Пристрій для розділення чавуну та шлаку

УКРАЇНА (19) U А о,, 10746 (ІЗ) (5і)5 С 21 В 7/14 ДЕРЖАВНЕ ПАТЕНТНЕ ВІДОМСТВО ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД без проведення експертизи по суті на підставі Постанови Верховної Ради України Г*3769-ХН від 23 XII 1993 р Публікується в редакції заявника (54) ПРИСТРІЙ ДЛЯ РОЗДІЛЕННЯ ЧАВУНУ ТА ШЛАКУ 1 (21)95042056 (22)26.04.95 (24)25.12 96 (46)25.12.96. Бюл. М 4 І= (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 392091. кл. С 21 В 7/12. 2. Авторское свидетельство СССР № 865910, кл. С 21 В 7/14 (прототип). (72) Зусмановський Олександр Якович, Омесь Микола Михайлович, Петухов Микола Миколайович, Тарановський Валентин Васильович, ТІльга Степан Сергійович, Шаповалов Едуард Васильович, Шидловський Олександр Олександрович (73) Криворізький державний металургійний комбінат "Криворіжсталь" (UA) (57) 1. Устройство для разделения чугуна и шлака, содержащее футерованный кожух главного желоба, основную и дополнительную скиммерные плиты, шлаковую канаву с ловушкой и шлаковым перевалом, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что ловушка от места сопряжения с главным желобом до шлакового перевала выполнена с попарно чередующимися в горизонтальной плоскости выступами и уступами Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к устройствам для выпуска продуктов плавки из доменной печи. Известно устройство для разделения чугуна и шлака, содержащее футерованный кожух, скиммерную плиту, шлаковую канаву с ловушкой и двумя шлаковыми перевалами [1]. Недостатком известного устройства является то, что в процессе выпуска расплава из печи поток шлака над лещадью ловушки сохраняет достаточную транспортирующую способность и увлекает капли чугуна через шлаковые перевалы. Наиболее близким к описываемому по технической сущности и достигаемым результатам является устройство для разделе ния чугуна и шлака, содержащее футерованный кожух главного желоба, основную и дополнительную скиммерные плиты, шлаковую канаву с ловушкой и шлаковым перевалом, при этом дополнительная скиммерная плита прикреплена к стенке шлаковой канавы в местах ее сопряжения с главным желобом и имеет длину, равную 0,2-0,7 ширины канала главного желоба по верхнему его срезу, причем нижний срез дополнительной скиммерной плиты расположен на расстоянии отлещади желоба, равном 0,2-0,5 высоты канала, а верхний срез — на уровне верхнего среза главного желоба [2]. Недостатком известного устройства является сравнительно низкая степень разде 2 Устройство по п.1, от л ич а ю щ е ес я тем, что длина ловушка равна 1,5 и более ширины ее верхней части в местах сопряжения с главным желобом. з 10746 ления чугуна от шлака, так как е результате сепарирующего действия дополнительной скиммерной плиты не все капли чугуна успевают осаждаться и часть их выносится через шлаковый перевал. 5 Задачей настоящего изобретения является совершенствование устройства для разделения чугуна и шлака пут«м выполнения ловушки шлаковой канавы от места сопряжения с главным желобом до шлакового 10 перевала с попарно чередующимся в горизонтальной плоскости выступами и уступами, что позволит увеличить вынос на периферию шлакового и промежуточного потоков капель чугуна с их последующим 15 возвратом в главный ж:елоб, повысив тем самым степень отделения чугуна от шлака и снизив потери чугуна со шлаком. Настоящий технический результат достигается благодаря тому, что в известном 20 устройстве, содержащем футерованный кожух главного желоба, основную и дополнительную скиммерную плиты, согласно предлагаемому изобретению ловушка шлаковой канавы от места сопряжения с глав- 25 ным желобом до шлакового перевала выполнена с попарно чередующимися в горизонтальной плоскости выступами и уступами. При этом длина ловушки равна 1,5 и более ширины верхней части ловушки в ме- 30 стах сопряжения с главным желобом. Между совокупностью существенных признаков и достигаемым техническим результатом существует причинно-следственная связь. Выполнение устройства 35 разделения чугуна и шлака с футерованным кожухом главного желоба, основной и дополнительной скиммерными плитами и шлаковой канавой с ловушкой, от места сопряжения с главным желобом до шлаково- 40 го перевала выполненной с попарно чередующимися в горизонтальной плоскости выступами и уступами с длиной ловушки равной 1,5 и более ширины верхней части ловушки в местах сопряжения с главным же- 45 лобом, позволяет повысить степень отделения чугуна от шлака, уменьшив потери чугуна со шлаком. Это происходит за счет того, что капли чугуна со шлаком попадающие в ловушку за счет изменения скоростей 50 шлакового и промежуточного потоков по всей длине ловушки, успевают сепарироваться, после чего отделенный чугун снова попадает в главный желоб и уносится основным потоком в чугуновозные ковши. 55 Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 - показано заявляемое устройство в изометрии, на фиг.2 - в плане, на фиг.З - разрез А-А фиг.1 или 2. Устройство для разделения чугуна и шлака содержит- футерованный кожух главного желоба 1, состоящий из металлического корпуса 2, основной 3 и набивной 4 футеровок, днища желоба 5, чугунного перевала 6 снабжено основной 7 дополнительной 7 скиммерными плитами, шлаковой канавой 9 с ловушкой 10, шлаковым перевалом 11 и лещадью 12. которая является продолжением днища желоба 5. Ловушка 10 от места сопряжения с главным желобом 1 до шлакового перевала 11 выполнена с попарно чередующимися в горизонтальной плоскости выступами 13 и уступами 14 Ширина "В" верхней части ловушки 10 в месте ее сопряжения с главным желобом 1 соизмерима с шириной "В" главного желоба 1 в этом месте Длина ловушки 10 равна 1,5 и более ширины ее верхней части в местах сопряжения с главным желобом Устройство опробывалось на доменной печи 5000 м куб и работало следующим образом. Дополнительный скиммер 8 имеет вид огнеупорного графитизированного блока и устанавливается к стенке ловушки 10 в месте ее сопряжения с главным желобом 1 и крепится набивной футеровкой 4 При этом ширина ловушки 10 в месте сопряжения с главным желобом 1 выполняется равной ширине "В" главного желоба в этом месте, а длина ловушки 10 равняется двум "В" ее ширины. Ловушка 10 от места сопряжения с главным желобом 1 до шлакового перевала 11 выполняется с попарно чередующимися в горизонтальной плоскости над лещадью выступами 13 и уступами 14, выполненными набивной огнеупорной массой Устройство для разделения чугуна и шлака установлено стационарно и примыкает к чугунной летке 16 доменной печи 15 Полученные результаты опытно-промышленных испытаний заявляемого устройства для разделения чугуна и шлака в сравнении с ранее используемым устройством приведены в таблицах 1,2. Наилучшие результаты получены при работе печи с применением предлагаемого устройства для разделения чугуна и шлака. Заявляемое устройство работает следующим образом При выпуске плавки чугун и шлак из доменной печи 16 совместно вытекают через летку 15 в главный желоб 1, где происходит их разделение по удельному весу. Основная масса чугуна оседает на днище 5 главного желоба 1 и проходит под дополнительным скиммером 8, основным скиммером 7 и через чугунный перевал 6 поступает в чугуновозные ковши. 10746 Промежуточный поток, состоящий из поток и верхний шлаковый потог попадают смеси чугуна и шлака, и верхний поток шлаз ловушку 10, где за счет чередования рріких ка при помощи дополнительного скиммера сжатий и расширений ее объема происходят 8 сжимаются и отводятся к противоположизменения направленности и скорости поной стенке главного желоба 1. В результате токов, происходит вторичная сепарация чууменьшения сечения между дополнительгуна из обоих потоков, который оседает на ным скиммером 8, основным скиммером 7 и лещаді 12 и стекает в главный желоб 1, заловушкой 10 увеличиваются скорости укахватывается основным потоком чугуна, котозанных потоков. Тангенциальный подвод рый направляется через основной скиммер потоков в указанное пространство вызывает 10 7 в чугуновозные ковши. интенсивную циркуляцию в горизонтальной Предлагаемая конструкция устройства плоскости, что обеспечивает на первом этапозволяет достичь высокой степени отделепе сепарацию части чугуна из промежуточния чугуна от шлака, снижает потери чугуна ного потока шлака. Потом промежуточный со шлаком с 3,6 до 1,1 %, 15 Таблица 1 Потери чугуна со шлаком при работе печи с устройством для разделения чугуна от шлака, содержащим ловушку без выступов Количество извлеченного металла, % выпусков Начало выпуска 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Середина выпуска Конец выпуска Среднее по выпуску 1,0 1,1 1,2 1.0 1.1 1,3 1,2 1.2 1.1 1,3 1,0 1.0 3,4 3,9 3,8 3,7 3,5 3,0 3,6 5,1 7.0 6,0 5,8 6,3 6,0 5.4 5,3 5,7 5,4 6,2 6,8 4,0 3,7 3.5 3,6 3,4 3,4 3,3 3,6 3,3 3,5 3,9 3,3 4,0 3,2 3,4 3.9 Общие потери чугуна со шлаком составили 3,6%. 3,4 10746 Таблица Потери чугуна со шлаком при работе печи с предлагаемым устройством для разделения чугуна и шлака с ловушкой, выполненной с попарно-чередующимися выступами и уступами