В РЗУ характер движения материала по наклонным поверхностям роторного распределителя коренным образом отличается от движения материала по конусу и по лотку. Материал движется по лопастям ротора непрямолинейно, а в достаточно широком диапазоне криволинейных траекторий, зависящих от скорости вращения ротора и вида загружаемого материала. Рассыпаясь по поверхности лопасти, материал сходит с нее широким веером, причем у значительной части потока превалирует не радиальная, а тангенциальная составляющая скорости.

Загрузка печи производится пятью широкими потоками, охватывающими большую часть радиуса колошника. Такую загрузку, рассредоточенную одновременно в окружном и радиальном направлениях, можно назвать веерной, и это является важным отличительным признаком новой концепции загрузки.

При веерной загрузке существенно снижается кинетическая энергия материалов при их падении на поверхность засыпи, что позволяет осуществлять так называемую «мягкую» загрузку, при которой исключается деформация нижележащих слоев. Профиль засыпи при этом имеет относительно малые углы откоса, тем самым ограничивается пересыпание материалов и сегрегация их по крупности.

При изменении скорости ротора гребень материалов может быть перемещен из одной кольцевой зоны колошника в другую плавно, без резких переломов профиля, что позволяет также плавно изменять рудную нагрузку по радиусу печи.

Благодаря наличию пяти лопастей при одном обороте ротора на колошнике образуется пять слоев материала, а за время выгрузки одной порции укладывается в среднем 30-40 слоев материала.

Многопоточная многослойная загрузка шихты является другим важным отличительным признаком новой концепции загрузки доменной печи. Она позволяет существенным образом улучшить равномерность загрузки в окружном направлении; кроме того, происходит усреднение материалов, выгружаемых из промежуточного бункера, как по химическому, так и гранулометрическому составу.

Радиус кольцевого гребня зависит от скорости и направления вращения ротора. При вращении ротора в направлении наклона лопастей загружается периферийная и средняя зоны колошника, при вращении в обратном направлении - центральная часть.

С помощью подвижного корректирующего кольца, расположенного в основании промежуточного бункера и изменяющего свое положение относительно нижнего конуса, можно при необходимости подгружать заданный сектор колошника.

Предусматриваются следующие режимы загрузки шихтовых материалов:

- кольцевая загрузка, когда вся порция материалов выгружается на заданный радиус при постоянной скорости вращения ротора;

- многокольцевая загрузка, когда порция материалов распределяется на несколько смежных кольцевых зон, и при этом скорость вращения ротора и радиус укладки гребня изменяются ступенчато;

- спиральная загрузка, когда порция распределяется в заданных смежных кольцевых зонах путем непрерывного изменения скорости вращения ротора и радиуса укладки гребня материалов, образующего на колошнике многозаходную спираль.

Возможности регулирования радиального распределения материалов путем изменения радиусов укладки шихты очень широки и многовариантны. Это позволяет оптимизировать распределение газового потока по сечению печи, повысить степень использования его восстановительной способности и тем самым существенно улучшить показатели доменной плавки.

В случае аварийной остановки ротора шихтовые материалы ссыпаются по неподвижным лопастям, образуя засыпь в виде пяти конусообразных холмов, вершины которых равномерно распределены по окружности с радиусом, равным приблизительно половине радиуса колошника. В такой ситуации не обязательно немедленно прекращать загрузку, и печь, по крайней мере в течение нескольких часов, может продолжать работу без каких-либо серьезных отклонений от нормального хода.

2.5 Загрузочное устройство Gimbal Top для доменной печи

1. Семенов Ю.С. Совершенствование управления доменной плавкой на основе контроля поверхности засыпи шихты [Текст]: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Семенов Н.К. - Днепропетровск, 2009. - 192 с.

2. Тарасов В.П. Загрузочные устройства шахтных печей [Текст] / В.П. Тарасов - М.: «Металлургия», 1974. - 312 с.

3. Современные загрузочные устройства доменных печей [Текст] / Авдеев В.А. [и др.]; - М.: «Металлургия», 1994. - 64 с.

4. Контроль и управление газораспределением доменной печи [Текст]: научное издание / Клемперт В.М. [и др.]; под ред. Н.Н. Марченко - М.: «Металлургия» 1993. - 142 с.

5. Бабарыкин Н.Н. Теория и технология доменного процесса: учебное пособие [Текст] / Н.Н. Бабарыкин - Магнитогорск ГОУ ВПО «МГТУ», 2009. - 257 с.

6. Готлиб А.Д. Доменный процесс [Текст] - М.: «Металлургия», 1966. - 503 с.

7. Абрамин Г.В. Новая концепция загрузки доменной печи [Текст] / Г.В. Абрамин, Б.М. Боранбаев, А.В. Кошельников, Д.А. Янковский // Сталь. - 1999. - № 3.

8. Плискановский С.Т. Оборудование и эксплуатация доменных печей: Учебное издание [Текст] / С.Т. Плискановский, В.В. Полтавец - Днепропетровск: «Пороги», 2004. - 495 с.

9. Боранбаев Б.М. Загрузочное устройство с роторным распределителем шихты: 5 лет успешной эксплуатации на доменной печи № 3 Бхилайского металлургического завода [Текст] / Б.М. Боранбаев, В.Н. Вакулин, В.В. Камендов, Г.В. Абрамин, Б.Л. Жураковский, Ю.М. Глазер // Металлург. - 2005. - № 5.

10. Витфиелд П. Загрузочное устройство Gimbal Top для доменной печи [Текст] / П. Витфиелд // Сталь. - 2008. - № 5.

11. Вайтфелд П. Загрузка шихты по технологии Gimbal Top на заводе TataSteel [Текст] / П. Вайтфелд // Сталь. - 2010. - № 11.

Размещено на Allbest.ru