Стабілізатор грануломеричного складу агломерату

1. Стабілізатор гранулометричного складу агломерату, що включає барабан із приводом для обертання, бандажі, опорні і упорні ролики, завантажувальну лійку, розвантажувальну камеру, який відрізняється тим, що на внутрішній поверхні барабана рівнобіжними відносно його подовжньої осі рядами встановлені полиці, висота яких з боку завантаження складає 0,01-0,10, а з боку розвантажувальної камери - 0,15-0,2 діаметра барабана, 3 для ефективного виділення останнього з товарного агломерату. Поставлена мета стабілізації гранулометричного складу агломерату досягається тим, що в стабілізаторі, який складається з барабану з бандажами, що спирається на опорні ролики, на яких він утримується упорними роликами, завантажувальної лійки і розвантажувальної камери, на внутрішній поверхні барабана паралельно його вісі встановлені полки, висота яких з боку завантажувальної лійки складає 0,05-0,10, а з боку розвантажувальної камери 0,15-0,20 його діаметра (dб), при цьому кожна полка нахилена до внутрішньої поверхні барабана в напрямку його обертання під кутом 75-80град відносно дотичної, проведеної через точку її контакту з барабаном, а на зовнішній поверхні барабана закріплені кільцеві ребра з встановленими між ними форсунками. Висота полок по всій довжині барабана складає 0,15-0,20 його діаметра. Установка полок виконується східчасто. На 1/3 довжини барабана їхня висота складає 0,05-0,10, а на інших 2/3 довжини барабана - 0,15-0,20 діаметра барабана. Полки на внутрішній поверхні барабана встановлюються під кутом 90град до дотичної в точці їхнього контакту з зовнішньою поверхнею барабана. Рішення задачі можливо при установці полок у виді багатогозахідної різі, а на поверхні барабана кільцевих ребер, між якими розташовані форсунки. Висота полок з боку завантаження на рівні 0,05-0,10 діаметра барабана відображає необхідність здійснення попереднього руйнування об полки великих шматків агломерату, а поступове збільшення висоти полок до рівня (0,15-0,20) діаметра барабана пов’язано зі збільшенням об’єму агломерату після попереднього дроблення, що вимагає збільшення площі полок для його підйому та удосконалювання необхідної роботи руйнування для виділення міцних шматків стабілізованого агломерату. Зменшення висоти полок з боку завантаження до 0,05-0,10 dб недоцільно через припинення руху шматків у водонапірному режимі і зменшення роботи руйнування. Перевищення висоти полиць більше ніж 0,15-0,20dб недоцільно через збільшення об’єму між нахиленою стороною полки і внутрішньою поверхнею барабана, можливістю підйому шматків на кут більш 160град, що приведе до перездрібнювання агломерату об метал полок і зменшенню виходу придатного агломерату. Стабілізація гранулометричного складу агломерату за рахунок підйому його на максимально можливу висоту з наступним скиданням його на агломерат замість металу полок досягається за рахунок нахилу полиць у напрямку обертання на кут 75-80град відносно дотичної, проведеної через точку контакту з барабаном. Інтенсивний відвід тепла від корпусу стабілізатора, бандажів, роликів, зубцюватого вінця приводу та агломерату досягається установкою концентричних ребер на зовнішній поверхні барабана з розташованими між ними форсунками для подачі води, що знизить витрати на подальше охоло 26446 4 дження стабілізованого агломерату і підвищить експлуатаційну надійність стабілізатора. Перевищення кута нахилу більше 75град супроводжується зменшенням об’єму для підйому агломерату до крапки його скидання і призводить до зниження роботи руйнування, що знижує ефективність роботи стабілізатора. У барабані при дробленні слабких агломератів за рахунок установки впродовж довжини полок однієї висоти (0,15-0,20) dб ліквідується попереднє руйнування шматків агломерату об полки і виключається його перездрібнювання. Для руйнування великих шматків агломерату підвищеної міцності на одній третині довжини барабана встановлюються полки постійної висоти (0,05-0,10) dб з остаточною стабілізацією гранулометричного складу на полках постійної висоти (0,15-0,20) dб, встановлених на залишкових 2/3 довжини барабана. Збільшення довжини зони попереднього руйнування більше ніж на 1/3 довжини барабана недоцільно через перездрібнювання агломерату і зниження ефективності роботи стабілізатора, а зменшення довжини менше ніж на 1/3 не забезпечить необхідну роботу руйнування для шматків агломерату підвищеної міцності. Установка полок на внутрішній поверхні барабана під кутом 90град до дотичного в точці контакту полок з барабаном при зменшенні об’єму між полками створює умови для ввеєрного зсипання з них агломерату. Це дозволяє інтенсифікувати процес охолодження агломерату при продувці його повітрям з розвантажувального торця барабана. Виконання стабілізатора з установкою полок у вигляді багатозахідної різі супроводжується, крім прикладання необхідної роботи руйнування, зменшенням довжини барабана за рахунок додатково виникаючих стираючих навантажень при переміщенні шматків агломерату усередині шару на похилих полках. Переміщення агломерату з боку завантаження до розвантажувальної частини у всіх варіантах виконання стабілізатора супроводжується підняттям його на визначену висоту і падінням на нижче лежачі шматки у міжполичному просторі. Виконана при цьому робота руйнування забезпечує виділення з агломерату шматків, які при подальшому прикладанню роботи руйнування на шляху від місця виробництва до завантаження в доменну піч не піддаються руйнуванню. Крім того, прикладена робота руйнування до великих шматків і дріб’язку дозволяє за рахунок видалення гострих виступів, тендітних міжпорових перегородок змінити їхню геометричну форму на близьку до округлої і забезпечити ефективне відсівання дріб’язку крупністю 0-5мм із мінімізацією її вмісту на рівні не більше ніж 3-5%. Таким чином, сукупність істотних ознак запропонованого технічного рішення стабілізатора гранулометричного складу агломерату дозволяє одержувати його класифікованим за крупністю з мінімальним вмістом дріб’язку і частково охолодженим у порівнянні з найближчим аналогом. На Фіг.1 представлено загальний вид стабілізатора гранулометричного складу агломерату, а 5 на Фіг.2 поперечний його розріз. На Фіг.3 приведена схема пристрою стабілізатора з постійною висотою полок. На Фіг.4 приведено вид стабілізатора з двоступінчастою установкою полок, а на Фіг.5 приведено вид стабілізатора з установкою полок у вигляді багатозахідної різі. Барабан 1 стабілізатора гранулометричного складу агломерату бандажами 2 установлений на опорні ролики 3 і утримується від осьового зсуву упорними роликами 4. Обертається барабан 1 від привода 5 через шестірню відкритої передачі та зубчастий вінець, що є закріплений на зовнішній поверхні барабану. На внутрішній поверхні барабану 1 встановлені полки 8 паралельно подовжньої його осі (Фіг.1, 3, 4). На зовнішній поверхні барабана встановлені кільцеві ребра 9 між рівнобіжними рядами яких розташовані форсунки 10. Барабан з боку завантаження має завантажувальну лійку 6, а розвантаження стабілізованого агломерату здійснюється через камеру 7. Полки 8 відносно дотичної в точці її контакту з барабаном 1 нахилені у бік його обертання під кутом 75-80град (Фіг.2). Установка полок 8 під кутом 90град до дотичної в точці їхнього контакту з барабаном 1 забезпечує збільшення часу сходу з полок агломерату, що дозволяє організувати додаткове його охолодження в порожнині барабана 1 за рахунок установки вентиляторів у розвантажувальній камері 7 і продувки повітря через його порожнину у бік завантажувальної лійки 6. Стабілізатор гранулометричного складу агломерату працює таким чином. Після попереднього руйнування шматки агломерату крупністю 0-100мм надходять через завантажувальну лійку 6 в обертовий від привода 5 барабан 1. У барабані 1 шматки агломерату полками 8 піднімаються на визначений кут, і падаючи з них у верхній точці кута підйому, вдаряються об нижче розміщені полки, що призводить до їх руйнування на більш дрібні шматки зі збільшенням об’єму маси. Об’єм зруйнованого агломерату в міру просування його у бік розвантажувальної камери 7 повністю заповнює простір між полками 8 і внутрішньою поверхнею барабана 1, що дозволяє на всьому шляху руху агломерату мати постійну роботу руйнування. Із збільшенням висоти полок та підйому маси шматків агломерату на постійну висоту падіння агломерату відбувається не на метал полок, на шар агломерату, який розташований між двома нижніми полками, що виключає його перездрібнювання. При цьому за рахунок прикладеної роботи відбувається його подальша стабілізація з видаленням гострих виступів та міжпорових перегородок, зміна геометрії шматка, що забезпечить високу ефективність роботи вузла просівання. 26446 6 Одночасно зі стабілізацією агломерату відбувається його охолодження за рахунок інтенсивного відбору тепла від корпусу барабана 1 при зрошенні його водою з форсунок 10, розташованих між кільцевими ребрами 9 на зовнішній поверхні барабана 1. Виділення не зруйнованих шматків з агломерату зниженої міцності не вимагає наявності полок 8 малої висоти, в області установки яких відбувається його інтенсивне руйнування. При постійній висоті полиць 8 обертання стабілізатора забезпечує м’який режим обробки шматків агломерату за рахунок падіння його з полок 8 на агломерат, який знаходиться на нижче розташованих полках. Режим роботи стабілізатора для агломератів підвищеної вихідної міцності відрізняється тільки збільшенням зони його руйнування в режимі падіння його на металеві полки 8 на подовженій частині барабана з висотою полиць 0,05-0,10 діаметра барабана. При встановленні полок 8 під кутом 90град створюються умови веерного сходу агломерату через зменшення кута його підйому, що дозволяє при продувці повітрям через камеру розвантаження 7 інтенсифікувати процес охолодження агломерату. При функціонуванні стабілізатора з полками 8, встановленими у вигляді багатозахідної різі, до роботи руйнування шматків агломерату при падінні їх з полиць 8 по досягненню кута підйому 150160град додається робота стирання при взаємному переміщенні шматків у шарі на поверхні полок 8, що дозволяє зменшити довжину барабана 1 при збереженні гранулометричного складу на незмінному рівні. Кут нахилу барабана 1 стабілізатора вибирають у межах 0-4 градуса, що дозволяє отримувати швидкість переміщення агломерату в ньому на рівні, який відповідає заданій продуктивності. При цьому мінімальний кут нахилу барабана 1 є можливим при установці полок 8 у виді багатозахідної різі. При вивантаженні з розвантажувальної камери 7 стабілізований і частково охолоджений агломерат попадає на грохот, де завдяки отриманій формі шматків та відсутності гострих виступів, відбувається ефективне відділення від агломерату крупністю 5-30мм дрібної фракції 0-5мм із досягненням рівня останньої в готовому продукті не більш 3-5%. Таким чином, технічне рішення стабілізатора гранулометричного складу агломерату дозволяє виділити міцну складову і мінімізувати після просівання в ньому вміст дріб’язку на рівні 3-5%, що дозволить значно знизити витрату коксу на виплавку чавуну в доменних печах з одночасним збільшенням їхньої продуктивності. 7 Комп’ютерна верстка О. Рябко 26446 8 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601