Результат интеллектуальной деятельности: УСТАНОВКА ПРИПЕЧНОЙ ГРАНУЛЯЦИИ ШЛАКА

Изобретение относится к грануляции расплава шлака непосредственно у металлургических печей.

Известна установка припечной грануляции шлака, содержащая шлаковый желоб, под которым последовательно расположены гидрогранулятор, приемный бункер- отстойник, снабженный решеткой и переливным устройством и соединенный с колодцем с установленным в нем эрлифтом, соединенным в свою очередь с обезвоживателем карусельного типа с загрузочной воронкой и выгрузочным бункером, причем колодец эрлифта соединен с камерой осветленной воды, соединенной насосами с гидрогрануляторами (SU 529132, публ. 25.09.76 г.).

К недостаткам этой установки относится то, что обезвоживатель карусельного типа имеет большую массу вращающегося ротора, повышающую металлоемкость оборудования, сложен в изготовлении, что повышает стоимость его изготовления; вращающиеся элементы, в частности, опорный рельс и катки подвержены интенсивному абразивному и химическому износу, которые снижают надежность установки.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков, а именно понижение металлоемкости оборудования, снижение стоимости его изготовления, повышение надежности установки. Поставленная задача решается тем, что установка содержит желоб шлака, гранулятор, гранбассейн, последовательно соединенные с ним колодец шлакового эрлифта с установленным в нем эрлифтом, соединенным с обезвоживателем шлака, камеру осветленной воды, соединенную с насосом оборотной воды, при этом обезвоживатель шлака содержит загрузочную воронку шлаководяной пульпы и выгрузочный бункер. Установка отличается тем, что обезвоживатель шлака выполнен стационарным, например, в виде цилиндрической обечайки, разделенной радиально на сектора, образующие стационарные коробки со стенками, каждая из коробок снабжена шарнирно соединенным откидным фильтрующим и водоотводящим двойным днищем, обеспечивающим индивидуальный отвод фильтрующейся воды в кольцевой водосборник, соединенный с гранбассейном, а под коробками установлен промежуточный бункер обезвоженного шлака конической формы, соосно расположенный с обезвоживателем, при этом загрузочная воронка шлаководяной пульпы, соединенная с сепаратором эрлифта, выполнена вращающейся, расположена соосно обезвоживателю с возможностью подачи пульпы в каждую коробку обезвоживателя последовательно в ходе вращения.

Для подачи пульпы в каждую коробку стационарного обезвоживателя последовательно в ходе вращения, загрузочная воронка шлаководяной ульпы снабжена сливным патрубком. Откидное днище каждой коробки обезвоживателя выполнено в виде наклонно расположенного в сторону периферии лотка с горизонтально установленной в нем сеткой, плотно прилегающей к нижней кромке коробки. Периферийная стенка коробки выполнена заниженной по отношению к другим стенкам и снабжена сетчатой вставкой на всю ее высоту. Днища коробок обезвоживателя снабжены приводом, например, в виде гидроцилиндра для открывания и закрывания по сигналу от датчика вращения загрузочной воронки.

Выполнение установки припечной грануляции шлака с обезвоживателем стационарного типа с радиально расположенными коробками, снабженными откидными днищами, выполненными в виде фильтрующего слоя из сетки и водоотводящего лотка с уклоном к периферии с возможностью слива воды в кольцевой водосборник, а также выгрузки обезвоженного граншлака с сетки при откидывании шарнирно установленного днища в сторону центра конического бункера с заполнением коробок шлаком через вращающуюся центральную загрузочную воронку, значительно упрощает конструкцию обезвоживателя и всей установки припечной грануляции шлака, а также снижает ее металлоемкость и износ.

Конструкция откидного двойного днища, оснащенного сетчатой частью, плотно прилегающей к коробке по контуру нижней кромки, с нижней частью в виде лотка с уклоном к периферии, позволяет сливать воду в кольцевой водосборник. Снабжение периферийной стенки коробки сетчатой вставкой на всю ее высоту позволяет исключить скапливание воды в коробке на поверхности шлака при неполном заполнении ее твердым шлаком из-за образования непроницаемой пленки из шлакового ила (мелкой взвеси) при фильтрации воды через слой шлака и сетку на днище. Откидное днище каждой коробки стационарного обезвоживателя снабжено приводом в виде гидроцилиндра или цепной тяги с барабаном для открывания и закрывания по сигналу от датчика вращения загрузочной воронки, частота вращения которой устанавливается в соответствии с требуемым временем обезвоживания шлака или производительностью обезвоживателя. Цепной привод днища может быть установлен на крышке обезвоживателя. Новый технический результат, достигаемый заявленным изобретением, заключается в упрощении конструкции обезвоживателя и всей установки припечной грануляции шлака, снижении ее металлоемкости и износа.

На чертеже изображена схема предлагаемой установки в разрезе.

Установка припечной грануляции шлака содержит шлаковый желоб 1, под которым расположен сопловой гидрогранулятор 2, гранбассейн 3 с решеткой 4, соединенный в верхней части каналом 5, а в нижней части - каналом 6 с эрлифтной камерой 11, где установлен эрлифт с подъемной трубой 7, воздушной трубой 8, взмучивающей водяной трубой 9, воздушной насадкой 10 и сепаратором 18, соединенным сливной трубой 19 с обезвоживателем 20 стационарного типа, состоящим из вращающейся распределительной воронки 21 с приводом 22, обезвоживающих стационарных коробок 23 с заниженной периферийной стенкой и откидным фильтрующим двойным днищем 24, обеспечивающим индивидуальный отвод фильтрующейся воды в кольцевой водосборник 25, соединенный с гранбассейном 4, и выгрузку граншлака под действием привода 26 в промежуточный бункер 27 конической формы, соосно расположенный с обезвоживателем 20, откуда граншлак через центральную течку бункера 27 поступает на ленточный транспортер 28, соединенный со складом граншлака.

Установка работает следующим образом. Расплав шлака из доменной печи по желебу 1 поступает в гранбассейн 4 и потоком струй воды, выходящими из сопел гранулятора 2, подвергается дроблению и частичному охлаждению. Окончательное охлаждение частиц расплава шлака осуществляется при их погружении в воду гранбассейна 4. Негабаритные предметы и крупные корки шлака задерживаются решеткой 3, во избежание закупоривания всаса эрлифта 7. Образующийся в гранбассейне 4 пар отводится по трубе 17 в атмосферу. Охлажденный граншлак в виде шлакового песка оседает в гранбассейне 4 и через нижний наклонный канал 6 поступает в колодец эрлифта 11. При перекрывании нижнего наклонного канала 6 граншлаком, оборотная вода из гранбассейна 4 перетекает по верхнему каналу 5 в колодец эрлифта 11, где осветляется и поступает в камеру осветленной воды 12. Осадок граншлака, после предварительного взмучивания водой из трубы 9, подаваемой насосом 14, под действием воздуха, вводимого по трубе 8 в насадку 10 перекачивается по подъемной трубе 7 эрлифта в сепаратор 18, откуда самотеком сливается по трубе 19 в стационарный обезвоживатель 20 через вращающуюся распределительную воронку 21, которая в ходе вращения за счет привода 22 заполняет коробки 23 пульпой при концентрации Т: Ж=1:2 последовательно. Граншлак оседает на сетке днища коробки 23, а вода фильтруясь через сетку и слой шлака попадает в лоток днища 24, который за счет своего уклона к периферии стационарного обезвоживателя 20 отводит воду в кольцевой водосборник 25, соединенный в свою очередь посредством труб с гранбассейном 4. Обезвоженный граншлак из первой коробки 23, перед повторным заполнением пульпой из распределительной воронки 21, по сигналу от датчика вращения воронки выгружается в промежуточный бункер 27 граншлака за счет открывания днища 24 приводом 26 в сторону центра, после чего днище 24 вновь закрывается для приема и обезвоживания очередной порции пульпы шлака в коробку 23.

В случае переполнения коробки 23 вода из нее через заниженную по отношению к другим периферийную стенку переливается в кольцевой водосборник 25. Выгружаемый в бункер 27 граншлак, имея влажность около 10% и температуру около 90°С попадает через течку на ленточный конвейер 28 и удаляется на склад или в вагоны для отгрузки потребителю.

Отработанный в эрлифте воздух удаляется через трубу 17 в атмосферу. При всех равных условиях, по сравнению с прототипом, предлагаемое изобретение позволяет почти в два раза уменьшить металлоемкость оборудования, увеличить надежность благодаря отсутствию многотонных вращающихся узлов, подверженных абразивному износу и снизить стоимость изготовления благодаря простоте конструкции.