Клапанные механизмы загрузочные устройства

Эти механизмы в себя газоуплотнительные (газозапирающие) клапаны клапанно-конусных и бесконусных загрузочных устройств, а также уравнительные клапаны загрузоч­ных устройств всех типов. Основные требования, предъявляемые к ним: высокая газоплотность; длительная стойкость против газоабразивного износа; быстродействие и надежность работы в автоматизированной системе загрузки печи; удобство ремонта и замены изношенных деталей.

Практическое применение получили клапаны тарельчатого типа, в которых запорная тарель, шарнирно закрепленная на поворотном (в вертикальной плоскости) рычаге, контактирует с седлом либо непосредственно (металл по металлу) либо через закрепленное на ней эластичное уплотнение из специальной теплостойкой резины (применяют при температуре рабочей среды до 150–200 °С)

Газоуплотнительные клапаны

Отечественной промышленностью созданы клапаны диаметром 800–1100 мм с гидравлическим и электромеханическим приводами. Конструкция клапана, разработанного ВНИИметмашем совместно с ПО «Уралмаш», используемая в описанном выше бесконусном загрузочном устройстве, показана на рис. 4.17.

Рис. 4.17. Газоуплотнительный клапан диаметром 800 мм конструкции ВНИИметмаша – ПО «Уралмаш», применяемый в бесконусном загрузочном устройстве

А также газоуплотнительный клапан конструкции ПО «Ждановтяжмаш» и ДЗМО (рис. 4.18).

Рис. 4.18. Газоуплотнительный клапан диаметром 900 мм, применяемый в клапанно-конусном загрузочном устройстве конструкции ПО «Ждановтяжмаш» и ДЗМО:

1 – седло; 2 – запорная тарель; 3 – приводной рычаг; 4 – вал; 5 – корпус

Лекция 5. 8. Машины и механизмы литейного двора

8.1. Типы и устройство литейных дворов

Литейный двор представляет собой примыкающее к доменной печи здание с площадкой, расположенной ниже уровня леток и предназначенной для размещения желобов, по которым чугун и шлак направляются из доменной печи в ковши чугуновозов и шлаковозов либо непосредственно к агрегатам грануляции.

На площадке литейного двора размещают машины и устройства для обслуживания чугунных и шлаковых леток, желобов, фурменных приборов и пр., пульты управления механизмами, а также закрома для песка, глины и огнеупорных масс.

Здание литейного двора обычно выполняют в виде металлического несущего каркаса, который опирается на фундамент, и об­шивки из железобетонных плит или металлических щитов. Площадка двора, выполненная из железобетонных плит, опирается через балки на колонны; в крыше здания предусматривают аэрационный фонарь.

Вид (в плане) литейного двора определяется количеством и расположением леток и желобов, типом, числом и расположением мостовых кранов. Существуют литейные дворы прямоугольной формы с односторонним или двусторонним расположением чугунных леток и круглой формы.

Доменные печи полезным объемом до 2000 м³ имеют, как правило, одну чугунную, две шлаковые летки и литейные дворы со стационарными желобами. С повышением объема и производительности печей количество чугуна и шлака, проходящего по желобам, увеличилось, время между выпусками продуктов плавки сократилось, а трудоемкость работ по обслуживанию желобов возросла.

В связи с этим широко начал внедряться способ механизированной одноносковой разливки продуктов плавки в ковши, Сущность этого способа заключается в том, что чугун или шлак разливают в ковши посредством подвижного желоба (поворотного или качающегося типов), расположенного под носком стационарного желоба. Подвижный желоб может поочередно направлять струю чугуна (или шлака) в ковши, находящиеся на двух смежных железнодорожных путях.

На рис. 5.1 и 5.2 представлены планы литейных дворов прямоугольной и круглой форм с подвиж­ными желобами поворотного и качающегося типов.

Рис. 5. 1 Литейный двор прямоугольной формы

К началу разливки первый ковш состава чугуновозов (или шлаковозов), находящегося на ближайшем к печи пути, располагают под носком стационарного желоба. Выходящий из печи чугун (шлак) попадает в этот ковш. При использовании подвижного желоба поворотного типа (рис. 5.1) желоб в период наполнения первого ковша отведен в сторону. После окончания наполнения этого ковша желоб поворачивают (в горизонтальной плоскости), в результате чего струю чугуна (шлака) направляют в ковш, находящийся на втором пути против носка поворотного желоба. В этом время первый состав передвигают с помощью лебедки или толкателя и устанавливают второй ковш под носком стационарного желоба. Затем желоб отводят в сторону от стационарного носка, и операции повторяют в указанном порядке до окончания выпуска чугуна (шлака); при этом следует отметить, что при повороте передвижной желоб пересекает струю чугуна (шлака).

При разливке через качающийся желоб с двумя носками (см. рис. VI 1.3) чугун посредством стационарного желоба направляется в среднюю углубленную часть качающегося желоба, а затем в зависимости от направления наклона желоба сливается в ковш, стоящий на первом или втором путях.

Метод одноносковой разливки чугуна подвижными желобами по сравнению со стационарными имеет следующие преимущества:

уменьшается протяженность стационарных желобов, уложенных на литейном дворе;

представляется возможность применения ковшей различных габаритов;

сокращается объем трудоемких работ по ремонту желобов и их обслуживанию на 50—60 %;

уменьшается расход материалов на ремонт желобов;

увеличивается выпуск чугуна благодаря снижению его потерь в виде скрапа;

улучшаются условия труда;

сокращаются размеры литейного двора.

Здание литейного двора оборудуют мостовыми кранами грузоподъемностью 20/5—30/5 т (иногда до 70 т) с пролетом от 25 до 37 м (со съемными электромагнитами и грейферами), а также пре­дусматривают в нем монорельсовые пути с электрическими или ручными талями. На некоторых литейных дворах установлены вспомогательные мостовые краны грузоподъемностью 10 т или консольно-поворотные краны.

Рис. 5.2. План литейного двора круглой формы с подвижными (качающимися и поворотными) желобами и кольцевыми мостовыми кранами доменной печи объемом 3200 м³:

1 – доменная печь; 2 – здание литейного двора; 3 – главный желоб; 4 – стационарный желоб для чугуна; 5 – качающийся желоб для чугуна; 6 – чугуновозы; 7 – стационарный желоб для шлака; 8 – поворотный желоб для шлака; 9 – шлаковозы; 10 – машина для забивки чугунной летки; 11 – машина для вскрытия чугунной летки; 12 – кольцевой кран; 13 – граница зоны действия кольцевого крана

Увеличение производительности доменных печей, обусловленное ростом и улучшением использования их полезного объема, привело к тому, что литейный двор, включая рабочую зону у горна печи, стал весьма напряженным производственным участком доменного цеха, поэтому все большее внимание начинают уделять механизации трудоемких работ на литейном дворе. Литейные дворы оснащают различными средствами механизации по обслуживанию и ремонту желобов, по уборке скрапа, шлака, футеровки и пр.

Это проектное решение внедрено на доменных печах объемом 3200, 5000 и 5580 м³.

Кольцевое крановое обслуживание горна доменной печи имеет существенные преимущества по сравнению с традиционными решениями и создает предпосылки для комплексного решения проблемы механизации тяжелых и трудоемких работ на литейном дворе.