SK278234B6 - Sealing shutter for a shaft furnace - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka uzáveru vsádzky šachtovej pece vytvoreného uzavieracou klapkou sádzacieho hrdla plniacej násypky a prstencovitým sedlom vypúšťacieho otvoru pevnej násypky zásobníka vsádzky, ktorého tesniaci uzáver je usporiadaný pohyblivo medzi uzavieracou polohou, v ktorej je v styku s prstencovitým sedlom, a otváracou polohou mimo vypúšťacieho otvoru, a opatrený mäkkým obvodovým tesnením.

Doterajší stav techniky

Šachtové pece, najmä pece vysoké, sú plnené cez násypku, ktorá je striedavo prepojená s atmosférou počas jej plnenia a s vnútrajškom pece počas vypúšťania vsádzky. Na tento účel sú vypúšťací otvor a plniaci otvor násypky vybavené už opísaným uzáverom vsádzky šachtovej pece. Tesniaci uzáver vypúšťacieho otvoru pevnej násypky zásobníka vsádzky je preto nutne vystavený pôsobeniu vysokých teplôt vnútri pece. Tieto vysoké teploty na jednej strane a ich výkyvy na strane druhej spôsobujú rýchlu únavu materiálu tesnenia tesniaceho uzáveru vypúšťacieho otvoru tým skôr, že tesnenia sú vyrábané z mäkkého materiálu náchylného na poškodenie, ktorý musí byť následne často vymieňaný.

Navyše, keď je v závislosti od režimu práce pece teplota v peci nízka a sedlo je ochladené pod bod kondenzácie horúcich a vlhkých plynov, spôsobuje vlhkosť kondenzátov vytvorených na sedle usadzovanie prachu, ktorý pri následnom zvýšení teploty vytvára kôrovitú vrstvu. Táto vrstva zhoršuje tesniaci účinok a zvyšuje opotrebenie tesnenia. US patent 4 216 946 navrhuje znížiť riziko vytvorenia uvedenej vrstvy na sedle jeho ohrevom pomocou elektrického odporu. Avšak toto riešenie neumožňuje riešiť problém prehrievania tesnenia a takisto nechráni tesnenie v jeho otváracej polohe.

Podstata vynálezu

Uvedené nedostatky odstraňuje uzáver vsádzky šachtovej pece, vytvorený uzavieracou klapkou sádzacieho hrdla plniacej násypky a prstencovitým sedlom vypúšťacieho otvoru pevnej násypky zásobníka vsádzky, ktorého tesniaci uzáver je usporiadaný pohyblivo medzi uzavieracou polohou mimo vypúšťacieho otvoru, ktorého podstata spočíva v tom, že prstencovité sedlo obsahuje vnútorný kanál napojený na okruh tekutiny s regulačným ústrojenstvom teploty.

Okruh tekutiny s regulačným ústrojenstvom teploty je výhodne napojený i na vnútorný kanál nepravého sedla pevnej násypky vsádzky pre ustavenie tesniaceho uzáveru vypúšťacieho otvoru pevnej násypky zásobníka vsádzky v jeho otváracej polohe.

Je výhodné, aby plocha styku nepravého sedla pevnej násypky vsádzky s tesniacim uzáverom v jeho otváracej polohe bola väčšia ako plocha styku prstencovitého sedla s tesniacim uzáverom ustaveným v jeho uzavieracej polohe.

Teplota uvedenej tekutiny, ktorou môže byť plyn alebo kvapalina, je volená podľa pracovných charakteristík pece. V každom prípade bude mať tekutina na uvedené dve sedlá a tesnenie niekedy ochladzovací účinok a inokedy účinok ohrievací. Ohrev sediel nastane vtedy, keď klesá teplota pod kondenzačný bod, zatiaľ čo ochla denie nastane, keď hrozí prekročenie kritickej teploty tesnenia.

Prehľad obrázkov na výkrese

Podrobnejšie znaky a charakteristiky vynálezu budú zrejmé z ďalej uvedeného opisu výhodného vytvorenia vynálezu s ohľadom na pripojený výkres, na ktorom 10 obr. 1 znázorňuje všeobecný pohľad na zásobník vsádzky plniaceho zariadenia šachtovej pece v zvislom reze, obr. 2 znázorňuje zväčšený pohľad na detail II z obr. 1 a obr. 3 zväčšený pohľad na detail III z obr. 1.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Obr. 1 znázorňuje zásobník 10 vsádzky usporiadaný okolo sádzacieho hrdla 12 násypky 14, z ktorej je 20 vsádzkový materiál vedený k peci (nie je znázornená) umiestnenej pod zásobníkom 10, pričom množstvo privádzaného materiálu je regulované pomocou uzavieracej klapky 16.

Tesnenie medzi násypkou 14 a vnútrajškom pece je 25 zabezpečované pomocou tesniaceho uzáveru 20, ktorého detaily sú zrejmé z obr. 2. Tesniaci uzáver 20 má kruhovité obvodové tesnenie 22 vyrobené z mäkkého materiálu znášajúceho danú teplotu, ktoré sa pri uzavieracej polohe tesniaceho uzáveru 20 opiera proti kru30 hovitému sedlu 24 pripevnenému na pevnú násypku 26 vsádzky obklopujúcej sádzacie hrdlo 12.

Podľa vynálezu sedlo 24 obsahuje vnútorný kanál 28 napojený pomocou potrubia 30 na okruh tekutiny s regulačným ústrojenstvom teploty, ktorým je privá35 dzaný plyn alebo kvapalina vopred stanovenej teploty do kanálu 28. Teplota môže byť napríklad, podľa požiadavky, v rozmedzí od 80°C do 100°C podľa pracovných charakteristík pece. Tekutina bude mať vtedy chladiaci účinok na tesnenie 22, keď bude okolitá tep40 lota vyššia ako teplota tejto tekutiny a ohrievací účinok, keď bude okolitá teplota nižšia ako teplota tekutiny, tak, aby sa zabránilo usadzovaniu prachu tak na sedle 24 ako aj na tesnení 22 v dôsledku kondenzácie.

Pre obmedzenie tepelného namáhania a rizika po45 škodenia tesnenia 22, keď je tesniaci uzáver 22 v otváracej polohe, je podľa výhodného vytvorenia vynálezu bočná strana pevnej násypky 26 opatrená nepravým sedlom 32 (pozri sa na obr. 1 a 3), proti ktorému sa opiera tesniaci uzáver 20 v jeho otváracej polohe počas 50 zavážania pece. Podobne aj toto nepravé sedlo 32 obsahuje vnútorný kanál 36 napojený na ten istý’ okruh ako sedlo 24 pomocou potrubia 34. Účinok tekutiny v tomto okruhu na tesnenie 22, keď jc tesniaci uzáver v stranovo otváracej polohe, je preto obdobný.

Pretože nepravé sedlo 32 v čase, keď je tesniaci uzáver 20 v stranovo otváracej polohe, nemá spolu s tesnením 22 tesniacu funkciu, jeho tvar môže byť navrhnutý tak, aby jeho plocha styku s tesniacim uzáverom 20 v otváracej polohe bola väčšia, ako plocha sty60 ku sedla 24 s tesniacim uzáverom 20 ustaveným v uzavieracej polohe, čo umožní lepší prechod tepla medzi sedlom 32 a tesnením 22.

Navyše vtlačenie nepravého sedla 32 do tesnenia 22 bude menej hlboké, pretože bodová sila bude men65 šia s prihliadnutím na väčšiu dosadaciu plochu, a okrem toho, toto vtlačenie nebude zodpovedať vtlačeniu vyvolanému sedlom 24.

SK 278234 Β6

Inou výhodou nepravého sedla 32 je to, že tesnenie 22 tesniaceho uzáveru 20 v otváracej polohe nebude ďalej vystavené okolitým plynom, čím sa prirodzene redukuje usadzovanie prachu.

Ďalšou výhodou kvapalinového chladenia je, že odpadá nutnosť použiť na chladenie nezlúčivý plyn, čím sa znižujú prevádzkové náklady.

Claims (3)

1. Uzáver vsádzky šachtovej pece, vytvorený uzavieracou klapkou sádzacieho hrdla plniacej násypky a prstencovitým sedlom vypúšťacieho otvoru pevnej násypky zásobníka vsádzky, ktorého tesniaci uzáver je usporiadaný pohyblivo medzi uzavieracou polohou, v ktorej je v styku s prstencovitým sedlom a otváracou polohou mimo vypúšťacieho otvoru, vyznačujúci sa tým, že prstencovité sedlo (24) obsahuje vnútorný kanál (28) napojený na okruh tekutiny s regulačným ústrojenstvom teploty.

2. Uzáver vsádzky podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že okruh tekutiny s regulačným ústrojenstvom teploty' je napojený taktiež na vnútorný kanál (36) nepravého sedla (32) pevnej násypky (26) vsádzky, na ustavenie tesniaceho uzáveru (20) v jeho otváracej polohe.

3. Uzáver vsádzky podľa nároku 2, vyznačujúci sa tým, že plocha styku nepravého sedla (32) pevnej násypky (26) vsádzky s tesniacim uzáverom (20) v jeho otváracej polohe je väčšia ako plocha styku prstencovitého sedla (24) s tesniacim uzáverom (20) ustaveným v jeho uzavieracej polohe.