирационных газов. Существующие аспирационные укрытия с газами таких объемов и температур справиться не могут, кроме того, существует проблема установки зонта или укрытия требуемых размеров, не помешав при этом механизмам вскрытия или закрытия леток. Известные укрытия с такой проблемой справиться практически не могут, кроме того, такие укрытия являются очень громоздкими.The technical problem solved by the invention is the lack of easy-to-use and efficient systems (devices) for collecting and removing hearth gases from the main chute of a blast furnace, including with the first segment of the casting chute cover removed. Currently, there is a problem in blast furnace production due to the fact that during technological maintenance and / or repair of a blast furnace and its structural elements (in particular, a casting chute through which cast iron or slag is produced), after the removal of the first segment during technological or repair work, the casting trough cover, it is often not replaced and the blast furnace continues to operate with the trough having the first cover segment removed. This leads to a significant deterioration in the functioning of the installed aspiration system, and also leads to the knocking out of aspiration gases into the workshop atmosphere. In addition, in connection with the obligatory implementation of the purge mode (when gases exit the furnace after the metal is tapped), a particularly large release of unorganized aspiration gases is observed in the zone of the tap hole of the blast furnace. Existing aspiration shelters cannot cope with gases of such volumes and temperatures, in addition, there is a problem of installing an umbrella or shelter of the required size without interfering with the mechanisms for opening or closing the entrances. Known shelters practically cannot cope with such a problem, in addition, such shelters are very cumbersome.

Технический результат, достигаемый изобретением - повышение эффективности и удобства в эксплуатации системы аспирации доменной печи, снижение габаритов и упрощение конструкции системы аспирации доменной печи.The technical result achieved by the invention is to increase the efficiency and ease of use of the blast furnace aspiration system, reduce the size and simplify the design of the blast furnace aspiration system.

Заявляемый технический результат достигается за счет того, что в заявляемом укрывающем аспирационном комплексе главного желоба доменной печи, содержащем зонт, предназначенный для установки над главным желобом доменной печи, зонт содержит раму с двумя боковыми вертикальными стойками, которые размещены с противоположных продольных сторон главного желоба, боковые стойки рамы снабжены колесами, размещенными на рельсах, проложенных снаружи вдоль главного желоба на расстоянии от него, обеспечивающем размещение между рельсами и главным желобом механизма укрытия/закрытия летки доменной печи, зонт установлен с возможностью управляемого перемещения по рельсам и снабжен противовесом и приводом, обеспечивающими удержание зонта в заданном положении, противовес расположен со стороны зонта наиболее удаленной от летки доменной печи, высота зонта выбрана из условия обеспечения сообщения зонта с газоходом системы аспирации доменной печи при наиболее близком положении зонта относительно летки.The claimed technical result is achieved due to the fact that in the claimed sheltering aspiration complex of the main chute of a blast furnace, containing an umbrella designed for installation above the main chute of a blast furnace, the umbrella contains a frame with two lateral vertical posts, which are located on opposite longitudinal sides of the main chute, side frame posts are equipped with wheels placed on rails laid outside along the main chute at a distance from it, which provides placement between the rails and the main chute of the mechanism for sheltering/closing the tap hole of the blast furnace, the umbrella is installed with the possibility of controlled movement along the rails and is equipped with a counterweight and a drive that provide retention of the umbrella in a predetermined position, the counterweight is located on the side of the umbrella that is the most distant from the taphole of the blast furnace, the height of the umbrella is chosen from the condition of ensuring communication of the umbrella with the flue of the blast furnace aspiration system at the closest position of the umbrella relative to the tap hole.

Рама может быть выполнена П-образной.The frame can be made U-shaped.

Рельсы могут быть выполнены наклонными по направлению к летке доменной печи для обеспечения перемещения зонта по направлению к летке под воздействием силы тяжести.The rails can be made inclined towards the taphole of the blast furnace to ensure the movement of the umbrella towards the taphole under the influence of gravity.

Зонт может быть снабжен приводом, обеспечивающим его перемещение по рельсам.The umbrella can be equipped with a drive that ensures its movement along the rails.

Привод может быть размещен и закреплен на раме у колеса зонта, наиболее удаленном от летки.The drive can be placed and fixed on the frame at the wheel of the umbrella, the furthest from the entrance.

Привод может быть размещен и закреплен сверху на раме зонта.The drive can be placed and fixed on top of the umbrella frame.

Зонт может быть снабжен трубой для сообщения с газоходом системы аспирации доменной печи.The umbrella can be equipped with a pipe for communication with the flue of the blast furnace aspiration system.

Противовес может быть выполнен из бетона.The counterweight can be made of concrete.

Рама может быть выполнена из жаропрочных металлических профилей.The frame can be made of heat-resistant metal profiles.

Рама может быть выполнена из жаропрочной стали.The frame can be made of heat-resistant steel.

Рама может быть выполнена из огнеупорного бетона.The frame can be made of refractory concrete.

Привод может представлять собой мотор-редуктор,The drive may be a geared motor,

Привод может представлять собой механизм электрический однооборотный.The drive may be a single-turn electric mechanism.

Привод может представлять собой винтовой осевой механизм.The drive may be a screw axial mechanism.

Привод может представлять собой гидравлический привод.The drive may be a hydraulic drive.

Привод может представлять собой пневматический привод.The drive may be a pneumatic drive.

Труба зонта может быть выполнена конусообразной для соединения с газоходом системы аспирации доменной печи.The umbrella tube can be made cone-shaped for connection with the flue of the blast furnace aspiration system.

Газоход системы аспирации доменной печи может быть выполнен конусообразным для соединения с трубой зонта.The flue of the blast furnace aspiration system can be made cone-shaped for connection with the umbrella pipe.

Заявляемый укрывающий комплекс содержит зонт с П-образной рамой с двумя боковыми вертикальными стойками и верхним горизонтальным участком. Зонт устанавливается на колесах над главным литейным желобом на рельсах, расположенных вдоль главного желоба доменной печи, идущего от летки, на расстоянии от него. Расстояние от боковых стоек рамы зонта до желоба выбирается из условия обеспечения размещения между боковыми стойками зонта и главным желобом механизмов и/или устройств вскрытия/закрытия летки.The inventive shelter complex contains an umbrella with a U-shaped frame with two side vertical posts and an upper horizontal section. The umbrella is mounted on wheels above the main casting chute on rails located along the main chute of the blast furnace running from the tap-hole, at a distance from it. The distance from the side posts of the umbrella frame to the chute is selected from the condition of providing placement between the side posts of the umbrella and the main chute of the mechanisms and/or devices for opening/closing the entrance.

Главный желоб доменной печи - желоб, предназначенный для выпуска расплавленного металла из печи. При этом зонт установлен с возможностью управляемого движения по рельсам, например в результате выполнения рельс наклонными (в этом случае движение зонта по направлению к летке осуществляется под действием силы тяжести) или движение зонта обеспечивается двигателем, приводящем в движение колеса зонта. При этом привод устанавливается на колесе зонта, наиболее удаленном от летки для снижения вероятности воздействия на него расплавленного металла из летки, а также для обеспечения работы двигателя в области меньших температур, чем у летки, обеспечивая надежность функционирования двигателя, надежность конструкции зонта. Для снижения воздействия брызг расплавленного металла привод колес зонта может быть расположен и закреплен сверху на раме.The main chute of a blast furnace is a chute designed to discharge molten metal from the furnace. At the same time, the umbrella is installed with the possibility of controlled movement along the rails, for example, as a result of the rails being inclined (in this case, the movement of the umbrella towards the notch is carried out under the action of gravity) or the movement of the umbrella is provided by an engine that drives the wheels of the umbrella. In this case, the drive is installed on the umbrella wheel, which is the most remote from the taphole to reduce the likelihood of exposure to molten metal from the taphole, as well as to ensure the operation of the engine in a region of lower temperatures than that of the taphole, ensuring the reliability of the engine, the reliability of the design of the umbrella. To reduce the impact of splashes of molten metal, the umbrella wheel drive can be located and fixed on top of the frame.

Зонт снабжен противовесом, предназначенным для удержания зонта в заданном положении. Противовес располагается со стороны зонта, наиболее удаленной от летки с тем, чтобы иметь возможность управления им вне высоких температур на выходе летки. Использование противовеса исключает необходимость установки в районе летки колонн для удержания зонта, т.к. там двигаются тяжелые и габаритные машины закрытия и открытия летки. The umbrella is equipped with a counterweight designed to hold the umbrella in a predetermined position. The counterweight is located on the side of the umbrella, the most remote from the tap hole, in order to be able to control it outside the high temperatures at the outlet of the taphole. The use of a counterweight eliminates the need to install columns in the taphole area to hold the umbrella, because. heavy and dimensional machines for closing and opening tapholes move there.

Высота рамы зонта выбирается из условия обеспечения сообщения зонта (внутренней полости зонта) с газоходами системы аспирации доменной печи при наиболее близком положении зонта относительно летки.The height of the umbrella frame is selected from the condition of ensuring communication of the umbrella (internal cavity of the umbrella) with the gas ducts of the blast furnace aspiration system at the closest position of the umbrella relative to the tap hole.

Зонт изначально устанавливается над первым (крайним) сегментом главного литейного желоба.The umbrella is initially installed above the first (extreme) segment of the main casting trough.

В моменты технологической необходимости аспирации зонт подъезжает по рельсам к летке и устанавливается в рабочее положение (наиболее близкое к летке), при котором внутренняя полость зонта сообщена с газоходами системы аспирации доменной печи.At the moments of technological need for aspiration, the umbrella drives along the rails to the taphole and is installed in the working position (closest to the taphole), in which the inner cavity of the umbrella is connected to the gas ducts of the blast furnace aspiration system.

Поскольку установка и функционирование заявляемого укрывающего комплекса над главным желобом доменной печи у летки обеспечивается без опорных колонн в районе мест движения агрегатов вскрытия/закрытия летки, значительно облегчается доступ к указанным агрегатам для контроля за их функционированием.Since the installation and operation of the inventive sheltering complex above the main chute of the blast furnace at the taphole is provided without supporting columns in the area of the movement points of the taphole opening/closing units, access to these units is greatly facilitated to monitor their operation.

При конечном положении зонт (в положении наиболее близком летке, при котором зонт сообщен с газоходами системы аспирации доменной печи), начинается процесс эвакуации аспирационных газов, т.к. в зонте образуется разряжение. После окончания выпуска и продувки зонт отъезжает обратно в исходное положение от летки (либо с помощью лебедки либо с помощью привода на колесах зонта).At the final position of the umbrella (in the position closest to the tap hole, at which the umbrella is connected to the gas ducts of the blast furnace aspiration system), the process of aspiration gases evacuation begins, because vacuum is formed in the umbrella. After the end of the release and blowing, the umbrella moves back to its original position from the notch (either with the help of a winch or with the help of an umbrella wheel drive).

Как зонт, так и его раму с рельсами при необходимости можно легко убрать грузоподъемным механизмом с литейного двора. В случае необходимости заявляемый укрывающий комплекс может быть выполнен стационарным.Both the umbrella and its frame with rails, if necessary, can be easily removed from the casting yard with a lifting mechanism. If necessary, the inventive shelter complex can be made stationary.

Заявляемый укрывающий комплекс является надежным, т.к. в зоне максимально высоких температур располагаются только стойки рамы, надежность которых будет обеспечена геометрическими параметрами рамы (достигается расчетным путем и является инженерной задачей) и выбором материала рамы (металл или иной материал, прочный и надежный, способный выдерживать высокие температуры - например, жаропрочная сталь).The inventive covering complex is reliable, because only frame racks are located in the zone of maximum high temperatures, the reliability of which will be ensured by the geometric parameters of the frame (achieved by calculation and is an engineering task) and the choice of frame material (metal or other material, strong and reliable, capable of withstanding high temperatures - for example, heat-resistant steel) .

Заявляемый укрывающий комплекс обеспечивает (по сравнению с известными техническими решениями) более удобную его эксплуатацию, т.к. не препятствует движению иных механизмов, расположенных у летки, не требует установки около летки стационарных конструкций (опор, колонн и т.п.), таких как стационарные зонты над леткой, затрудняющих доступ как к летке, так и к механизмам, обеспечивающим открытие/закрытие летки.The inventive sheltering complex provides (in comparison with known technical solutions) more convenient operation, because does not interfere with the movement of other mechanisms located near the taphole, does not require the installation of stationary structures (supports, columns, etc.) near the taphole, such as stationary umbrellas above the taphole, which impede access both to the taphole and to the mechanisms that provide opening / closing tap holes.

Обеспечиваемая заявляемым комплексом возможность максимально близкого положения зонта около летки и сообщение в таком положении зонта с газоходами системы аспирации доменной печи, позволяет эффективно удалять газы в том числе при удаленном (отсутствующем) первом (наиболее близком к летке) сегменте желоба без выбивания аспирационных газов в атмосферу цеха - тем самым улучшается микроклимат на рабочих местах на литейном дворе доменной печи.Provided by the claimed complex, the possibility of the closest position of the umbrella near the taphole and communication in this position of the umbrella with the gas ducts of the blast furnace aspiration system, allows you to effectively remove gases, including when the first (closest to the taphole) segment of the chute is removed (missing) without knocking out aspiration gases into the atmosphere workshops - thereby improving the microclimate at workplaces in the foundry yard of a blast furnace.

Заявляемое изобретение поясняется чертежами:The claimed invention is illustrated by drawings:

- на фиг. 1 изображен вид сверху заявляемого укрывающего комплекса, в котором левый зонт установлен в нерабочее - наиболее удаленное от летки положение, а правый - в рабочее, наиболее близкое к летке положение;- in Fig. 1 shows a top view of the inventive sheltering complex, in which the left umbrella is set to the non-working position, which is the most distant from the tap hole, and the right one, to the working position closest to the tap-hole;

- на фиг. 2 изображен заявляемый укрывающий комплекс вид 2-2 «вид спереди»;- in Fig. 2 shows the inventive sheltering complex view 2-2 "front view";

- на фиг. 3 изображен вид заявляемого комплекса вид 1-1 «вид сбоку» рабочего положения зонта;- in Fig. 3 shows a view of the proposed complex, view 1-1 "side view" of the operating position of the umbrella;

- на фиг. 4 изображен вид заявляемого комплекса вид 3-3 «вид сбоку» нерабочего положения зонта;- in Fig. 4 shows a view of the proposed complex, view 3-3 "side view" of the non-working position of the umbrella;

Позиции на чертежах:Positions on the drawings:

1 - доменная печь;1 - blast furnace;

2 - летка;2 - notch;

3 - главный желоб доменной печи;3 - main chute of the blast furnace;

4 - зонт с рамой;4 - an umbrella with a frame;

5 - стойки рамы зонта;5 - umbrella frame racks;

6 - рельсы;6 - rails;

7 - противовес;7 - counterweight;

8 - привод (двигатель);8 - drive (engine);

9 - механизм укрытия/закрытия летки;9 - mechanism for sheltering/closing tap hole;

10 - колеса зонта;10 - umbrella wheels;

11 - газоход системы аспирации доменной печи;11 - flue of the blast furnace aspiration system;

12 - труба зонта.12 - umbrella pipe.

Заявляемый укрывающий комплекс главного желоба 3 доменной печи 1, содержащий зонт 4, предназначенный для установки над главным желобом доменной печи. Зонт 4 содержит П-образную раму с двумя боковыми вертикальными стойками 5, которые размещены с противоположных продольных сторон главного желоба 3. Боковые стойки 5 рамы зонта снабжены колесами 10, размещенными на рельсах 6, проложенных снаружи вдоль главного желоба 3 на расстоянии от него, обеспечивающем размещение между рельсами 6 и главным желобом 3 механизма 9 укрытия/закрытия летки доменной печи. Зонт 4 установлен с возможностью управляемого перемещения по рельсам 6 и снабжен противовесом 7, обеспечивающим удержание зонта 4 в заданном положении. Противовес 7 может быть выполнен из бетона, лучше - из огнеупорного бетона. Противовес 7 расположен со стороны зонта 4 наиболее удаленной от летки 2 доменной печи 1. Высота зонта 4 выбрана из условия обеспечения сообщения зонта 4 с газоходом 11 системы аспирации доменной печи 1 при наиболее близком положении зонта 4 относительно летки 2. Рельсы 6 могут быть выполнены наклонными по направлению к летке 2 доменной печи 1 для обеспечения перемещения зонта 4 по направлению к летке 2 под воздействием силы тяжести. Зонт 4 может быть снабжен приводом 8, обеспечивающим его перемещение по рельсам. Привод 8 представляет собой мотор-редуктор, или механизм электрический однооборотный, или винтовой осевой механизм, или гидравлический привод, или пневматический привод. Привод 8 может быть размещен и закреплен на раме у колеса 10 зонта 4, наиболее удаленном от летки 2. Или же привод 8 может размещен и закреплен сверху на раме зонта 4. Такое расположение привода 8 позволит существенно снизить вероятность воздействия на него брызг расплавленного металла из летки. Для сообщения зонта 4 с газоходом 11 системы аспирации доменной печи, зонт 4 может быть снабжен трубой 12 для сообщения с газоходом 11 системы аспирации доменной печи. Рама зонта 4 может быть выполнена из жаропрочных металлических профилей (например, из жаропрочной стали) или из огнеупорного бетона. Выбор материала рамы зонта 4 обусловлен условиями ее работы при высоких температурах. Для облегчения соединения трубы 12 зонта с газоходом 11 системы аспирации доменной печи, указанная труба 12 или газоход 11 могут быть выполнены конусообразными. При этом конус может иметь расширяющуюся или сужающуюся форму, т.к. в обоих случаях будет существенно облегчено соединение газохода 11 и трубы 12, при котором одна труба будет заезжать в другую без препятствий.The inventive shelter complex of the main chute 3 of the blast furnace 1, containing an umbrella 4, designed to be installed above the main chute of the blast furnace. Umbrella 4 contains a U-shaped frame with two lateral vertical posts 5, which are placed on opposite longitudinal sides of the main trough 3. Side posts 5 of the umbrella frame are equipped with wheels 10, placed on rails 6, laid outside along the main trough 3 at a distance from it, providing placement between the rails 6 and the main chute 3 of the mechanism 9 of the shelter/closing of the tap hole of the blast furnace. Umbrella 4 is installed with the possibility of controlled movement along rails 6 and is equipped with a counterweight 7 to hold the umbrella 4 in a predetermined position. The counterweight 7 can be made of concrete, preferably refractory concrete. The counterweight 7 is located on the side of the umbrella 4, which is the most distant from the tap hole 2 of the blast furnace 1. The height of the umbrella 4 is selected from the condition of ensuring communication of the umbrella 4 with the flue 11 of the aspiration system of the blast furnace 1 at the closest position of the umbrella 4 relative to the taphole 2. The rails 6 can be made inclined towards the tap hole 2 of the blast furnace 1 to ensure the movement of the umbrella 4 towards the taphole 2 under the influence of gravity. Umbrella 4 can be equipped with a drive 8, which ensures its movement along the rails. The drive 8 is a gear motor, or a single-turn electric mechanism, or a screw axial mechanism, or a hydraulic drive, or a pneumatic drive. The drive 8 can be placed and fixed on the frame at the wheel 10 of the umbrella 4, which is the most remote from the taphole 2. Or the drive 8 can be placed and fixed on top of the frame of the umbrella 4. Such an arrangement of the drive 8 will significantly reduce the likelihood of it being exposed to splashes of molten metal from tap holes. To connect the umbrella 4 with the flue 11 of the aspiration system of the blast furnace, the umbrella 4 can be equipped with a pipe 12 for communication with the flue 11 of the aspiration system of the blast furnace. Umbrella frame 4 can be made of heat-resistant metal profiles (for example, heat-resistant steel) or refractory concrete. The choice of material for the frame of the umbrella 4 is due to the conditions of its operation at high temperatures. To facilitate the connection of the tube 12 of the umbrella with the flue 11 of the aspiration system of the blast furnace, said pipe 12 or flue 11 can be made cone-shaped. In this case, the cone may have an expanding or narrowing shape, because. in both cases, the connection of the gas duct 11 and pipe 12 will be significantly facilitated, in which one pipe will drive into the other without obstacles.

В исходном состоянии зонт 4 находится в наиболее удаленном от летки 2 положении, удерживаясь приводом 8. В случае технологической необходимости зонт 4 приводится в движение приводом 8. Зонт 4 начинает движение по направлению к летке 2, располагаясь максимально близко к ней в конечном рабочем положении, при котором зонт 4 непосредственно (внутренняя полость зонта 4) или через трубу 12 сообщен с газоходом 11 системы аспирации доменной печи. При выпуске расплавленного металла из летки 2 доменные газы будут эффективно улавливаться зонтом 4, в том числе в месте расположения первого сегмента главного желоба 3. Первый сегмент главного желоба наиболее подвержен воздействию высоких температур и поэтому часто выходит из строя с последующей заменой. В случае невыполнения замены первого сегмента главного желоба 3 доменные газы будут распространяться в разные стороны, в том числе и на находящийся рядом персонал и оборудование. Поскольку заявляемый комплекс не предполагает использования стационарных колонн (в том числе усложняющих конструкцию системы защиты), зонт 4 в заявляемом комплексе имеет возможность максимально близко приблизиться к летке 2, перекрывая, в том числе, участок первого сегмента главного желоба 3, предотвращая таким образом распространение доменных газов через поврежденный (или отсутствующий) участок главного желоба, обеспечивая эффективное предотвращение распространения доменных газов в зону вне зонта 4.In the initial state, the umbrella 4 is in the most distant position from the tap hole 2, being held by the drive 8. In case of technological necessity, the umbrella 4 is set in motion by the drive 8. The umbrella 4 starts moving towards the taphole 2, being as close as possible to it in the final working position, in which the umbrella 4 directly (the inner cavity of the umbrella 4) or through the pipe 12 is connected with the flue 11 of the blast furnace aspiration system. When molten metal is tapped from the taphole 2, blast-furnace gases will be effectively captured by the umbrella 4, including at the location of the first segment of the main chute 3. The first segment of the main chute is most exposed to high temperatures and therefore often fails with subsequent replacement. In case of failure to replace the first segment of the main trough 3, blast-furnace gases will spread in different directions, including to nearby personnel and equipment. Since the proposed complex does not involve the use of stationary columns (including those complicating the design of the protection system), the umbrella 4 in the claimed complex has the ability to get as close as possible to the tap hole 2, blocking, among other things, the section of the first segment of the main chute 3, thus preventing the spread of blast furnaces. gases through the damaged (or missing) section of the main chute, effectively preventing the spread of blast-furnace gases into the zone outside the umbrella 4.

Таким образом, заявляемый комплекс обеспечивает повышение эффективности и удобства в эксплуатации системы аспирации доменной печи, снижение габаритов и упрощение конструкции системы аспирации доменной печи.Thus, the claimed complex provides an increase in the efficiency and ease of operation of the blast furnace aspiration system, a reduction in size and a simplification of the design of the blast furnace aspiration system.

Повышение эффективности обеспечено за счет возможности обеспечения защиты в наиболее проблемном месте главного желоба - непосредственно у летки 2 доменной печи 1 - за счет устранения необходимости использования габаритных громоздких колонн, удерживающих зонт в зоне летки, препятствующих эффективной защите от распространения аспирационных газов в случае повреждения главного желоба непосредственно у летки. Удобство в эксплуатации обеспечено за счет сохранения возможности беспрепятственного перемещения механизма 9 закрытия/открытия летки 2, за счет возможности контроля за функционированием механизма 9 в процессе работы. Также удобство в эксплуатации обеспечено возможностью перемещения зонта от летки 2 при отсутствии технологической необходимости, оставляя максимально свободным и незагроможденным пространство около летки 2, сохраняя возможность контроля за состоянием летки 2 и механизмов 9.The increase in efficiency is ensured by the possibility of providing protection in the most problematic place of the main chute - directly at the tap hole 2 of blast furnace 1 - by eliminating the need to use overall bulky columns that hold the umbrella in the tap hole area, preventing effective protection against the spread of aspiration gases in case of damage to the main chute directly at the letka. Ease of use is ensured by maintaining the possibility of unhindered movement of the mechanism 9 for closing/opening the notch 2, due to the possibility of monitoring the functioning of the mechanism 9 during operation. Also, ease of use is provided by the possibility of moving the umbrella from taphole 2 in the absence of technological necessity, leaving the space around taphole 2 as free and uncluttered as possible, while maintaining the ability to control the state of taphole 2 and mechanisms 9.

Упрощение конструкции обеспечено за счет устранения необходимости создания стационарных тяжелых и громоздких колонн для удержания зонта.Simplification of the design is provided by eliminating the need to create stationary heavy and bulky columns to hold the umbrella.

В целом заявляемое изобретение позволяет создать, так называемый подвижный аспирационный зонт (укрытие) для аспирации зоны пылегазовыделения летки доменной печи. Заявляемый зонт особенно эффективен для эвакуации аспирационных газов выделяемых от летки доменной печи в случае существования неорганизованных выбросов во время технологических операций во время выпуска расплава из доменной печи и продувки. Также зонт позволяет работать с неустановленным первым (крайним к летке) укрытием литейного желоба (главного горнового желоба) без выбивания аспирационных газов в атмосферу цеха - тем самым улучшается микроклимат на рабочих местах на литейном дворе доменной печи и за его пределами в зоне аэрационного фонаря, в верхней части литейного двора доменной печи.In general, the claimed invention makes it possible to create a so-called movable aspiration hood (shelter) for aspiration of the zone of dust and gas emission of a tap-hole of a blast furnace. The inventive umbrella is especially effective for evacuating aspiration gases emitted from the taphole of a blast furnace in the event of the existence of fugitive emissions during technological operations during the tapping of the melt from the blast furnace and blowing. Also, the umbrella allows you to work with the uninstalled first (extreme to the tap hole) cover of the casting chute (main chute) without knocking out aspiration gases into the workshop atmosphere - thereby improving the microclimate at workplaces in the blast furnace casting yard and outside it in the aeration lantern area, in upper part of the blast furnace casting yard.

Claims (18)

1. Укрывающий аспирационный комплекс главного желоба доменной печи, содержащий зонт, предназначенный для установки над главным желобом доменной печи, зонт содержит раму с двумя боковыми вертикальными стойками, которые размещены с противоположных продольных сторон главного желоба, боковые стойки рамы снабжены колесами, размещенными на рельсах, проложенных снаружи вдоль главного желоба на расстоянии от него, обеспечивающем размещение между рельсами и главным желобом механизма укрытия/закрытия летки доменной печи, зонт установлен с возможностью управляемого перемещения по рельсам и снабжен противовесом и приводом, обеспечивающими удержание зонта в заданном положении, противовес расположен со стороны зонта наиболее удаленной от летки доменной печи, высота зонта выбрана из условия обеспечения сообщения зонта с газоходом системы аспирации доменной печи при наиболее близком положении зонта относительно летки.1. Sheltering aspiration complex of the main chute of a blast furnace, containing an umbrella designed for installation above the main chute of a blast furnace, the umbrella contains a frame with two side vertical posts, which are located on opposite longitudinal sides of the main chute, the side racks of the frame are equipped with wheels placed on rails, laid outside along the main chute at a distance from it, providing placement between the rails and the main chute of the mechanism for sheltering/closing the blast furnace taphole, the umbrella is installed with the possibility of controlled movement along the rails and is equipped with a counterweight and a drive that ensure the umbrella is held in a given position, the counterweight is located from the side of the umbrella of the blast furnace furthest from the taphole, the height of the umbrella is chosen from the condition of ensuring communication of the umbrella with the flue of the blast furnace aspiration system at the closest position of the umbrella relative to the tap hole. 2. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что рама выполнена П-образной.2. The complex according to claim 1, characterized in that the frame is U-shaped. 3. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что рельсы выполнены наклонными по направлению к летке доменной печи для обеспечения перемещения зонта по направлению к летке под воздействием силы тяжести.3. The complex according to claim. 1, characterized in that the rails are made inclined towards the tap hole of the blast furnace to ensure the movement of the umbrella towards the tap hole under the influence of gravity. 4. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что зонт снабжен приводом, обеспечивающим его перемещение по рельсам.4. The complex according to claim. 1, characterized in that the umbrella is equipped with a drive that ensures its movement along the rails. 5. Комплекс по п. 4, отличающийся тем, что привод размещен и закреплен на раме у колеса зонта, наиболее удаленном от летки.5. The complex according to claim 4, characterized in that the drive is placed and fixed on the frame at the wheel of the umbrella, the furthest from the entrance. 6. Комплекс по п. 4, отличающийся тем, что привод размещен и закреплен сверху на раме зонта.6. The complex according to claim 4, characterized in that the drive is placed and fixed on top of the umbrella frame. 7. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что зонт снабжен трубой для сообщения с газоходом системы аспирации доменной печи.7. The complex according to claim 1, characterized in that the umbrella is equipped with a pipe for communication with the flue of the blast furnace aspiration system. 8. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что противовес выполнен из бетона.8. The complex according to claim 1, characterized in that the counterweight is made of concrete. 9. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что рама выполнена из жаропрочных металлических профилей.9. The complex according to claim 1, characterized in that the frame is made of heat-resistant metal profiles. 10. Комплекс по п. 9, отличающийся тем, что рама выполнена из жаропрочной стали.10. The complex according to claim 9, characterized in that the frame is made of heat-resistant steel. 11. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что рама выполнена из огнеупорного бетона.11. The complex according to claim 1, characterized in that the frame is made of refractory concrete. 12. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что привод представляет собой мотор-редуктор.12. The complex according to claim 1, characterized in that the drive is a gear motor. 13. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что привод представляет собой механизм электрический однооборотный.13. The complex according to claim 1, characterized in that the drive is a single-turn electric mechanism. 14. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что привод представляет собой винтовой осевой механизм.14. The complex according to claim 1, characterized in that the drive is a screw axial mechanism. 15. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что привод представляет собой гидравлический привод.15. The complex according to claim 1, characterized in that the drive is a hydraulic drive. 16. Комплекс по п. 1, отличающийся тем, что привод представляет собой пневматический привод.16. The complex according to claim 1, characterized in that the drive is a pneumatic drive. 17. Комплекс по п. 7, отличающийся тем, что труба зонта выполнена конусообразной для соединения с газоходом системы аспирации доменной печи.17. The complex according to claim 7, characterized in that the umbrella tube is made cone-shaped for connection with the flue of the blast furnace aspiration system. 18. Комплекс по п. 7, отличающийся тем, что газоход системы аспирации доменной печи выполнен конусообразным для соединения с трубой зонта.18. The complex according to claim 7, characterized in that the gas duct of the blast furnace aspiration system is made cone-shaped for connection with the umbrella pipe.
RU2021127986A 2021-09-23 Covering extraction complex of the main duct of the blast furnace RU2775977C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2775977C1 true RU2775977C1 (en) 2022-07-12

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017082316A (en) * 2015-10-30 2017-05-18 株式会社Ihi Dust collector of tap hole surroundings of blast furnace
CN109161627A (en) * 2018-11-23 2019-01-08 云南玉溪仙福钢铁(集团)有限公司 For blast furnace casting region and the dust pelletizing system of blast-melted ditch
CN109487024A (en) * 2018-12-25 2019-03-19 云南玉溪仙福钢铁(集团)有限公司 Blast furnace gas and main air hose lead to net system
RU2705753C1 (en) * 2019-04-04 2019-11-11 Публичное акционерное общество "Челябинский металлургический комбинат" (ПАО "ЧМК") Blast-furnace casting bed aspiration system
RU2708487C1 (en) * 2019-07-02 2019-12-09 Публичное акционерное общество "Челябинский металлургический комбинат" (ПАО "ЧМК") Method of aspiration of dust-forming equipment of blast-furnace casting bed
RU2715265C1 (en) * 2019-04-01 2020-02-26 Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат"(АО "ЕВРАЗ НТМК") Complex for collection and removal of furnace gases from blast furnace main chute

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017082316A (en) * 2015-10-30 2017-05-18 株式会社Ihi Dust collector of tap hole surroundings of blast furnace
CN109161627A (en) * 2018-11-23 2019-01-08 云南玉溪仙福钢铁(集团)有限公司 For blast furnace casting region and the dust pelletizing system of blast-melted ditch
CN109487024A (en) * 2018-12-25 2019-03-19 云南玉溪仙福钢铁(集团)有限公司 Blast furnace gas and main air hose lead to net system
RU2715265C1 (en) * 2019-04-01 2020-02-26 Акционерное общество "ЕВРАЗ Нижнетагильский металлургический комбинат"(АО "ЕВРАЗ НТМК") Complex for collection and removal of furnace gases from blast furnace main chute
RU2705753C1 (en) * 2019-04-04 2019-11-11 Публичное акционерное общество "Челябинский металлургический комбинат" (ПАО "ЧМК") Blast-furnace casting bed aspiration system
RU2708487C1 (en) * 2019-07-02 2019-12-09 Публичное акционерное общество "Челябинский металлургический комбинат" (ПАО "ЧМК") Method of aspiration of dust-forming equipment of blast-furnace casting bed

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Стефаненко В.Т. и др. Технические решения по повышению эффективности аспирации литейных дворов доменных печей. Черная металлургия. Бюллетень научно-технической и экономической информации. 2018, N 10, с. 82-87. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2524020C2 (en) Door for discharge of slag from arc metallurgical furnace
US4506370A (en) Arc furnace installation with shroud
CN105256098A (en) Method for replacing movable smoke hood of revolving furnace
US3026102A (en) Hood post crane
RU2775977C1 (en) Covering extraction complex of the main duct of the blast furnace
JPS6013044B2 (en) Metallurgical furnace gas cleaning method and device
JP3528437B2 (en) Dust collector for dismantling and repairing ladle refractories
RU2282667C1 (en) Device for entrapping inorganic effluents from metallurgical unit
CN107677140B (en) Smoke follow-up collecting device
CN216073885U (en) Masonry fixing device for taphole
RU2385951C1 (en) Device for catching of desorganised emissions from metallurgycal aggregate
RU2715265C1 (en) Complex for collection and removal of furnace gases from blast furnace main chute
CN211637676U (en) Ladle hot repair dust arrester installation
RU2442828C2 (en) Device from capturing unorganized throwing-out from a metallurgic apparatus
CN205669036U (en) Blast furnace iron notch slidingtype extractor fan
RU2705753C1 (en) Blast-furnace casting bed aspiration system
US4103879A (en) Apparatus for controlling emissions from oxygen steelmaking furnaces
RU2649621C1 (en) Converter dust pan aspiration cover
RU2270256C1 (en) Casting yard of a blast furnace
CN105886685B (en) Blast furnace iron notch slidingtype extractor fan
CN217939534U (en) Converter steelmaking workshop cubic dust pelletizing system
CN218821700U (en) Smelting heat and smoke dust collecting and processing device for submerged arc furnace
RU2662762C1 (en) Method of emissions from converter capturing and device for emissions from converter capturing
RU2743943C1 (en) Method for sealing bath casing of ore recovery furnace with rotating bath and device for its implementation
Högner Secondary dust collection in modern steelmaking plants