SU1108118A1 - Устройство дл обработки агломерационной шихты паром - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ ШИХТЫ ПАРОМ в барабане-окомкователе , содержащее узел подачи пара в виде кол; лектора с паро- ПОДВОДЯ1ЦИМИ трубками, разделенного перегородкой на две камеры, и установленный на входе в коллектор соосно с ним узел распылени  воды, выпол ненный в виде трубы Вентури, в узкой части которой расположен штуцер дл  подвода воды, отличающеес   тем, что, с целью увеличени  производительности и улучшени  качества агломерата, коллектор наклонен на угол 1-3 к горизонтальной плоскости в сторону загрузки, а между торцом коллектора со стороны загрузки- и срезом перегородки образована щель, площадь которой равна 0,5-1,0 площади поперечного сечени  коллектора.

Description

offSod увлажнител  Изобретение относитс  к черной м таллургии, к подготовке сырь  к доменной плавке, в частности к агломе рационному производству. Известное устройство дл  нагрева и увлаждени  шихты, состо щее из кол лектора, проложенного в смесителе па раллельно вод ной трубе. Коллектор имеет п ть-шесть отводов, концы кото рых наход тс  в шихте. Устройство включает узел подачи пара в виде кол лектора с пароподвод щими трубками и- образной формы С11. Недостатком устройства  вл етс  то, что при использовании насыщенного пара или парогазовод ной эмульсии основна  масса конденсата и избыток увлажнител  по ходу раздачи попадут слой шихты, процессы окомковани  которой уже завершены. Это способствует снижению прочности гранул, увеличению их влажности и усложнению ведени  процесса окомковани  на оптимальном уровне. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  устройство дл  обработки агломерационной шихТы паром в барабане-окомкователе, содержа щее узел подачи пара в виде коллекто ра с пароподвод щими трубками, разделенного перегородкой на две камеры , и установленный на входе в колЛектор соосно с ним узел распылени  воды, выполненный в виде трубы Венту ри, в узкой части которой расположен штуцер дл  подвода воды С21. Недостатком известного устройства  вл етс  применение форсунок тонкого распылени  дл  насыщени  продуктов сжигани  газообразного топлива парами воды, которые при работе в аналогичных услови х нуждаютс  в периодической очистке от накипи и гр зи. Кроме того, конструкци  коллектора обеспечивает подачу 60-70% теплоносител , обогащенного парами воды, на участке, равном всего 20-30% длины барабана окомковател . Така  чрезмерна  концентраци  увлажнител  и те лоносител  ухудшает качество окомковани . При этом концентраци  газа теплоносител  на ограниченном участке длины барабана окомковател  сопро вождаетс  увеличением скорости газового потока, что интенсифицирует нагрев шихты на этом участке и снижает степень завершенности теплообменных процессов между газом и шахтой. Поэтому потоком газа уноситс  большое количество тепла, не усвоенное шихтой . Расположение коллектора вдоль горизонтальной оси вращени  барабана окомковател  создает сток конденсата и увлажнител  в сторону разгрузки. В св зи с этим известное устройство не обеспечивает подачу избытка воды и конденсата в начало зоны увлажнени происход щее переувлажнение сформированных гранул шихты в конце процесса окомковани  приводит к ухудшению качества сгранулированной шихты, снажению ее газопроницаемости, следовательно , и к потер м производства агломерата . Целью изобретени   вл емс  увеличение производительности, улучшение качества готового агломерата. Указанна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  обработки агломерационной шихты паром в барабанеокомкователе , содержащем узел подачи пара в виде коллектора с пароподвод щими трубками, разделенного пе« регородкой на две камеры, и установленный на входе в коллектор соосно с ним узел распылени  воды, выполненный в виде трубы Вентури, в узкой части которой расположен штуцер дл  подвода воды, коллектор наклонен на угол 1-3° к горизонтальной плоскости в сторону загрузки, а между торцом коллектора со стороны загрузки и срезом перегородки образована щель площадь которой равна 0,5-1,0 площади поперечного сечени  коллектора.i Такое конструктивное решение обеспечивает нагрев шихтовых материалов насыщенным паром или парогазовод ной эмульсией до необходимой температуЕ, распределение избытка увлажнител  и конденсата в начале зоны увлажнени , надежную работу и хорошее диспергирование увлажнител  в парогазовой смеси, а также рациональное использование длины барабана-окомкова-J тел . На фиг. 1 показано устройство дл  обработки агломерационной шихты паром; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг,1 Коллектор сварен из швеллеров № 20 1 и 2 длиной 5 М, Между швеллерами 1 и 2 установлена перегородка 3, выполненна  из металла 10 мм и раздел юща  коллектор на две камеры: верхнюю 4 и нижнюю 5. К швеллеру, образующему нижнюю камеру, приварены п тнадцать сопел б, изготовленных из трубы 0 2, Весь коллектор наклонен в сторону загрузки на 2,5 к горизонту и закреплен.в подшипниковых опорах 7 и 8. Со стороны загрузки подшипник установлен на течке 9, а со СТОРОНЫзагрузки опора закреплена на кожухе 10 барабана-окомковател  11. Верхн   и нижн   камеры соедин ютс  щелью 12, образованной срезом перегородки 3 и наглухо заваренным торцом коллектора. Величина щели 380 см2, что равно 1,0 площади поперечного сечени  коллектора. Наклон парового коллектора в стоону загрузки необходим дл  создаи  надежного стока конденсата и

избытка увлажнител  из верхней камеры в зону начала окомковани .

Полученна  паровод на  смесь из устройства дл  диспергировани  воды, избыток увлажнител  и неизбежно по вл ющийс  конденсат попадает в верхнюю камеру 4. При использовании наклонного в сторону загрузки шихты коллектора жидка  фаза стекает по перегородке 3 и через щель 12 и сопла 6 попадает в зону начала увлажнени . Следовательно, применение двухкамерного коллектора, наклоненного в сторону загрузки, исключает возможность попадани  конденсата и увлажнител  в зону упрочнени  гранул, что улучшает услови  окомковани .

Таким образом, наклон коллектора на 1-3 к горизонту в сторону загрузки обеспечивает надежный сток конденсата и избытка увлажнител .

В результате испытаний установлено , что зона подачи увлажнител  в слой шихты при использовании прототипа составл ет 20-30%, что чрезмерно интенсифицирует процесс увлажнени . Паклон коллектора- от 3 до 1 позвол ет подать на участке примерно 2/3 длины барабана 90-94% увлажнител . Уменьшение угла наклона коллектора приводит к тому, что 20% увлсйснител  попадает в зону, где происходит упрочнение гранул, а это снижает прочность последних и увеличивает выход нежелательных крупных фракций (+10) .

Размер щели между торцовой стенкой коллектора и обрезом перегород ,ки может измен тьс  от 0,5 до 1,0

площади поперечного сечени . Если щель, соедин ющую камеры, выполнить меньше 0,5 площади поперечного сечени , в верхней камере образуетс  про тиводавление, что ухудшает услови  увлажнени  пара водой в трубе; Вентури . Увеличение величины щели свыше 1,0 площади поперечного сечени  коллектора приводит к распределению влаги в конец зоны окомковани ,

0 что ухудшает услови  гранул ции и снижает прочность гранул.

Исследование оптимальной величины щели и вли ни  угла наклона коллектора на распределение увлажнител  5 по пароподвод щим трубкам проведено на холодной модели с заменой пара воздухом. Труба Вентури одним концом подсоединена к коллектору, а другим к воздуходувке.

В качестве контролируемого пара0 метра при исследовании вли ни  угла наклона коллектора йа распределение увлажнител  по пароподвод щим трубкам по длине коллектора использовалось массовое количество увлажни5 тел , выход щее через каждую пароподвод щую трубку. При продолжительноети каждого опыта 3 мин и расходе воздуха 5 угол наклона коллектора измен ли от О до 5°. Результаты

0 опытов приведены в табл. 1. Данные опытов показывают, что при горизонтальном положении коллектора в начало окомковани  подаетс  около 50% всего увлажнител , а друга  половина

5 попадает в зону упрочнени  гранул/ что отрицательно вли ет на качество окомковани .

Таблица 1.

При угле наклона зону на -чала окомковани  попадает 65-80% увлажнител , что позвол ет добитьс  интенсификации процесса гр.анул ции агломерационной шихты.

Увеличение угла наклона свыше З не ухудшает условий увлажнени  и гранул ции шахты.

При исследовании вли ни  величины щели на-качество диспергировани  увлажнител  в устройстве дл  увлажне60 НИН пара водой и распределени  воды по длине коллектора в несущий поток воздуха подавали увлажнитель (воду) в количестве 75 г/м,

Качество диспергировани  воды 5 зависит от скорости потока газа в

узкой части трубы Вентури. Чем больше скорость потока, тем лучше диспергируетс  вода, но так как от скорости потока зависит и разр жение в узкой части трубы Вентури, то по величине разр жени  можно судить о скорости потока и качестве диспергировани . Наиболее высокое разр жение в узкой части трубы Вентури соответствует наиболее высокой скорости потока .

Данные эксперимента сведены в табл. 2.

I Т а б л и ц а 2

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОБРАБОТКИ АГЛОМЕРАЦИОННОЙ ШИХТЫ ПАРОМ в барабане-окомкователе, содержащее узел по- дачи пара в виде коллектора с паро- подводящими трубками, разделенного перегородкой на две камеры, и установленный на входе в коллектор соосно с ним узел распыления вода, выпол ненный в виде трубы Вентури, в узкой части которой расположен штуцер для подвода вода, отличающеес я тем, что, с целью увеличения производительности и улучшения качества агломерата, коллектор наклонен на угол 1-3° к горизонтальной плоскости в сторону загрузки, а между торцом коллектора со стороны загрузки и срезом перегородки образована щель, площадь которой равна 0,5-1,0 площади поперечного сечения коллектора. § ώ с