SU424000A1 - Устройство для подогрева скрапа - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к области металлургической подготовки вторичных металлов к переплаву путем их предварительного подогрева и может быть использовано дл  предварительного подогрева стальной легированной замасленной стружки перед переплавом ее в электродуговых печах.

Известно устройство дл  подогрева скрапа с контролируемым окислением, содержащее футерованный контейнер, снабженный раскрывающимс  дном и конической футерованной крышкой, на которой установлены горелочные устройства, соединенные с магистрал ми дл  подачи топлива.

Недостатком известного устройства  вл етс  сложность осуществлени  процесса нагрева обледенелой или замасленной стружки. Так как давление нагревающих газов в камере сжигани  перед контейнером со стружкой не должно превышать атмосферного давлени  в цехе (в противном случае содержащие СО и СОг нагревающие газы будут проникать через песочный затвор в цех, отравл   атмосферу), аэродинамическое сопротивление потоку нагревающих газов, проход щих через стружку, может быть преодолено только путем создани  соответствующего вакуума в дымовом тракте после контейнера, причем чем мельче и плотнее стружка, тем мельче в ней каналы дл  прохождени  газа, тем больший вакуум

необходимо создавать в дымовом тракте, чтобы просасывать нагревающие газы через стружку в контейнере.

В обледенелой или замасленной стружке каналы дл  прохождени  газа значительно .мельче, че.м в обычной неза.масленной стружке . Кроме того, обледенела  или замасленна  стружка, помещенна  отдельными кусками в емкость, например в контейнер, слипаетс  с образованием единого целого. Поэтому при безокислительно.м нагреве обледенелой или замасленной стружки в известном устройстве необходимо создавать значительный вакуум, что ведет к увеличению мощности эжектирующего устройства и к повыщенным требовани м герметичности дымового тракта после контейнера . Испар ющеес  при безокислительном нагреве масло частично конденсируетс  по дымовому тракту, а частично сгорает в дымовом тракте, образу  копоть, выбрасываемую в атмосферу.

Целью изобретени   вл етс  обеспечение возможности малоокислительного подогрева в устройстве замасленной металлической стружки. Это достигаетс  тем, что горелки дл  сжигани  топлива установлены в топочной камере, наход щейс  под контейнером, дно контейнера перфорировано, а внутри контейнера соосно ему размещена труба с перфорированными стенками, соедин юща  топочную камеру с объемом под крышкой контейнера; крышка контейнера выполнена подъемной и последовательно св зана через -патрубок и камеру дол игани  продуктов неполного сгорани  топлива и наров масла, оборудованную горелками, с рекуператором, из которого подогретый воздух поступает к горелкам топочной камеры.

На фиг. 1 показано онисываемое устройство; на фиг. 2 - то же, вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 - то же, вид по стрелке А на контейнер в раскрытом состо нии; на фиг. 4 - то же, разрез по Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - то же, разрез по В-В на ф,иг. 4.

Устройство включает футерованный контейнер 1 с раскрывающимс  коническим перфорированным дном, содержащим два полуднища 2, конической футерованной подъемной крышкой 3 и трубой 4 с перфорированными стенками, расположенной в средней части контейнера на нрот жении всей его высоты. 11ерфорированна  труба выполнена из жаронрочноп стали и крепитс  на трубодержачеле 5 в верхней части контейнера.

Полуднища 2 шарнирно прикреплепы к проушинам 6 опорного кольца 7, соединенного с кожухом 8 контейнера. Полуднища имеют по две цанфы 9, на которые надеты т ги 10, шарнирно укренлеиные в траверсах 11, расноложенных между направл ющими 12, св занными с кожухом .контейнера. Дл  транспортировки контейнера траверсы оборудованы крюками 13. Дл  ограничени  хода траверс нри раскрытии нолуднищ служат прикрепленные к кожуху контейнера ограничители 14.

В подъемную футерованную крышку 3 входит патрубок 15, соедин ющий контейнер с камерой дожигани  16. Соединение крышки с контейнером 1 и патрубком 15 уплотн етс  песочными затворами 17 и 18. Дл  подъема и опускани  крышки используетс  лебедка 19 с электромеханическим приводом.

Под контейнером выполнена топочна  камера 20, оборудованна  двухпроводной горелкой 21 дл  сжигани  топлива, например природного газа, с заданной степенью недожога. Соединение топочной камеры с контейнером уплотн етс  песочным затвором 22.

Камера дожигани  16 имеет двухпроводную горелку 23 дл  дожигани  СО и эдасл ных паров. Камера дожигани  соединена с рекуператором 24, служащим дл  подогрева отход щими газами, имеющими температуру до 1200°С, воздуха, подаваемого к горелкам. Дл  создани  разрежени  в дымовом тракте установлено эжектирующее устройство 25. Воздух к горелкам подаетс  вентил тором 26, а в эжектор - вентил тором 27. Перфорированна  труба крепитс  в контейнере посредством кольца 28, присоединенного к верхней части кожуха 8, выполненного с трем  кронштейнами , удерживающими трубодержатель.

Первоначальный пуск предложенного устройства осуществл ют до установки в нем контейнера со стружкой. Дл  этого включают вентил торы, эжектирующее устройство, зажигают горелки в топочной камере и в камере дожигани . Горелки топочной камеры должны .быть отрегулированы дл  сжигани  топлива с недостатком кислорода с целью создани  в тоночной камере малоокислительной атмосферы .

При сн том с тоночной камеры контейнере продукты неполного сгорани  топлива, выход щие из топочной камеры, разбавл ютс  воздухом , догорают, засасываютс  под крышку,

проход т через патрубок, кам.еру дожигани , рекуператор и удал ютс  через дымоотвод щий тракт эжектирующим устройством в атмосферу . Дл  загрузки контейнера стружкой его устанавливают на специальное приспособление так, что нолуднища контейнера закрыты. Далее загружают в контейнер стружку. Заполненный контейнер цепл ют за крюки траверс и помещают в устройстве дл  подогрева

стружки на топочную камеру, нредварительно нодн в крышку. После установки контейнера крышку опускают.

В начале процесса подогрева продукты горени  из топочной камеры полностью или частично проход т по перфорированной средней части контейнера, так как они не могут полностью пройти через плотный слой замасленной стружки в контейнере. Проход щий но

перфорированной трубе в средней части контейнера ноток газов способствует ускорению процесса разогрева стружки и выгоранию масла. По мере нагрева стружки и выгорани  масла вследствие увеличени  пористости стружки увеличиваетс  поток газов, который проходит через отверсти  в днище контейнера и далее-через всю массу стружки. Наличие малоокислительной атмосферы, создаваемой

потоком газов с автоматически регулируемым

тепловым режимом, предотвращает развитие

высоких температур в стружке при горении

масла, вызывающих сваривание стружки.

После полного выгорани  масла пористость

стружки возрастает, и поток газов беспреп тственно проходит через всю толщу стружки. Продукты неполного сгорани  и пары масла из контейнера поступают в камеру дожигани , разбавл ютс  воздухом до некоторого

избытка кислорода, полностью сгорают, проход т через рекуператор, отдава  часть тепла , и посредством эжектирующего устройства выбрасываютс  в атмосферу. Пагретый в рекуператоре воздух подаетс  к топочным горелкам .

Процесс нагрева стружки заканчивают после того, как температура отход щих газов из контейнера составл ет 950-1000°С, что примерно соответствует температуре нагрева

стружки до 750°С.

После окончани  подогрева стружки включают привод лебедки, подЕШмают крышку, контейнер прн помощи крюков траверс снимают с топочной камеры и устанавливают па плавильную печь. Опусканием траверс раскрывают днище контейнера и выгружают подогретую стружку в плавильную печь. С целью исключени  простоев оборудовани  целесообразно использовать два контейнера.

Устройство снабжено системой автоматического регулироваии  тепловых режимов, обеспечивающей изменение расхода топлива и воздуха, подаваемого в горелки топочной камеры , в соответствии с изменением температуры отход щих газов из контейнера взависимости от характера нагреваемой стружки (материала, плотности степени замаслепности , загр зненности, степени заполнени  объема контейнера).

Предмет изобретени 

Устройство дл  подогрева скрапа, содержащее футерованный контейнер с раскрывающимс  дном и футерованной крышкой и горелки дл  сжигани  топлива, отличающеес  тем, что, с целью обеспечени  возможности малоокислнтельного подогрева в нем металлической замасленной стружки, оно

снабжено расположенной под контейнером топочной камерой с установленными в ней горелками; дно контейнера перфорировано, а внутри контейнера соосно ему установлена труба с перфорированными стенками, соедип юща  топочную камеру с объемом под крыщкой контейнера, причем крыщка контейнера выполнена подъемной и последовательно соединена через патрубок и камеру дожигани , оборудованную горелками, с рекуператором .

21

/7/////////

u J

13

i3

n B

IB Фг11

&-В /JoSepHi/mo)