Загрузочные устройства доменной печи - засыпные аппараты
Загрузочные устройства доменной печи, при помощи которых шихтовые материалы загружаются непосредственно в печь, называют засыпными аппаратами. Засыпные аппараты должны обеспечивать:
необходимое распределение шихтовых материалов по сечению колошника;
герметичность во избежание потери газа и предотвращения засоса воздуха в печь при ее остановках;
прочность конструкции, хорошо противостоящей абразивному воздействию газа и загружаемых шихтовых материалов;
сохранение прочности при резких термических колебаниях и ударных нагрузках при взрывах в засыпном аппарате и подколошниковом пространстве;
возможность быстрой смены отдельных его деталей и узлов.
От первых попыток использования тепла колошникового газа в доменном производстве (Кусинский завод в России, 1805 г. и завод «Оберто» во Франции, 1809 г.) до начала XX столетия загрузочное устройство доменной печи значительно изменилось. Преимущество было отдано изобретенному в 1850 г. англичанином Парри засыпному аппарату с одноконусным колошниковым затвором.
Дальнейшим усовершенствованием конструкции явилось создание второго затвора — малого конуса, устраняющего потери газа в атмосферу в процессе загрузки, и вращающегося распределителя Мак-Ки (США, 1907 г.) для регулирования распределения шихты на колошнике при загрузке доменной печи. Такая конструкция загрузочного устройства сохранилась в доменном производстве до настоящего времени.
Распределитель Мак-Ки подвергался неоднократным усовершенствованиям. Конструкция его, переработанная заводом «Уралмаш» (Россия), получила название вращающегося распределителя шихты (ВРШ) с углом поворота, кратным 15, 30,45 и 60°. Установленный на базе засыпного аппарата (двухконусной воронки Парри) ВРШ применяется на мощных (2700—3200 м3) доменных печах со скиповой загрузкой.
Рисунок 1. Общий вид загрузочного устройства доменной печи; разрез по оси наклонного моста
Основными узлами комплекса загрузочного устройства доменной печи являются: защитные сегменты колошника 7, предохраняющие от разрушений кладку печи 2; большой конус 3, закрывающий собой чашу большого конуса 4 и образующий вместе с ней так называемое межконусное пространство или газовый затвор 5; наполнительный клапан 6 с трубой для выравнивания давления в межконусном пространстве с давлением в печи перед срабатыванием большого конуса и выпускной трубой для выпуска газа после него; опорное (основное) колошниковое кольцо 8 распределительное устройство 9, состоящее из малого конуса 10, воронки малого конуса, вращающейся на роликах 11, приемной воронки 12 с двигателем, штанг большого и малого конусов 13 и 14, подвесок 15 и прямильного устройства, при помощи которого они подвешены к коротким плечам балансиров большого и малого конусов 16, вращающихся на общей оси; контргрузы 7 большого и малого конусов, размещенные на длинных плечах балансиров, опирающихся на колошниковый копер; монтажная балка 18 с подъемной лебедкой 19, опорная тележка 20 для размещения балансиров при ремонте печи; консольно-поворотный кран 21с крюком 22, вращающийся на колонне 23 для замены атмосферных клапанов на свечах 24 с контргрузом загрузочного устройства печи; шкивы скипового подъемника 25, опрокидываемые упряжью; зонды для замера уровня шихты в печи.
