Двохконусний типовий завантажуваний пристрій

Загальний вид обладнання показаний на рис. 5.16. основними його елементами є: засипний апарат (великий конус 1, чаша великого конуса 2 і газовий затвор 4, розподільник шихти що обертається, малий конус 6, лійка малого конуса 7 з надставкою 8, система опорних і контрольних роликів 10, привід обертання лійки малого конуса), прийомна лійка.

Великий конус виготовляється зі сталевого лиття й по всій зовнішній поверхні наплавляється твердим сплавом, контактна поверхня конуса шліфується. Нижній пояс конуса підсилюють ребром жорсткості. Кут нахилу утворюючої конуса до обрію ухвалюють рівним 52-53 ⁰ для гарного зсипання матеріалів. Зазор між конусом і чашею при установці не повинен перевищувати 0,05 мм. Для більшої газощільності контактних поверхонь конуса й чаші кут нахилу ділянки контакту в деяких випадках збільшується до 60 - 620; однак при цьому збільшується напруга в конусі й чаші (рис. 5.2).

При перекосах конуса в результаті неправильної установки або порушення його балансування погіршується контакт між конусом і чашею. Щоб уникнути цього контактні поверхні робляться сферичними із центром сфери на осі конуса. Після виготовлення великий конус піддають статичному балансуванню над горизонтальною плитою: різниця у відстані між плитою й двома діаметрально протилежними крапками конуса допускається не більш 1 мм. При установці засипного апарата на колошнику печі для регулювання великого конуса щодо центру доменної печі служать десять домкратів-фіксаторів, установлених на балансирному майданчику. Кріплення великого конуса до штанги 3 робиться твердим, за допомогою з'єднання 15. щоб запобігти пригорянню штанги до горловини конуса, у неї встановлюють спеціальна склянка з нержавіючої сталі. Місце з'єднання конуса зі штангою захищають сталевим рознімним конусом твердості 12 і захисним кожухом.

Чаша великого конуса виконується сталевою литою з товщиною стінки 50 – 60 мм без ребер жорсткості, що робить її досить гнучкої, завдяки чому стінка чаші деформується при притисненні конуса, забезпечуючи гарне ущільнення. Поверхня контакту чаші з конусом наплавляється твердим сплавом і шліфується. Чаша встановлюється на колошниковий фланець 13, який завершує собою кожух доменної печі.

Газовий затвор 4 виконується за формою циліндроконічною або у вигляді усіченого конуса. Циліндрична вставка в нижній частині робиться для збільшення об'єму міжконусного простору, який повинен становити 3 ÷ 4% від об'єму доменної печі. Завдяки цьому в міжконусному просторі міститься 5 – 6 скіпів матеріалів. Газовий затвор виконується звареним, опирається на колошниковий фланець 13 і затискає фланець чаші великого конуса, що забезпечує надійне ущільнення. У газовому затворі робляться люки, необхідні для проведення ремонтних робіт.

Розподільник шихти служить для усунення нерівномірності розподілу матеріалів по окружності печі, і встановлюється, на горловині газового затвора. Обертова лійка 7, складається із двох, з'єднаних між собою частин. Нижня частина у вигляді сталевої литому лійки закривається знизу малим конусом 6. Верхня частина у вигляді, зварений або листової сталі, надставки 8 робиться для збільшення об'єму розподільника шихти, який повинен бути дорівнює об'єму скіпа. Лійка малого конуса закріплюється в сталевому литому конусі циліндричної форми. З корпусом з'єднаний зубчастий вінець, який і передає обертання лійці малого конуса. Обертання зубчастому вінцю передається від електродвигуна з редуктором через шестірню кутового редуктора 10, установленого на кронштейні фланця газового затвора.

Малий конус виготовляється зі сталевого лиття й наплавляється твердим сплавом. Штанга малого конуса 9 виготовляється зі сталевої труби, підвішується на роликовому завзятому підшипнику й обертається разом з конусом і його лійкою. Для захисту від абразивного зношування штанга зовні захищається сталевими литими півкільцями. Розподільник шихти опирається на три опорні конічні ролики, утримується від переміщення нагору трьома контрольними роликами й центрується по осі засипного апарата трьома бічними роликами.

Між газовим затвором і обертовим корпусом розподільника встановлюється подвійне чепцеве ущільнення з асбестовографітовим набиванням на дротовій основі. Аналогічне ущільнення встановлюється між штангами великого й малого конусів. Металеві поверхні в зоні дії ущільнення шліфуються.

Технічна характеристика обертових розподільників шихти

 

Об'єм печі, м3
Корисна ємність лійки, м3	6.5	10.0	12.0	17.0
Діаметр малого конуса, мм
Швидкість обертання, об/хв.	3.32	3.5	3.5	3.5
Маса розподільника в зборі, т	28.4	58.35	60.0	165.0

 

Завантаження шихти двохконусним апаратом здійснюється в такий спосіб. Після висипання матеріалу зі скіпа на малий конус останній за рахунок лійки повертається на заданий кут, переміщаючи по окружності на цей же кут і матеріал, який розташовується на конусі нерівномірно й по масі й по крупности шматків. Після повороту малий конус відкривається, і матеріал висипає на великий конус. Точно в такий же спосіб на великий конус висипають матеріал із усіх скіпів (чотирьох, п'яти або шести) однієї подачі. Потім великий конус опускається, і шихта висипається на колошник печі.

Кут повороту малого конуса змінюється після кожної подачі. Звичайно кути обертання становлять 0°, 60°, 120°, 180°, 240°, 300°. з метою збільшення продуктивності засипного обладнання розподільник повертається на кут 0°, +60°, +120°, +180°, -120°, -60°. зміна знака відповідає зміні напрямку обертання. Кути повороту розподільника можуть бути кратні 30°.

Прийомна лійка встановлюється над лійкою малого конуса й направляє шихту зі скіпів у розподільник шихти. Верхня частина лійки прямокутна або еліптична, нижня – циліндрична. Циліндрична частина входить у надставку лійки розподільника шихти.

Лійка виготовляється зварюванням зі сталевих аркушів і усередині захищена від стирання знімними плитами з марганцовистою сталі. Лійка закріплюється на металоконструкціях колошника.

При роботі печі з високим тиском газу над колошником перед опусканням великого конуса межконусний простір повинний бути заповнене газом, щоб вирівняти тиск із двох сторін конуса. Великий конус, як і малий, відкривають примусово й щоб уникнути поздовжнього вигину штанги й підвісок конуса необхідно зняти протитиск колошникового газу знизу, яке може в кілька раз перевищувати масу навантаженого конуса. Звичайно міжконусний простір заповнюють напівчистим колошниковим газом, відібраним зі скрубера високого тиску.

Перед опусканням малого конуса газ із міжконусного простору необхідно випускати й у такий спосіб вирівнювати тиск із атмосферним. Заповнення міжконусного простору й випуск його в атмосферу проводитися за допомогою зрівняльних клапанів тарілчастого типу.

Зрівняльний клапан великого конуса (а) і малий клапан (б) показано на рис. 5.3. Закриваються клапани під тиском контрвантажів. Величина вантажу клапана великого конуса вибирається таким чином, щоб при раптових підвищеннях тиску в міжконусному просторі не відбувалося мимовільне відкривання клапана (під час вибухів тиск у міжконусному просторі досягає 5•10⁵ н/м², …кг/см²).

Рисунок 5.3 ‒ Схеми до розрахунків зрівняльних клапанів.

 

Напроти, величина вантажу зрівняльного клапана вибирається таким чином, щоб клапан відкривався мимовільно при раптових підвищеннях тиску в міжконусному просторі, тобто він виконує функції запобіжного клапана, що виключає відрив штанг і підвісок конусів і руйнування інших деталей. Відкриваються клапани за допомогою лебідки, канат якої з'єднаний з важелем приводного клапана.

При основному режимі роботи зрівняльних клапанів міжконуснний простір заповнюється газом тільки перед опусканням великого конуса. При поганому стані великого конуса вводиться додатковий режим: міжконусний простір повідомляється з атмосферою тільки перед опусканням малого конуса.

Устаткування для маневрування конусами повинне забезпечувати строго вертикальний рух штанг і надійний притиснення конусів до їхніх лійок. У якості типовий прийнята схема керування конусами з балансирами й примусовим опусканням конусів (рис. 5.4). Конус 1 підвішений на жорсткій підвісці (штанзі) і приєднано до балансира 2 за допомогою прямила трьохланцюгової конструкції, яке перетворить криволінійний рух точок балансира у вертикальне прямолінійне. Два крайні балансири 5 (рис. 5.5.) служать для підйому й опускання великого конуса, а середній балансир 3, - для малого конуса. Усі три балансири встановлені на одному валу; два крайні закріплені на штангах, середній – на підшипниках ковзання. Таким чином, балансири великого й малого конусів мають можливість гойдатися незалежно один від іншого. Для центрування балансирів по осі доменної печі передбачені гвинтові домкрати 4.

Рисунок 5.4 ‒ Кінематична схема кривошипних

балансирів із примусовим опусканням конусів:

1 — конус, 2 — балансир, 3 — привід.

 

На довгих плечах балансирів закріплені контрвантажі, які піднімають конуса й забезпечують притиснення конусів до лійок при максимальній масі шихтових матеріалів на конусі. До коротких плечей балансирів шарнірно приєднані прямила ОАБО₁. У середній точці шатуна АВ підвішується штанга конуса. На кінці короткого плеча балансира закріплений канат, що йде до лебідки для маневрування конусами. Лебідка розташована в машинному будинку на рівні робочого майданчика доменної печі. Хід великого й малого конусів відповідно 750 і 900 мм. У бесканатних схемах з балансирами привід розташовується на колошнику й впливає на балансир безпосередньо.

Технічна характеристика засипних апаратів доменних печей

 

	Об'єм печі, м3
	Корисний об'єм міжконусного простору, м3
	Діаметр великого конуса, мм
	Хід конуса, мм
	Діаметр штанги конуса, мм

 

Рисунок 33 ‒ Балансіри КП-1-85 УЗТМ:

1. візок

2. рама

3. балансир малого конуса

4. гвинтовий домкрат

5. балансир великого конуса