Пристрій, призначений для завантаження шахтної печі

1 Пристрій, призначений для завантаження шахтної печі, що має несучий корпус (14), установлений на верхній частині печі, завантажувальне обладнання (10, 18, 24), підвішене із можливістю обертання в несучому корпусі (14), принаймні один охолодний теплообмінник (28, ЗО, 32, 34), встановлений на обертовому завантажувальному обладнанні, кільцевий обертовий сполучний пристрій (40), що складається з нерухомої виконаної у формі необертового кільця частини (56), (56і), (56"), (56'") й обертової виконаної у вигляді кільця частини (46), яка має можливість обертання разом із завантажувальним обладнанням і яка відокремлена від нерухомої частини кільцевим проміжком (58, 60), (58і, 60'), (90) і може обертатися відносно неї, при цьому при подачі охолодної рідини в охолодні теплообмінники (28, ЗО, 32, 34) її подають у нерухому частину (56), (56і), (56"), (56'") сполучного пристрою (40), з якої вона потрапляє в його обертову частину (46), а потім відкачують на виході з охолодного теплообмінника назовні з несучого корпуса (14), який відрізняється тим, що обертовий сполучний пристрій (40) виконаний з можливістю проходження поданої в нього охолодної рідини через кільцевий проміжок (58, 60), (58і, 60'), (90), що відокремлює рухому частину сполучного пристрою від його нерухомої частини, у витоки таким чином, що вона утворює в цьому проміжку з'єднання рідини, причому пристрій для завантаження шахтної печі має пристрої, що використовуються для збирання цих витоків охолодної рідини і їх відкачування назовні з несучого корпусу (14), минаючи охолодні теплообмінники (28, ЗО, 32, 34) 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що сполучний пристрій має елементи (76, 78), (96, 98), які створюють додаткові втрати напору охолодної і рідини на рівні кільцевого проміжку (58, 60), (58 , 60'), (90), що відокремлює нерухому частину сполучного пристрою від його обертової частини, й дають змогу без будь-якого збільшення об'єму витоків подавати у сполучний пристрій охолодну рідину з тиском, який значно перевищує протитиск, що створюється в несучому корпусі (14) під час роботи печі 3 Пристрій за п 1 або п 2, який відрізняється тим, що обертове завантажувальне обладнання має пристрої (70, 72, 74), (100, 74) для збирання витоків на виході з кільцевого проміжку (58, 60), (58і, 60'), (90), який відокремлює нерухому частину сполучного пристрою від його обертової частини, й пристрій для контролю процесу відкачування витоків охолодної рідини з герметичного несучого корпуса (14) назовні 4 Пристрій за будь-яким з пп 1-3, який відрізняється тим, що сполучний пристрій має кільце (56), закріпле на несучому корпусі (14) й обмежене двома бічними циліндричними поверхнями, а також кільцевий канал (47), проточений в одній з деталей завантажувального обладнання й так само обмежений двома бічними циліндричними поверхнями, при цьому кільце (56) входить усередину кільцевого каналу (47) таким чином, що їхні бічні циліндричні поверхні, прилягаючі одна до одної, обмежують розташовані між ними дві кільцеві щілини (58, 60), які утворюють проміжок, що відокремлює нерухому частину сполучного пристрою від його обертової частини 5 Пристрій за п 3 або п 4, який відрізняється тим, що в кільцевому каналі (47) виконані перепускні отвори 70, які сполучаються зі зливними трубами (74) й через які зі сполучного пристрою відкачують витоки охолодної рідини 6 Пристрій за п 5, який відрізняється тим, що в КІЛЬЦІ (56) є канали (80), через які кільцеві щілини (58, 60) сполучаються одна з одною 7 Пристрій за п 5 або 6, який відрізняється тим, що між двома циліндричними поверхнями, які прилягають одна до одної, нижче перепускних отворів (70) розташовані кільцеві манжетові ущільнення (76, 78), які в кільцевому проміжку (58, 60), що відокремлює нерухому частину сполучного пристрою від його обертової частини, створюють додаткові втрати напору охолодної рідини О о о 0 0 ю 52800 8 Пристрій за будь-яким з пп 1-3, який відрізняється тим, що сполучний пристрій має нерухоме кільце (92, 92') з кільцевою торцевою поверхнею й проточений в одній з деталей завантажувального обладнання кільцевий канал (47), у якому розташовано нерухоме кільце (92, 92'), що своєю кільцевою торцевою поверхнею прилягає до поверхні кільцевого каналу, причому між кільцевими торцевими поверхнями кільця й каналу знаходиться кільцевий проміжок (90), що відокремлює їх один ВІД ОДНОГО 9 Пристрій за п 8, який відрізняється тим, що між двома прилягаючими одна до одної кільцевими торцевими поверхнями в кільцевому проміжку (90), який відокремлює нерухому частину сполучного пристрою від його обертової частини, розташовані ущільнення (96, 98), що створюють додаткові втрати напору охолодної рідини 10 Пристрій за п 8 або п 9, який відрізняється тим, що кільце (92, 92') установлене з можливістю його переміщення в напрямку, паралельному осі обертання 11 Пристрій за п 10, який відрізняється тим, що кільце (92) установлене на компенсаторах (104, 106) 12 Пристрій за п 10, який відрізняється тим, що сполучний пристрій має кільце (56"), яке закріплене на несучому корпусі (14) і з'єднане з кільцем (92і) з'єднанням (112) ковзного типу, що забезпечує можливість переміщення останнього в напрямку, паралельному осі обертання 13 Пристрій за п 12, який відрізняється тим, що між кільцем (56") і кільцем (92і) розташовані кіль Даний винахід стосується охолодження пристрою для завантаження шахтної печі Такий пристрій для завантаження шахтної печі, за типом якого виконано пристрій за даним винаходом, устатковано, зокрема, несучим корпусом, установленим на верхній частині печі, обладнанням для завантаження печі, підвішеним із можливістю обертання в цьому несучому корпусі, й принаймні однією системою охолодження, елементи якої установлено на обертовому завантажувальному обладнанні й до якої через кільцевий обертовий сполучний пристрій підводиться охолодна рідина Завантажувальний пристрій такого типу описано, наприклад, у заявці на патент Люксембургу LU 80112 Обладнання для завантаження печі включає завантажувальний жолоб, підвішений у кожусі, що, у свою чергу, підвішено у несучому корпусі з можливістю обертання й через центр якого проходить канал, по якому в жолоб завантажується матеріал Кожух для підвішування завантажувального жолоба утворює навколо каналу для завантаження у піч матеріалу захисний екран, який захищає різноманітні, розташовані у несучому корпусі, пристрої, зокрема, від дії тепла, що виділяється усередині шахтної печі У кожусі для підвішування розподільного жолоба розташовано систему охолодження Підведення охолодної рідини в цю систему охолодження здійснюється через кільцевий пристрій, з'єднуючий обертові по відношенню одна до одної деталі, який розташо цеві ущільнення з пружного еластичного матеріалу 14 Пристрій за будь-яким з пп 1-3, який відрізняється тим, що кільцевий проміжок, який відокремлює нерухому частину сполучного пристрою від його обертової частини, утворює принаймні одне лабіринтове ущільнення (58і, 60') 15 Пристрій за п 14, який відрізняється тим, що сполучний пристрій має кільце (56і), закріплене на несучому корпусі (14) й обмежене двома бічними східчастими кільцевими поверхнями, та кільцевий канал (47і), проточений в одній з деталей завантажувального обладнання й так само обмежений двома бічними східчастими кільцевими поверхнями, при цьому кільце (56і) входить усередину кільцевого каналу (47і) таким чином, що кожні дві прилягаючі одна до одної східчасті бічні поверхні кільця й каналу разом утворюють лабіринтове ущільнення (58і, 60'), яке являє собою складову частину кільцевого проміжку, що відокремлює нерухому частину сполучного пристрою від його обертової частини 16 Пристрій за п 15, який відрізняється тим, що в КІЛЬЦІ (56і) передбачений принаймні один отвір (70і), який з'єднує одна з одною дві кільцеві канавки (84, 86), розташовані над лабіринтовими ущільненнями (58і, 60') 17 Пристрій за п 15абоп 16, який відрізняється тим, що в кільцевому каналі (47і) передбачені перепускні отвори (70), з'єднані з трубами (74) для зливу витоків і розташовані вище двох лабіринтових ущільнень (58і, 60') вано навколо подавального каналу, через який здійснюється завантаження розподільного жолоба Цей сполучний пристрій з'єднує між собою обертовий корпус, закріплений на кожусі для підвішування жолоба, й нерухому обойму Нерухому обойму закріплено на несучому корпусі й між нею та обертовим корпусом передбачено невеликий проміжок, у межах якого можна здійснювати переміщення корпуса по відношенню до обойми й навпаки У верхній частині нерухомої обойми зроблено дві розташовані одна над одною проточки, що утворюють кільцеві канавки, які примикають до зовнішньої циліндричної поверхні обертового корпуса На останній зроблено отвори, що розташовуються напроти цих двох канавок, КІЛЬКІСТЬ ЯКИХ зумовлюється КІЛЬКІСТЮ сполучних труб системи охолодження На ЗОВНІШНІЙ циліндричній поверхні обертового корпуса також установлено ущільнювальні пристрої, що розташовано напроти двох крайок кожної з канавок і які використовуються з метою створення ущільнення між зовнішньою циліндричною поверхнею корпуса й нерухомою обоймою Було встановлено, що такий тип з'єднання обертових по відношенню одна до одної деталей, для надійної роботи якого необхідно, щоб проміжок між обертовим корпусом і нерухомою обоймою був досить малим для забезпечення герметичності, є практично непридатним для використання в завантажувальному пристрої шахтної печі У ній існує висока ймовірність заклиню 52800 вання подібного з'єднання, зумовлена різноманітними тепловими деформаціями, а також механічними напруженнями, що виникають в умовах невеликого проміжку між обертовою й нерухомою деталями Оцінюючи працездатність такого з'єднання, доводиться також враховувати присутність в атмосфері шахтної печі значної КІЛЬКОСТІ пилу Пил, що міститься в атмосфері шахтної печі, неминуче проникає у проміжок між обертовим корпусом і нерухомою обоймою, що може призвести до заклинювання обертового корпуса або швидкого зносу й виходу з ладу наявних у з'єднанні ущільнень Не слід також забувати й про те, що ущільнення такого з'єднання постійно стикаються з досить гарячим корпусом, що негативно діє на їхню працездатність Саме тому з'єднання обертових по відношенню одна до одної деталей такого типу не знайшли практичного застосування в шахтних печах У 1982 році фірма Paul Wurth S А запропонувала систему охолодження завантажувальних пристроїв доменної печі без ущільнювальних пристроїв Таку систему охолодження, детально описану в заявці ЕР 0116142, було змонтовано на завантажувальному обладнанні багатьох шахтних печей в усьому СВІТІ Характерною ознакою такої системи є наявність у ній кільцевого жолоба, установленого у кожусі над обертовим корпусом, у який під дією власної ваги надходить охолодна вода 3 метою підведення води використовується виконаний як одне ціле з несучим корпусом ПІДВІДНИЙ канал і принаймні один розташований над кільцевим жолобом отвір, що забезпечує можливість попадання охолодної води під дією власної ваги в кільцевий жолоб, який обертається разом із корпусом, де підвішено розподільний жолоб завантажувального пристрою печі Жолоб, у який потрапляє вода, сполучено з кількома охолодними змійовиками, розташованими в обертовому корпусі 3 цих ЗМІЙОВИКІВ через ВІДВІДНІ труби вода зливається в кільцевий колектор, розташований біля нижнього краю несучого корпуса У такій системі охолодна вода під дією власної ваги витікає з нерухомої підвідної труби й потрапляє в обертовий кільцевий жолоб, проходить під дією власної ваги через охолодні змійовики, установлені в обертовому корпусі, й збирається у нижньому нерухомому колекторі, розташованому в несучому корпусі, з якого вона відкачується назовні Таку систему устатковано кількома датчиками, що використовуються для контролю й керування циркуляцією води, які установлено в кільцевому жолобі й нижньому колекторі За допомогою цих датчиків у кільцевому жолобі регулюється рівень води, який постійно стабілізується між мінімальною й максимальною відмітками Якщо рівень знижується до мінімального, подача води у кільцевий жолоб збільшується й, таким чином, забезпечується необхідна витрата води через охолодні змійовики Якщо рівень досягає максимуму, подача води у кільцевий жолоб знижується, щоб уникнути переливу води через край жолоба Недолік запропонованої в 1982 році системи охолодження полягає в тому, що ніяк не запобігається дія газів, які утворюються в доменній печі, на воду, що знаходиться в кільцевому жолобі При цьому пил, що міститься в доменних газах, у значних кількостях опиняється в охолодній воді Цей пил у кільцевому жолобі випадає в осад і, потрапляючи разом із водою в охолодні змійовики, призводить до виникнення ризику їхнього забивання У зв'язку з цим варто також зазначити, що тиск, під дією якого вода проходить через змійовики, зумовлюється, власне кажучи, перепадом висот між кільцевим жолобом і нижнім колектором Даний винахід, ВІДМІТНІ ознаки якого наведено в п 1 формули винаходу, дозволяє істотно знизити ризик попадання пилу в систему охолодження Запропонований у даному винаходові пристрій для завантаження шахтної печі, який устатковано несучим корпусом, установленим у верхній частині печі, завантажувальними пристроями, підвішеними з можливістю обертання в несучому корпусі, системою охолодження, що змонтовано на завантажувальному обладнанні та яка обертається разом з останнім, а також кільцевим обертовим сполучним пристроєм, що складається з нерухомої й обертової частин, причому остання може обертатися разом із обертовими завантажувальними пристроями й відокремлюється від нерухомої частини кільцевим проміжком, завдяки якому забезпечується можливість їхнього обертання по відношенню одна до одної У нерухому частину сполучного пристрою у відомий спосіб підводиться охолодна рідина, що проходить в обертову частину сполучного пристрою й потрапляє в систему охолодження, а потім через зливний пристрій відкачується з несучого корпуса назовні На відміну від відомих пристроїв, у даному винаходові не передбачено ні створення в обертовому з'єднанні повністю герметичного ущільнення, що використовується, наприклад, у конструкції, запропонованій у заявці LU 80112, ні запобігання витоків рідини з обертового з'єднання за допомогою системи датчиків рівня, якими запропоновано користуватися, наприклад, у заявці ЕР 0116142 На відміну від цих рішень, у даному винаходові під час підведення охолодної рідини в обертовому з'єднанні відбувається витік рідини, яка зливається через кільцевий проміжок між деталями, що з'єднуються одна з одною, утворюючи в цьому проміжку суцільний тонкий шар рідини або рідинне з'єднання, збирається в несучому корпусі й відкачується з нього назовні, минаючи систему охолодження Іншими словами, у такій конструкції охолодна рідина використовується для заповнення кільцевого зазору, що відокремлює одна від одної обертову й нерухому частини обертового з'єднання, без якого вони не можуть обертатися по відношенню одна до одної й через який система охолодження сполучається з оточуючим піч простором Рідина, що зливається у формі витоків з обертового з'єднання й утворює в ньому рідинне з'єднання, збирається в несучому корпусі, з якого вона, минаючи систему охолодження, відкачується назовні У виконаному в такий спосіб сполучному пристрої пил збирається у заповненому рідиною проміжку між обертовою й нерухомою деталями та не потрапляє в систему охолодження, завдяки чому вдається уникнути ризику забивання останньої У більшості завантажувальних пристроїв ба 52800 жано використовувати сполучний пристрій з елементами, що обмежують витік охолодної рідини на рівні кільцевого проміжку, поділяючого деталі з'єднання Таке конструктивне рішення дозволяє збільшувати тиск, із яким у систему охолодження подається охолодна рідина, до рівня, що значно перевищує такий протитиску, який виникає у несучому корпусі печі під час її роботи, й стабілізувати при цьому витік рідини через проміжок Іншими словами, даний винахід дає змогу на початку роботи обмежувати КІЛЬКІСТЬ охолодної рідини, що подається в систему охолодження обертових завантажувальних пристроїв Проте, головна перевага способу за даним винаходом не обмежується можливістю збільшення тиску охолодної рідини, що подається в систему охолодження, але також полягає у змозі підвищити ефективність системи охолодження Слід також зазначити, що рідина, яка протікає через такі елементи сполучного пристрою, що обмежують додаткові втрати напору (такі, як сальники, пружні еластичні ущільнення, лабіринтові ущільнення тощо), створює ВІДПОВІДНИЙ охолодний ефект, певною мірою діє у функції мастила й забезпечує постійне очищення цих елементів, що, природно, підвищує термін їхньої служби та являє собою безсумнівну перевагу даного винаходу У першому варіанті здійснення цього винаходу сполучний пристрій складається із закріпленого на несучому корпусі кільця з двома обмежуючими його циліндричними поверхнями й проточеного в одній з деталей завантажувального обладнання кільцевого каналу також із двома обмежуючими його циліндричними поверхнями Нерухомо закріплене на корпусі й тому нездатне обертатися кільце проходить усередину кільцевого каналу, а циліндричні поверхні кільця й каналу, що прилягають одна до одної, утворюють дві кільцеві порожнини, які являють собою складову частину кільцевого проміжку, що відокремлює обертову деталь обертового з'єднання від його нерухомої деталі У кільцевому каналі бажано зробити перепускні отвори, що сполучаються з трубами, через які з переміжку зливаються витоки охолодної рідини Щоб збільшити втрати напору, що уможливить скорочення витоків рідини, яка подається в систему охолодження зі сполучного пристрою, при підвищенні її тиску, у проміжках між двома попарно прилягаючими одна до одної циліндричними поверхнями під перепускними отворами установлюються пружні еластичні кільцеві ущільнення, зокрема, манжети з ущільнювальною кромкою У КІЛЬЦІ, закріпленому на несучому корпусі, буде доцільним проточити кілька каналів, що з'єднають між собою кільцеві порожнини й зрівняють у них тиск У другому варіанті сполучний пристрій складається з кільця з нерухомою (необертовою) кільцевою передньою поверхнею й кільцевого каналу, проточеного в одній з деталей завантажувального обладнання Кільце розташовано усередині кільцевого каналу таким чином, що його передня кільцева поверхня опиняється напроти кільцевої поверхні кільцевого каналу, відокремлюючись від останньої певним кільцевим проміжком Між двома кільцевими поверхнями кільця й каналу розташовано деталі ущільнення, що створює додаткові 8 втрати напору в сполучному пристрої Кільце бажано установити таким чином, щоб воно мало змогу переміщатися в напрямку, паралельному осі обертання, й у необхідній мірі тиснути на деталі ущільнення У першому варіанті у функції опори кільця використовуються компенсатори, що уможливлюють переміщення кільця на невеликі відстані в напрямку, паралельному осі обертання У другому варіанті, також із метою забезпечення можливості переміщення кільця паралельно осі обертання, з'єднання кільця з основним нерухомим кільцем сполучного пристрою виконано у формі такого ковзного типу За ще одним варіантом кільцевий проміжок, що відокремлює обертову й нерухому деталі сполучного пристрою одна від одної, виконано у формі лабіринтового ущільнення У цьому випадку сполучний пристрій складається із закріпленого на несучому корпусі кільця, бічні поверхні якого утворюються двома ділянками різної конфігурації, й кільцевого каналу, проточеного в одній з деталей завантажувального обладнання, бічні поверхні якого також утворюються двома різними за конфігурацією ділянками, які з невеликим проміжком примикають до ВІДПОВІДНИХ ДІЛЯНОК бічних поверхонь кільця Кільце розташовано усередині кільцевого каналу, а ділянки бічних поверхонь кільця, й кільцевого каналу, що примикають одна до одної, утворюють лабіринтове ущільнення, яке являє собою складову частину кільцевого проміжку, що відокремлює одна від одної обертову й нерухому деталі сполучного пристрою Як зазначено вище, у кільцевому каналі над лабіринтовим ущільненням бажано зробити перепускні отвори, що сполучалися б із трубами для зливу зі сполучного пристрою витоків охолодної рідини, а в КІЛЬЦІ, нерухомо закріпленому на несучому корпусі, буде доцільним проточити канали, які з'єднали б одна з одною дві кільцеві порожнини Інші ВІДМІТНІ ознаки й переваги даного винаходу детальніше розглянуто нижче на прикладі оптимального варіанта його здійснення з посиланнями на фігури, що додаються до цього, на яких зображено на фіг 1 - вертикальний розріз завантажувального пристрою шахтної печі, придатного для охолодження у запропонований у даному винаходові спосіб, на фіг 2 - вертикальний розріз кільцевого обертового сполучного пристрою, який використовується в завантажувальному пристрої шахтної печі за фіг 1, на фіг 3 - вертикальний розріз варіанта кільцевого обертового сполучного пристрою, який використовується в завантажувальному пристрої шахтної печі за фіг 1, на базі вищенаведеного, на фіг 4 - вертикальний розріз другого варіанта конструкції обертового сполучного пристрою, на фіг 5 - вертикальний розріз варіанта обертового сполучного пристрою на базі такого за фіг 4, на фіг 6 - вертикальний розріз третього варіанта конструкції обертового сполучного пристрою, на фіг 7 - вертикальний розріз варіанта обертового сполучного пристрою на базі такого за фіг 6, 52800 на фіг 8 - вертикальний розріз наступного варіанта конструкції обертового сполучного пристрою, на фіг 9 - вид зверху у напрямку стрілки А обертових сполучних пристроїв за фіг 2, 4, 6 і 8, на фіг 10 - спрощений вид у перетині горизонтальною площиною В-В обертових сполучних пристроїв за фіг 2, 4, 6 і 8, та на фіг 11 - спрощений вид у перетині горизонтальною площиною С-С обертових сполучних пристроїв за фіг 6 і 8 На фіг 1 схематично зображено завантажувальне обладнання шахтної печі з розподільним жолобом 10 Останній обертається навколо центральної осі шахтної печі під номером 8 Завантажувальне обладнання такого типу детально описано, наприклад, у патенті US 3880302 У зв'язку з цим варто зазначити, що даний винахід можна здійснювати, в принципі, на будь-якому завантажувальному обладнанні шахтної печі, устаткованому підвішеним завантажувальним пристроєм, здатним у будь-яких напрямках переміщатися (робити п рухів) навколо осі Іншими словами, обсяг даного винаходу в ніякому разі не обмежується завантажувальним обладнанням, виконаним за типом, описаним у патенті US 3880302 З метою підвішування й переміщення жолоба 10 в установленому на шахтній печі несучому корпусі 14 використовується пристрій під номером 12 Останній устатковано зубчастим вінцем 16, за допомогою якого кожух 18 обертається навколо нерухомої труби з центральним завантажувальним каналом 20 Обертання кожуха здійснюється від приводу, який на малюнку не зображено Як наведено в патенті US 3880302, пристрій 12 для підвішування й переміщення жолоба може бути устатковано механізмом, за допомогою якого можна регулювати кут нахилу жолоба 10, повертаючи його навколо горизонтальної осі Між бічною стінкою несучого корпуса 14 й обертовим кожухом 18 знаходиться кільцева камера 22, в якій можна розташувати, наприклад, механізм повороту жолоба 10 Обертовий кожух 18 виконано як одне ціле з кожухом 24, усередині якого розташовано підвішений на цапфах 26 жолоб 10 Цей кожух 24 діє також у функції перегородки, розташованої між нижнім краєм обертового кожуха 18 і нижнім краєм 25 несучого корпуса 14, яка відокремлює кільцеву камеру 22 від внутрішнього простору печі Очевидно, що стінки кожуха 24 є деталями, які в найбільшій мірі зазнають дії теплового випромінювання печі Щоб захистити їх від дії високих температур й обмежити КІЛЬКІСТЬ тепла, що через теплопровідність і випромінювання передається ними на ІНШІ деталі пристрою 12 для підвішування й переміщення жолоба, на кожусі 24 змонтовано кілька контурів охолодження, через які прокачується охолодна рідина, зокрема, вода На фіг 1 такі контури охолодження схематично зображено як закриті кожухами охолодні теплообмінники 28, ЗО, 32 й 34 Такі теплообмінники зазвичай устатковано напрямними перегородками або трубами (не зображено), що забезпечують циркуляцію охолодної води уздовж стінок кожуха 24 Теплообмінники 28, ЗО, 32 й 34 сполучаються трубами 36 і 38 із 10 кільцевим обертовим сполучним пристроєм під номером 40 Конструкцію цього пристрою наведено на фіг 2 та 3 й нижче детально описано Охолодна вода з теплообмінників 28, ЗО, 32 й 34 зливається, як зображено на фіг 1, по трубах 41 і 42 у кільцевий колектор 45, розташований на нижньому краї 25 несучого корпуса 14 3 кільцевого колектора 45 по трубопроводах 46 і 48 вона відкачується назовні з несучого корпуса 14 Крім зображених на фіг 1 теплообмінників 28, ЗО, 32 й 34, систему охолодження завантажувального обладнання устатковано контуром охолодження жолоба 10, у який охолодна вода подається через кожух 24 й цапфи 26, на яких підвішено вищенаведений жолоб Такий контур можна окремо з'єднати з кільцевим обертовим сполучним пристроєм 40 або з одним із теплообмінників 28, ЗО, 32 й 34 Нижче наведено детальніший огляд першого, зображеного на фіг 2 й 3, варіанта конструкції кільцевого обертового сполучного пристрою 40 Цей пристрій складається з нерухомої частини, з'єднаної з нерухомим трубопроводом для підведення охолодної води (зображеним на фігурах як труба 44), й обертової частини, що за допомогою труби 36 сполучено з охолодними теплообмінниками 28, ЗО, 32 й 34 Обертова частина являє собою кільцевий жолоб 46 із кільцевим каналом 47, обмеженим двома бічними циліндричними поверхнями, що мають спільну вісь Одна з цих двох циліндричних поверхонь утворюється зовнішньою стінкою кожуха 18, а інша - розташованим навколо кожуха 14 ободом 48 Під час обертання жолоба 10 верхні краї кожуха 18 й обода 48 обертаються як в опорах ковзання в кільцевих канавках 50 й 52, проточених у нерухомій частині зовнішнього корпуса 14 й утворюючих при цьому між нерухомою й обертовою частинами сполучного пристрою першу пару кільцевих проміжків 54 й 55, яка перешкоджає попаданню газу з умістом пилу в кільцевий жолоб 46 До складу нерухомої частини сполучного пристрою 40 належить також кільце 56 із двома бічними циліндричними поверхнями, що з'єднується з несучим корпусом 14 Кільце 56 розташовано усередині кільцевого каналу 47 таким чином, що його ЗОВНІШНІ бічні циліндричні поверхні разом із прилягаючими до них циліндричними поверхнями каналу 47 утворюють між обертовою й нерухомою частинами сполучного пристрою 40 другу пару кільцевих проміжків 58 і 60 Кільце 56 має принаймні один наскрізний отвір 62, через який розташована усередині кільця кільцева камера 64 сполучається з кільцевим ПІДВІДНИМ каналом 66, куди по ПІДВІДНИХ трубах 44 подається охолодна вода Як зображено на фіг 9 і 10, точки, у яких по трубах 44 у кільцевий ПІДВІДНИЙ канал 66 надходить охолодна вода, значно зміщено по окружності по відношенню до наскрізних отворів 62 Сполучні труби 36 і 38, по яких охолодна вода подається у теплообмінники 28, ЗО, 32 й 34, проходять від вихідних отворів 68, розташованих у нижній СТІНЦІ каналу 47 Щоб охолодити обертовий кожух 24, у труби 44 необхідно подати охолодну воду Перш, ніж потрапити в отвір 62, охолодна вода повинна пройти через кільцевий канал 66 Слід зазначити, що вода, яка потрапляє в кільцевий канал 66, ви 12 11 52800 конує роль теплового бар'єра, розташованого між кільцеві проміжки 58 і 60 від осідання пилу, через центральним завантажувальним каналом 20 і верущільнення 54 й 55 у піч нагнітається очищений хньою плитою несучого корпуса 14, а також викогаз На фіг 2 і 3 зображено кільцевий канал 82, по ристовується для охолодження пристрою 12 для якому через ущільнення 55 у кожух 18 надходить підвішування розподільного жолоба Вода, прохогаз, наприклад, азот дячи через розташоване у кільцевому каналі 47 На фіг 4 й 5 наведено інший варіант конструкжолоба 46 нерухоме кільце 56, потрапляє в кільції обертового кільцевого сполучного пристрою цеву камеру 64 3 цієї кільцевої камери через Цей варіант відрізняється від зображеного на фіг 2 отвори 68, розташовані в нижній СТІНЦІ каналу 47, і 3, головним чином, тим, що другу пару кільцевих вода попадає в сполучні труби 36 і 38 охолодних проміжків 58 і 60 виконано у формі лабіринтових теплообмінників 28, ЗО, 32 й 34 Проминувши тепущільнень 58' і 60' Для того щоб кільце 56' можна лообмінники, вода зливається з них по трубах 40 і було ввести усередину кільцевого каналу 47' і в 42 у розташований у нерухомому корпусі кільцетакий спосіб виконати лабіринтові ущільнення 58' і вий колектор 45, з якого вона відкачується по тру60', кільце 56' і канал 47' виконано зі східчастим бах 46 і 48, що відходять із несучого корпуса 14 поперечним перерізом із ділянками у формі траназовні пецій, бічні поверхні яких, що прилягають одна до одної, й утворюють лабіринтові ущільнення 58' і Неабияка відмітна ознака даного винаходу по60' Слід також зазначити, що з метою вільного лягає в тому, що всі витоки охолодної рідини, яка зливання значного об'єму витоків у КІЛЬЦІ 56' пропроходить через обертове з'єднання 40, потрапточено кільцеві канавки 84 й 86, розташовані на ляють у два кільцеві проміжки 58 і 60, утворюючи в рівні перепускного отвору Ці кільцеві канавки споних рідинне з'єднання Витоки охолодної рідини зі лучено одна з одною принаймні одним отвором сполучного пристрою потім збираються й відкачу70', який виконує таку саму роль, що й отвір 70 у ються з несучого корпуса 14 назовні, минаючи пристрої, наведеному на фіг 2 і 3 Крім того, варто охолодні теплообмінники 28, ЗО, 32 й 34 Пристрої, зазначити, що охолодна рідина, яка протікає у фовикористовувані для збирання витоків охолодної рмі витоків через лабіринтові ущільнення 58' і 60', рідини, що проходить через кільцеві проміжки 58 і охолоджує елементи лабіринтового ущільнення, 60, наведено на фіг З З цією метою застосовуєтьперешкоджає проникненню газу в систему охолося, зокрема, принаймні один перепускний отвір 70, дження, вимиває з проміжків різноманітні тверді зроблений в ободі 48 Через проточену на КІЛЬЦІ частинки, що, коли не відбувається витоків, мо56 кільцеву канавку 71 витоки охолодної рідини з жуть накопичуватися в лабіринтовому ущільненні, кільцевих проміжків потрапляють у перепускні й очищає розташовану над лабіринтовими ущільотвори 70 Перепускний отвір 70 сполучається зі неннями 58' і 60' частину каналу 47' від пилу, який зливною трубою 74 каналом 72 Витоки охолодної накопичується в ньому рідини, що потрапляють у зливну трубу 74, через и відкритий кінець зливаються у зображений у праНа фіг 6 і 7 наведено наступний варіант кільвому нижньому куті на фіг 1 кільцевий колектор 45 цевого обертового сполучного пристрою Цей приНа фіг 2 і 3 зображено установлені в кільцевих стрій відрізняється від такого, зображеного на проміжках 58 і 60 ущільнення 76 і 78, які розташофіг 2 і 3, головним чином, тим, що другу пару кільвано нижче перепускного отвору 70 Як такі ущільцевих проміжків 58 і 60 замінено одним торцевим нення бажано використовувати манжети з пружнокільцевим проміжком 90, який відокремлює торець го еластичного матеріалу, що створюють у нерухомого кільця 92 від торця кільця 94, розтакільцевих проміжках 58 і 60 додаткові втрати нашованого усередині жолоба 46 Між кільцями 92 й пору й дозволяють без будь-якого збільшення ви94 розташовано ущільнювальні елементи 96 і 98, току охолодної рідини збільшувати и тиск на вході між якими залишається вільний кільцевий простір у сполучний пристрій до рівня, що значно перевиЦі ущільнювальні елементи 96 і 98 повинні ствощує такий протитиску, який виникає у шахтній печі рювати додатковий гідравлічний опір (або додатпід час її роботи У зв'язку з цим варто зазначити, кові втрати напору) на рівні торцевого проміжку 90, що вищенаведені ущільнення 76 і 78 призначено що дозволяє без помітного збільшення витоків не для того, щоб повністю усунути витоки охолодстабілізувати тиск охолодної рідини на вході у ної рідини в обертовому з'єднанні, але щоб стабісполучний пристрій на рівні, який перевищує пролізувати ці витоки на бажаному рівні титиск, що виникає в каналі 47 під час роботи печі Як наведено на фіг 3, кільцевий проміжок 58 споУ зв'язку з цим варто зазначити, що вищенаведені лучається з кільцевим проміжком 60 принаймні ущільнення 96 і 98 призначено не для того, щоб одним перепускним отвором 80 у КІЛЬЦІ 56 Наявповністю усунути витоки охолодної рідини в оберність цього отвору дає змогу зливати із з'єднання у товому з'єднанні, але щоб стабілізувати ці витоки формі витоків усю охолодну воду, що потрапляє у на бажаному рівні Охолодна рідина, що у формі проміжок 60 Вільне проходження води з кільцевовитоків проходить через ущільнення 96 і 98, пого проміжку в цей перепускний отвір 80 забезпечутрапляє в кільцевий канал 47 Як можна побачити ється проточеною на бічній поверхні кільця 56 кіна фіг 7, у нижній СТІНЦІ ЦЬОГО каналу в порожнині, льцевою канавкою 81 розташованої під кільцем 94, треба зробити принаймні один отвір 100, що сполучається зі зливною Слід зазначити, що еластичні ущільнення 76 і трубою 74', через відкритий кінець якої, так само, 78 постійно охолоджуються, "змазуються" й очияк через трубу 74, зображену на фіг1, охолодна щаються рідиною, що протікає через них у формі рідина зливається в кільцевий колектор 44 Основитоків 3 витоками вимиваються усі тверді частивний потік охолодної води через виконані в КІЛЬЦІ нки, що часто-густо потрапляють у ці ущільнення 94 отвори 102 потрапляє у труби 36 і 38, що спочерез кільцеві проміжки 58 і 60 Щоб захистити 13 52800 14 лучаються з ВІДПОВІДНИМИ теплообмінниками систим, що компенсатори 104 й 106 замінено кільцетеми охолодження Кільце 92, за допомогою двох вим з'єднувачем 112 ковзного типу, розташованим розташованих на одній осі компенсаторів 104 й між кільцем 92', аналогічним кільцеві 92, й кільцем 106, з'єднується з основним кільцем 56" сполучно56'", аналогічним кільцеві 56" 3 метою виконання го пристрою (що відповідає верхній частини кільця такого кільцевого з'єднувача 112 ковзного типу в 56 на фіг 2 і 3) Такі компенсатори фіксують взаєКІЛЬЦІ 92' передбачено кільцеву камеру 114, у якій морозташування кілець 92 й 94 та певною мірою розташовано кільцеподібний кінець 116 кільця 56'" притискають ущільнення 96 і 98 до розташованого Для підвищення герметичності з'єднувача 112 у під ними кільця 3 метою притиснення ущільнень ньому використовують виготовлені з пружного 96 і 98 із необхідним зусиллям, у принципі, можна еластичного матеріалу манжетові ущільнення 118 і використовувати вагу розташованого над ними 120 Слід підкреслити, що, оскільки кільце 92' покільця 92 Охолодна вода, що протікає через кільзбавлено рухливості, манжетові ущільнення 118 і цевий простір 108, обмежений розташованими на 120 навантажуються менше, ніж аналогічні еласодній осі компенсаторами 104 й 106, потрапляє у тичні манжетові ущільнення 76 і 78, які використосполучні отвори 110 кільця 92 Ці отвори 110, витявуються у пристрої за фіг 2 і 3 Щоб із необхідним гнуті по дузі окружності у перетині горизонтальною зусиллям притиснути ущільнювальні кільця 96 і 98, площиною, зображено на фіг 11, де також наведеу принципі, цілком достатньо ваги кільця 92' Проно отвори 102, розташовані на вході у сполучні те, це зовсім не виключає можливості використантруби 36 і 38 охолодних теплообмінників 28, ЗО, 32 ня з метою притиснення ущільнень відповідної й 34 Чотирма чорними точками на фіг 11 позначепружини (на фігурі не наведено), розташованої між но місця розташування чотирьох отворів 102, що кільцями 92' й 56'" У зв'язку з цим слід також зазнаходяться на вході у зливні труби 74', по яких зі значити, що ущільнювальні кільця 96 і 98 також сполучного пристрою зливаються витоки охолодпритискаються, хоча з порівняно невеликим зуної рідини Слід також зазначити, що замість велисиллям, завдяки тиску води в камері 114 При ких за розмірами компенсаторів 104 й 106 можна цьому сумарне зусилля притиснення ущільнювавикористовувати компенсатори меншого розміру, льних кілець повинно бути таким, щоб мінімальна розташовані безпосередньо в отворах 62 кільцевої КІЛЬКІСТЬ рідини, яка протікає через ущільнення камери в КІЛЬЦІ 92 (об'єм витоків) була достатньою для надійного охолодження, "змазування" й очищення ущільнень На фіг 8 наведено ще один варіант конструкції і вимивання з каналу 47 усього пилу, що потрапкільцевого обертового сполучного пристрою Цей ляє в нього разом із охолодною водою варіант сполучного пристрою відрізняється від такого, зображеного на фіг 6 і 7, головним чином, U \ 15 52800 55 ФІГ.З 16 17 18 36,38 ІГ.6 100 20 52800 19 fi" 36,38 Фіг.8 и H0 / • 6 2 Фіг.9 21 52800 ФІГ. 11 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24 22