Подача материалов к скиповому подъемнику

1. С использованием вагон-весов (рис. 2).

Рисунок 2-схема подачи материалов к скиповому подъемнику с помощью вагон-весов: 1,2,3,4 –ЖД пути; 5, 12, 15 – бункера; 6- ж.д. вагоны с открывающимися люльками в днище; 7,8 – перегрузочные вагоны; 9- вагон – весы; 10 – направляющий лоток; 11, 16 – скипы; 13- грохот-питатель; 14 – воронка – весы.

По ближайшему к печи, пути 1, к коксовым бункерам 12, с помощью перегрузочных вагонов 7 подают кокс. По средним путям 2 и 3 в бункера 5 подают прочие материалы с помощью перегрузочных вагонов 8 и ж.д. вагонов 6 с открывающимися люльками в днище. Путь 4 расположенный на консоли эстакады, служит для разгрузки вагонов 17 на рудный двор.

Применяемые перегрузочные вагоны 7 и 8 , представляют собой самоходный управляемый машинистом вагон с бункером, имеющим снизу две створки открываемых с помощью электро- или пневмо-привода. Рудный вагон имеет бункер емкостью 30 м³, коксовый – 60м³ и одну открываемую створку. Под бункерами, по рельсовому пути перемещаются вагон-весы -9, представляющие собой самоходный электро-вагон , грузоподъемностью 30 или40 т, с двумя бункерами.

Вагон останавливают под определенным бункером 5 , затем с помощью специального выдвижного механизма, приводят во вращение барабанный затвор бункера, обеспечивая тем самым выдачу материала в карман вагон – весов.

Далее вагон движется к скиповой яме, останавливается и выгружает материалы из карманов в скип 11 через поправляющий лоток 10. Кокс из расположенных над скиповой ямой бункеров 12 выдают путем включения проката питателя 13. При движении по нему происходит отсев мелочи. Крупные куски с грохота поступают в варонку весов 14, откуда дозируемая порция попадает в скип 11. Коксовая мелочь попадает в бункер 15 с затвором, а из него в скип 16 подъемника коксовой мелочи, выдающей мелочь в заборный бункер, откуда ее вагонами отправляют на аглофабрику.

Система набора и подачи материала с помощью вагон-весов обладает рядом недостатков:

1. Ограниченная производительность;
2. Невозможность отсева мелочи;
3. Трудность автоматизации вагон-весов;
4. Значительные пылевыделения при выдаче материалов из бункеров;
5. Напряженные условия работы машиниста вагон-весов.

1. С использованием конвейера:

В бункерных эстакадах подобных систем, бункера могут располагаться в 1 или 2 ряда. Материалы в них подают конвейерами или совместно конвейерами и вагонами.

Рисунок 3- схема системы конвейерной подачи шихты к скиповому подъемнику: 1-скиповый подъемник; 2,4,9 – конвейер; 3,11 – грохот-питатель; 5,12- перекидной лоток; 6,7,15,18 – бункера; 8-питатель; 10,13,16 – весовые воронки; 14-скип; 17-подъемник.

В рассматриваемой системе (рис. 3) , 20 бункеров эстакады расположены в 1 ряд, по 10 бункеров с каждой стороны скиповой ямы.

Агломерат, из бункеров А, с помощью электро-вибрационных грохотов питателей 3, отсеивающих мелочь, подается на пластинчатый конвейер 4, которым его транспортируют к скиповой яме и при помощи перекидного лотка 5, перегружают в 1 из двух весовых воронок 16. Для корректировки массы агломерата, над скиповой ямой расположены 2 бункера-довеса 6, из которых материал добавляют в весовые воронки малыми порциями. Отвешенную порцию материала высыпают в скипы 14, открывая затвор весовой воронки 16. Отсеянная грохотом мелочь агломерата попадает на конвейер 2 и по нему в бункер мелочи, из которого скиповым подъемником 1 выдается в вагоны, для отправки на аглофабрику, для повторного спекания. Добавки ( железная, марганцевая руда, известняки) через электровибрационные питатели 8 поступают в весовые воронки 10 и далее, по конвейеру 9, через перекидной лоток 12, в промежуточный бункер 15, из которого их загружают в скип с агломератом. Подачу в скипы кокса производят так же как и в системе с вагон-весами. Из расположенного над скиповой ямой бункера 7, кокс с помощью электровибрационного грохота-питателя 11, отсеивающего мелочь, поступает в весовую воронку 13 и далее в скип.

Недостатки:

• Большое число обслуживающих механизмов;
• Большая запыленность.

1. Через центральные бункера эстакады ( рис. 4).

Доменную печь 17, при этом оборудуют скиповым подъемником с раздвоенным наклонным мостом (рис. 5 б.), по каждой ветви которого-18а,б, передвигается 1 скип 9 а,б.

Рис. 4. – схема системы подачи шихтык скиповому подъемнику через центральные бункера:

1-электровибрационные питатели, 2,5,8-весовые воронки, 3-конвейер, 4,12-грохот, 6,11-весопроверочные устройства,7,10- желоб(течка), 9,16-скипы, 13,14-конвейер, 15-течки-бункера, 17-доменная печь, 18-ветви наклонного моста.

Под ветвями раздвоенного моста, сооружены 2 скиповые ямы на удлинение друг от друга, что позволяет размещать над ними бункера большого объема. Обязательным является так же применение конвейерной доставки материалов на бункерную эстакаду, поскольку конвейерная система в отличие от рельсовой, не ограничивает высоту эстакады позволяет сооружать бункера большой высоты и объема.

Как следует из рисунка 5б, над каждой скиповой ямой, установлено по 2 бункера для кокса и агломерата. У торцов центральных бункеров, расположены по 2 бункера для добавок и 1 резервный для агломерата, из которого материалы в скипы подают конвейерами.

Система загрузки состоит из двух одинаковых независимых линий, каждая из которых подает материалы в один из скипов. Схема работы 1-ой линии показана на рис. 5а.

Материалы на бункерную эстакаду подают конвейером 13 и распределяют по бнкерам реверсивными и подвижными конвейерами 14. Кокс из бункеров – К вибрационными грохотами 12 подают в весовые воронки 8 и далее по наклонному желобу (течки) 10 в скип 9а. аналогичным способом подают в скип агломерат из бункеров – А.

Отсеянная грохотами 12 мелочь кокса и агломерата, подается в течки бункера 15 и далее, с помощью специальных скипов 16, или конвейеров, выдается в вагоны для отправки на аглофабрику. В воронки 2 и затем на конвейер 3, транспортирующий их в весовую воронку 5 агломерата.

Весовые воронки для кокса и агломерата снабжены весопроверочными устройствами 6 и 11. Работа системы автоматизирована. Эта система подачи материала является более совершенной чем 2 предыдущие, т.к. обеспечивает загрузку большей части шихты в скипы, непосредственно из расположенных над ними бункеров, позволяя исключить конвейерную подачу.

В настоящее время существует 2 способа подачи шихтовых материалов на колошник доменной печи (рис. 6, 7).

Скипы загружают коксом из бункеров, через грохоты и весовую воронку, или железорудными материалами, посредством конвейера и весовой воронки.

Перемещение скипа по наклонному мосту осуществляется с помощью скиповой лебедки.

Рисунок 5- схема скипового подъемника:

3- скипы, 4- наклонный мост, 5-система канатов с блоками, 1- скиповая лебедка, 7- рельсовые пути, 6 – скиповая яма.

Наклонный мост изготавливается сварным или из листового проката.

Скипы предназначены для транспортировки шихтовых материалов из скиповой ямы на колошник доменной печи к приемной воронке.

Скиповые подъемники не обеспечивают требуемый темп загрузки печей, поэтому стали применять конвейерную систему подачи (рис.6).

Рисунок 6- конвейерный колошниковый подъем: 1- бункерная эстакада; 2-галерея ленточного конвейера; 3- контур-груз для натяжения ленты; 4-натяжной вал; 5- опоры; 6- засыпной аппарат; 7- доменная печь

1. Конвейерный подъемник

Угол наклона конвейера к горизонту делают в пределах 10-11°.

Малый угол наклона обусловливает большую длину конвейера, которая составляет 250-500м. привод конвейера делают в составе 2-4х двигателей, конвейер снабжают натяжным устройством в виде груза. В конвейерах применяют резино-троссовые ленты, с покрытием из трудно воспламеняемой резины, шириной 1,2-2 м. для придания ленте желобообразной формы, боковые опорные ролики конвейера имеют наклон в 30° к горизонту. Скорость движения ленты составляет около двух м/сек. Конвейер размещают в закрытой галерее, работает непрерывно, загружаются материалы порциями, с определенным интервалом.

Величина этих порций зависит от режимов работы загрузочного устройства и требуемой интенсивности загрузки.

Преимущества конвейера:

1. Значительно большая производительность;
2. На 15-20% снижены КАП затраты на сооружение колошникового подъема и его эксплуатации;
3. Создается единая система подачи на колошник непрерывным транспортом с полной автоматизацией;
4. Отпадает необходимость в сооружении скиповой ямы;
5. Все оборудование находится на поверхности, что облегчает обслуживание;
6. Около печи освобождается территория для размещения других агрегатов;
7. Возможность подачи в одной порции нескольких материалов, путем их укладки слоями на ленте.

Колошниковое устройство

Колошниковое устройство доменной печи представляет собой комплекс футерованных и стальных конструкций различного назначения (рис. 7).

Рисунок 7- колошниковое устройство доменной печи с двухконусным запасным аппаратом

1- Колошниковый опорный фланец; 2- чаша большого конуса; 3 – засыпной аппарат; 4 – распределитель шихты; 5- приемная воронка; 6- колошник печи; 7- газоотводы; 8- колошниковый копер; 9- монтажная тележка; 10- площадка монтажной тележки; 11- опорная тележка балансиров; 12- площадка балансиров; 13- консольно – поворотный кран; 14- атмосферные клапаны малого конуса; 15- атм. Клапаны газоотводов; 16 – газоотвод печи; 17- площадка атмосферных клапанов; 18- балансиры; 19- шкивы скипового подъемника; 20-наклонный мост скипового подъемника; 21- скип; 22- лебедка монтажной тележки; 23- газопровод получистого газа; 24- уравнительный клапан большого конуса; 25- выпускной газопровод.

В составе многоярусного колошникового устройства существуют:

· Загрузочное устройство, для разгрузки шихтовых материалов на колошник печи,

· Газоотвод, для равномерного отвода колошникового газа из печи,

· Механизмы управления работой загрузочных устройств и колошникового подъемника,

· Оборудование для измерения уровня и профиля поверхности шихты на колошнике

· Грузоподъемные механизмы для проведения монтажных и ремонтных работ

· Площадки, лестничные переходы с запасными выходами к площадкам лифта наклонного моста, к куполам воздухонагревателей и пылеуловителей.

Колошниковый газ отводится по 4-ем газоотводам (сх. Позиция 7), отходящим от купола печи. Вырезы в куполе делают круглыми или овальными. Суммарная площадь поперечного сечения газоотводов должна составлять не меньше 40% площади колошника.

4 газоотвода соединяются попарно, образуя два вертикальных отвода, называемых свечами. Свечи заканчиваются атмосферными клапанами, которые предназначены для выпуска колошникового газа в атмосферу во время остановки или пуска печи, а так же для автоматического сброса газа, в случае повышения давления газа выше заданного уровня. В верхней своей части , свечи соединяются с наклонными газоотводами, нисходящих к одному или двум сухим пылеуловителям под углом к горизонту 35-37°.

Изнутри газоотводы, свечи, и нисходящие газоотводы, футеруются шамотным кирпичем, толщиной 115 мм, во избежании излишнего нагрева металла, защиты от образивного воздействия грязного колошникового газа, а так же для уменьшения конденсации паров воды во время остановки доменной печи. На печах малого объема, газоотводы, отходящие от купола печи не соединяются попарно, и образуют не 2 а 4 свечи, которые затем соединяются попарно с двумя нисходящими газоотводами.

Нагрузка от газоотводов и засыпного аппарата передается на кожух печи и колошниковый опорный фланец. Все остальные детали колошникового устройства крепятся на мощной многоярусной стальной конструкции, называемрй колошниковым копром. Копер представляет собой 4 стальные колонны, жестко связанные продольными и поперечными балками на разных горизонтах, образуя по высоте копра несколько площадок для размещения различного оборудования.

Колошниковый копер опирается на колошниковую площадку, расположенную на уровне колошникового фланца.

На самой верхней балансирной площадке колошникового копра, установлены консольно поворотные краны грузоподъемностью до 10 т. для смены атм. клапанов на свечах, и для подъема др . грузов. Здесь же установлены 3 балансира для мотивирования конусами засыпного аппарата (позиция 14). На других площадках колошникового копра крепятся шкивы скипового колошникового подъемника, приемная направляющая воронка засыпного аппарата, монтажная балка, с грузоподъемной тележкой, для замены отдельных частей или всего засыпного аппарата в сборе. Монтажная балка перекрывает ж.д. пути, на которых устанавливается ж.д. платформа с оборудованием. На печах большого объема монтажная балка имеет вторую опору в виде металлической решетчатой колонны, грузоподъемность балки 150 т.