Определение состава доменного цеха. Расчет профиля доменной печи. Методы определения размеров профиля доменной печи, страница 35

Значительно более эффективным и надёжным средством улучшения распределения шихты стал аппарат американского инженера Мак-Ки (рисунок 8). Верхний конус и контактирующая с ним чаша выполнены по Мак-Ки с возможностью совместного вращения.


Рисунок 8 – Аппарат Мак-Ки

До середины 60-х гг. XX в. во всех странах с развитой металлургией для загрузки доменных печей применяли засыпные устройства, состоящие из засыпного аппарата Парри и вращающегося распределителя Мак-Ки. Однако увеличение объёмов доменных печей, что делалось в основном за счёт увеличения диаметров, и применение повышенного до 0,25 МПа давления колошниковых газов выдвинули проблему совершенствования конусных ЗУ.

Новые параметры работы доменных печей потребовали увеличения размеров конусов и чаш ЗУ,что привело к значительному снижению их стойкости. Срок службы конусов и чаш сократился до 12-16, а на отдельных заводах до 8 – 10 мес. В ряде случаев вследствие износа ЗУдоменные печи переводились на низкое давление за 2-3 мес. до замены этого оборудования, что влекло за собой значительные экономические потери.

Учитывая, что наиболее быстроизнашивающиеся детали двухконусного ЗУбольшой конус и чаша и что это связано с выполнением этими деталями одновременно двух функций – газоуплотнительной и грузовой, в 1945 г. в США было впервые предложено трёхконусное ЗУ(пат. 2408945 США, 1945 г.).


В трёхконусном ЗУ образуются две последовательные шлюзовые камеры (рисунок 9). При этом большой  конус  работает  всё  время  с

Рисунок 9 – Трехконусное загрузочное устройство одинаковым давлением газов под и над ним и без ущерба для ведения доменного процесса может работать только как грузовой клапан.

Однако установка трёхконусного загрузочного устройства (ТКЗУ) возможна только при реконструкции доменной печи, так как высота такого аппарата примерно на 4 – 5 м больше высоты обычного двухконусного. Кроме того, изготовление ТКЗУ, имеющего дополнительный конус и его привод, требует по сравнению с изготовлением двухконусного ЗУсоответствующего увеличения затрат: вследствие переноса перепада давления на малые конуса их условия работы значительно осложняются. Стойкость малых конусов трёхконусных ЗУниже стойкости малого конуса типового двухконусного ЗУ;суммарные простои печи между капитальными ремонтами II разряда, связанные с заменой или ремонтом малых конусов, не намного ниже аналогичных простоев на двухконусном ЗУ.

На некоторых доменных печах Макеевского, Мариупольского, Днепровского им. Ф.Э. Дзержинского металлургических комбинатов, Енакиевского и Донецкого металлургических заводов эксплуатируются клапанно-конусные загрузочные устройства (ККЗУ) конструкции Донецкого металлургического завода (ДМЗ). Многолетний опыт работы таких устройств на доменных печах №1 и 2 ДМЗ показал, что срок их службы по сравнению с типовыми двухконусными загрузочными устройствами в 2 – 3 раза больше – около 3 лет /66/.

ККЗУ конструкции  ДМЗ содержит распределитель шихты (РШ). Кольцевые зазоры между вращающейся воронкой РШ и неподвижными элементами загрузочного устройства уплотнены двумя разнесенными по высоте сальниковыми уплотнениями, выполненными из набивки типа «Рациональ» и смазанными техническим маслом, подвод которого осуществляется посредством штуцеров, связанных через трубопроводы с отдельной подкачивающей станцией.

В процессе эксплуатации ККЗУ выявлено, что для поддержания работоспособности таких устройств необходимо выполнять ежедневное техническое обслуживание сальниковых уплотнений РШ. На Макеевском металлургическом комбинате, где вместо типового двухконусного загрузочного устройства в 1982 г. установлено ККЗУ на доменной печи №5, трудозатраты на текущие ремонты возросли. Только одна замена сальниковых уплотнений РШ производится бригадой слесарей из 6 – 7 человек в течение 6 – 7 ч с остановкой загрузки шихтовых материалов в доменную печь, что приводит к непроизводительным простоям оборудования и, как следствие, – к потерям производства чугуна.