Спосіб керування розподілом шихти на колошнику доменної печі за допомогою електромагнітного поля

Корисна модель відноситься до області чорної металургії, а саме до доменного виробництва, і найефективніше може бути використана при завантаженні доменної печі, яка обладнана конусним завантажувальним пристроєм. Відомий спосіб завантаженні шихтовых матеріалів за допомогою конусів, при якому розподіл шихти здійснюється за допомогою гравітаційних сил, що дозволяє розподіляти шихту по поверхні засипі [Ефіменко Г.Г. і ін. «Металургія чавуну», Вища школа, Головне видавництво, 1988г., стр.351, Засипний апарат доменної печі, стр.241]. Проте при такому способі не вдається добитись необхідного розподілу шихти по поверхні засипі, що приводить до нерівного ходу печі, підвищеної витрати коксу і не повного використання відновної здатності газів. Відомий також спосіб, узятий за прототип, розподіли шихти за допомогою завантажувального пристрою з технологічним отвором у нижньому конусі [В.А. Сацкий, ВП. Тарасов и др. «Результаты експлуатации конусного загрузочного устройства с подачей части кокса в осевую зону колошника» Сталь №11, 2001г.]. Цей Спосіб включає конусне завантаження шихти, розподіл її методом обертання малого конуса і набір декількох скІпів на нижньому конусі при подальшому завантаженні шихта просипається через технологічний отвір, при Необхідності в потрібному ступені розвантажується центральна зона доменної печі. Тим самим поліпшується газопроникність осьової зони, збільшується відновна здатність газів, знижується витрата коксу. Але при цьому є ряд недоліків, таких як установка додаткового газового затвора, а це не завжди можливо застосовувати в умовах виробництва та ускладнює конструкцію. Оскільки при такій конструкції нижній конус не може служити другим газовім затвором, тому неможливо обійтись без другого малого конуса або іншого складного пристрою для підтримки герметичності конструкції у момент зсипання шихти на великий конус. Установка громіздкого і складного устаткування не завжди можлива у виробничих умовах. А також даний спосіб не можливо застосувати під час використання систем завантаження типу AAAA↓KKKK↓. В основу корисної моделі поставлено завдання - керування розподілом шихти на поверхні засипки та керування газовими потоками в шихті доменної печі, поліпшення ходу доменної печі та зниження питомої витрати коксу. Поставлене завдання вирішується тим, що в способі керування розподілом шихти на колошнику доменної печі за допомогою електромагнітного поля, що включає конусне завантаження шихти, розподіл її методом обертання малого конуса та набір декільких скіпів на великому конусі, згідно корисної моделі, вище рівня засипки на кожух колошника або в захисних плитах доменної печі встановлено соленоїди, потужність яких залежить від маси та порядку завантажуваної шихти через конусний завантажувальний пристрій, а робота соленоїдів автоматизована та синхронізована з роботою конусного завантажувального пристрою доменної печі. Установка соленоїдів на кожусі колошника або в захисних плитах доменної печі створює електромагнітне поле, яке впливає на залізовмісні компоненти шихти, дозволяє керувати траєкторією їх падіння та досягати повнішого використання відновної здатності газів за рахунок регулювання шляху їх проходження. Використання способу, який заявляється, дозволяє не змінювати конструкцію типових завантажувальних пристроїв і зберегти функції конусів, як газових затворів. Крім того, запропонований спосіб керування розподілом шихти на колошнику або в захисних плитах доменної печі дозволяє отримати необхідний ефект без зміни існуючого устаткування і не змінювати внутрішньої форми доменної печі. Заявлений спосіб здійснюється таким чином: у момент опускання нижнього конуса і початку зсипання шихти вмикаються соленоїди, які встановлено вище рівня засипки на кожусі колошника або в захисних плитах доменної печі, вони притягують до себе залізовмісні матеріали шихти, а кокс просипається у центр доменної печі. Потім соленоїди вимикають від електроживлення і притягнуті залізовмісні матеріали обсипаються у стін доменної печі. Внаслідок чого завантаженість у центрі доменної печі значно знижується, а у стін - збільшується. Такий метод можна застосовувати, чергуючи з подачею шихти не вмикаючи соленоїдів, в залежності від необхідності розподілу газових потоків. Запропонований спосіб керування розподілом шихти на колошнику або в захисних плитах доменної печі за допомогою електромагнітного поля був випробуваний на плоскій моделі із лабораторії кафедри «Металургії чавуну» Приазовського державного технічного університету. Випробування дали позитивні результати, які наведені у таблиці та зроблено порівняльний графік розподілу шихти по радіусу при використанні електромагнітного розподілу (ЕМР)та при використанні типового завантажувального пристрою (ЗП). Як видно з наведеної таблиці тa порівняльного графіку запропонований спосіб дозволяє керувати розподілом шихти по поверхні засипки також керувати газовими потоками в шихті доменної печі, поліпшити хід доменної печі та знижувати питому витрату кокосу. Таблиця Відстані від стіни моделі (см) % з використанням ЕМР залізовмісної з використанням шихти типового ЗП 0-5 26 5-10 27 10-15 22 15-20 15 20-25 8 25-30 2 18 21 20 18 14 9