Візок випалювальних та спікальних машин

Изобретение относится к оборудованию обжиговых и агломерационных машин, предназначенных для термообработки окускованных материалов в черной и цветной металлургии. Известна спекательная тележка агломерационных машин, состоящая из колосников, однорядно установленных на опорных балках (А.с. №737754, кл. F27B21/06). При работе такой тележки происходит забивание живого сечения колосниковой решетки осколками агломерата или окатышей. Известна тележка обжиговых и спекательных машин, содержащая корпус с карманом, подколосниковыми балками стреловидной формы и углом при вершине 90 - 150° с насаженными на них колосниками, верхняя и нижняя опорные поверхности замковой части которых выполнены сферической формы. В кармане корпуса размещен набор пластинчатых пружин, предназначенных для перемещения колосников вдоль подколосниковых балок и стабилизации ширины щели между колосниками решетки (А.с. №1328651, кл. F27B21/06). Конструкция известной тележки обладает более высокой эффективностью функционирования, однако, имеет ряд недостатков. Во-первых, высокую металлоемкость: масса комплекта колосников для одной тележки составляет 1400 - 2000кг. Во вторых, малое живое сечение колосникового поля - 7 - 9%, которое в процессе работы тележки снижается до 3 - 5% за счет забивки мелочью, что снижает технологические показатели процесса обжига. И, наконец, невысокая прочность тележки. Последнее обстоятельство обусловлено тем, что колосники в известной тележке находятся под воздействием высокой (1000 - 1100°C) температуры, что приводит к частому вы ходу их из строя и замене. По этой причине перегреву подвергаются и подколосниковые балки, что приводит к их прогибу, снижению жесткости и прочности тележки в целом. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования тележки обжиговых и спекательных машин, в которой путем изменения конструкции колосниковой решетки обеспечивается увеличение живого сечения просасываемой поверхности и улучшение температурного режима обработки нижних слоев окатышей и за счет этого повышение прочности и удельной производительности установки, технологических показателей процесса обжига и металлургических свойств обожженных окатышей, снижение металлоемкости тележки. Поставленная задача решается тем, что в тележке обжиговых и спекательных машин, включающей корпус, подколосниковые балки с поперечными связями и колосниковую решетк у, последняя согласно изобретению выполнена в виде перфорированной подины из стального листа с размерами отверстий, определяемыми по формулам где а - ширина отверстия; б - длина отверстия; d - минимальный размер (диаметр) обрабатываемого куска материала, а центры отверстий соседних рядов смещены на расстояние L, равное (0,6 - 1,5)б (3). Заявляемая конструкция колосниковой решетки тележки - перфорированная подина из стального листа - позволяет значительно снизить металлоемкость тележки - с 2000кг до ~82кг, а предлагаемые конфигурация и размеры отверстий, определяемые по формулам 1, 2, 3 - увеличить живое сечение подины с 7 - 9% до 20 - 28%. Увеличение живого сечения подины способствует лучшей газопроницаемости слоя окатышей, что, в свою очередь, повышает технологические показатели процесса обжига и металлургические свойства окатышей. При этом увеличение живого сечения подины достигается при сохранении ее необходимой жесткости и прочности. Этот эффект достигается за счет того, что рабочее поле тележки, образованное перфорированными листами, располагается на 100 - 200мм ниже рабочего поля, образуемого, например, колосниками. Это дает возможность увеличить высоту постели обожженных окатышей (со 100мм до 300мм), что с одной стороны, снижает температурное воздействие (перегрев) на подину и тележку, увеличивая прочность и межремонтный срок при эксплуатации тележки. С другой стороны, высокий слой постели повышает температурный градиент, что дает возможность производить обжиг нижних слоев окатышей при более высокой температуре, что положительно сказывается на технологических показателях процесса обжига и металлургических свойства х обожженных окатышей. Авторами экспериментально определены оптимальные конфигурация и размеры отверстий в подине, а также расстояние между центрами отверстий в соседних рядах. Установлено, что для термообработки окатышей разного диаметра, достижения живого сечения подины, составляющего 20 - 28% и сохранения ею необходимых жесткости и прочности, размеры отверстий должны определяться по формулам где а - ширина отверстия; б - длина отверстия; d - минимальный размер (диаметр) куска обрабатываемого материала. Центры отверстий соседних рядов должны быть смещены на расстоянии L, равное (0,6 - 1,4)б (3). В табл.1 приведены сравнительные результаты термообработки сырых окатышей и металлургические свойства обожженных окатышей, полученных на колосниковой решетке (базовый вариант) и перфорированной подине. Как следует из данных, приведенных в таблице, металлургические свойства обожженных окатышей, полученных на перфорированной подине, были выше, чем у окатышей, полученных на колосниковой решетке известной конструкции, что объясняется лучшей газопроницаемостью слоя усадки слоя (DH) и перепад давления в слое (DP) на перфорированной подине были ниже и составляли соответственно 50,6% против 51,5% и 420Па против 560Па. На фиг.1 изображено продольное сечение заявляемой тележки; на фиг.2 - то же, вид свер ху; на фиг.3 разрез А - А на фиг.1. Тележка включает корпус 1, подколосниковые балки 2 с поперечными связями 3, стальные перфорированные подины 4 с отверстиями 5, которые укладываются и крепятся к поперечным связям 3 подколосниковых балок 2. Заявляемая тележка работает следующим образом. Предварительно изготавливают перфорированную подину 4 из листовой стали толщиной 3 - 5мм. Размер отверстий 5 в подине: (ширина а и длина б), а также смещение центров отверстий соседних рядов L рассчитывают исходя из min размеров обрабатываемого материала по формулам Изготовленную таким образом перфорированную подину 4 устанавливают и крепят на поперечные связи 3 подколосниковых балок 2 тележки. Тележку с подинами устанавливают на обжиговую машину. На нее загружают постель из обожженных окатышей высотой 250 - 300мм, на постель - слой сырых окатышей высотой 300мм, которые подвергаются обжигу при температуре 1300°C при прохождении тележки под горном обжиговой машины. Пример. При обжиге сырых окатышей минимальный размер (d) которых составлял 8мм, из листовой стали толщиной 3мм изготавливали перфорированную подину с шириной отверстий 5а, равной 0,5d, т.е. 0,5 × 8мм = 4мм, длиной отверстий б, равной 3а, т.е. 3 × 8мм = 24мм и смещением центров отверстий соседних рядов L, равным 0,8б, т.е. 0,8 × 24мм = 19,2мм. Живое сечение такой подины составляло 24,4%. Изготовленную таким образом подину 4 устанавливали и крепили с помощью полос на поперечные связи 3 подколосниковых балок 2, после чего обжиговая тележка с подинами устанавливалась для эксплуатации на обжиговую машину. На тележку загружали слой постели из обожженных окатышей высотой 250мм, на постель - слой сырых окатышей высотой 300мм. Тележка с сырыми окатышами продвигалась по обжиговой машине и проходя под горном, подвергалась обжигу при температуре 1300°C. Температура отходящих из-под тележки газов составляла 350°C. Авторами проведены эксплуатационные испытания тележек, с подинами в виде колосниковой решетки и из перфорированного стального листа. В табл.2 приведены результаты сравнительных испытаний тележек. Анализ приведенных показателей свидетельствует о том, что замена колосников перфорированной подиной увеличивает живое сечение в 5 раз, снижает металлоемкость более чем в 20 раз, тепловое воздействие на обжиговую тележку вследствие снижения температуры отходящих газов с 1050 - 1100°C до 380 - 400%. Последнее обстоятельство положительно влияет на прочность тележки и увеличение межремонтного срока работы ее. Живое сечение просасываемой поверхности перфорированной подины увеличено ~ в 5 раз и не изменяется в процессе эксплуатации, что в конечном итоге улучшает те хнологические показатели процесса обжига и повышает металлургические свойства обожженных окатышей.