CS203228B1

CS203228B1 - Method of charging bulk materials into shaft furnaces

Info

Publication number: CS203228B1
Application number: CS762779A
Authority: CS
Inventors: Jan Mrazek
Original assignee: Jan Mrazek
Priority date: 1979-11-09
Filing date: 1979-11-09
Publication date: 1981-02-27

Description

Vynález se týká způsobu zavážení sypkých hmot do šachtových pecí a řeší účinný postup regulování obvodového ukládání sypkých hmot otočným a sklopným žlabem.The present invention relates to a method for charging bulk materials into shaft furnaces and to an efficient process for controlling the peripheral deposition of bulk materials by a rotating and tilting trough.

Regulace obvodového ukládání dávek sypkých hmot otočným a sklopným žlabem sázecího zařízení šachtové, zejména vysoké pece, se uskutečňuje známým postupem tak, že ss nad určitými sektory pecní šachty mění rychlost otáčení žlabu. Příkladně se nad sektorem se zvýšenou teplotou snižuje na polovinu rychlost otáčení žlabu při ukládání aglomerátové dávky. Tato dávka se příkladně ukládá na povrch zavážky během šesti až osmi otáček žlabu, přičemž se po ukončení každé otáčky zpravidla změní sklon žlabu, takže se dávka aglomerátu uloží do vrstvy v šesti až osmi soustředných kružnicích. Při otáčení žlabu nad sektorem se zvýšenou teplotou se opakovaně na hranicích sektoru rychlost otáčení nejprve snižuje na polovinu a po natočení nad druhou hranici téhož sektoru se rychlost opět zvyšuje. Tímto postupem se dosahuje žádoucího technologického účinku, protože v důsledku snížení rychlosti otáčení žlabu se při každém průchodu žlabu daným sektorem pecní šachty zvyšuje množství zavezeného· aglomerátu a tím i výška zavezené vrstvy přibližně na dvojnásobek. Tento· způsob regulace však velmi nepříznivě namáhá celý mechanismus otáčení žlabu, protože výrazná změna rychlosti otáčení je provázena úměrným dynamickým zatěžováním všech prvků mechanismu. Zejména na velkoobjemových vysokých pecích při značné délce a hmotnosti tělesa otočného a sklopného žlabu je výrazná změna rychlosti otáčení žlabu provázena silnými rázy. Opakovaným dynamickým zatěžováním všech strojních součástí pohonu otáčení se značně zvyšuje opotřebení, snižuje se životnost a spolehlivost pohonu a roste měrná spotřeba energie, potřebná k otáčení žlabu.The control of the peripheral loading of the bulk material batches by the rotating and tilting trough of the shaft charging equipment, in particular of the blast furnace, is effected by a known method by varying the speed of rotation of the trough above certain furnace shaft sectors. For example, above the elevated temperature sector, the rate of rotation of the trough decreases as the agglomerate batch is deposited. For example, this charge is deposited on the surface of the charge during six to eight turns of the trough, and as a rule the slope of the trough is changed after each turn so that the agglomerate dose is deposited in a layer in six to eight concentric circles. When the trough is rotated above the elevated temperature sector, the rotational speed at the boundary of the sector repeatedly decreases by a factor of half, and when rotated above the second boundary of the same sector, the speed increases again. This process achieves the desired technological effect since, as a result of the reduction in the rate of rotation of the trough, the amount of feed agglomerate and hence the feed layer height is approximately doubled each time the tray passes through the furnace shaft sector. This method of control, however, adversely affects the entire rotation mechanism of the trough, since a significant change in the rotation speed is accompanied by a proportional dynamic loading of all the elements of the mechanism. Especially on large-volume blast furnaces with considerable length and weight of the swiveling and tilting chute body, a significant change in the chute speed is accompanied by strong shocks. Repeated dynamic loading of all machine components of the drive drive greatly increases wear, decreases drive life and reliability, and increases the specific energy consumption required to turn the tray.

Tyto nedostatky odstraňuje způsob navážení sypkých hmot do šachtových pecí, při němž jsou sypké hmoty zaváženy v dávkách na povrch zavážky v šachtě pece otočným a sklopným žlabem podle vynálezu. Podstatou vynálezu je, že se rychlost otáčení a výchozí poloha žlabu při jeho rozběhu na počátku zavážení dávky sypké hmoty, případně i rychlost otáčení a poloha žlabu při jeho doběhu při ukončení zavážení dávky sypké hmoty, řídí v závislosti na obvodové nerovnoměrnosti intenzity protiproudého toku vsázky a plynu v šachtě pece a na obvodové nerovnoměrnosti teploty plynu, vystupujícího po vnitřním ob203228 vodu šachty pece z povrchu zavážky. Podstatou vynálezu dále je, že se rychlost otáčení žlabu při jeho rozběhu na počátku zavážení dávky sypké hmoty stupňovitě zvyšuje a případně se při doběhu žlabu při ukončení zavážení dávky sypké hmoty stupňovitě snižuje.These drawbacks are overcome by the method of weighing loose materials into the shaft furnaces, in which the loose materials are loaded in batches onto the surface of the charge in the kiln shaft by the rotary and tilting trough of the invention. It is an object of the invention that the rotation speed and the starting position of the trough as it is started at the beginning of the bulk charge, and possibly the rotation speed and the position of the trough when it is stopped at the end of the bulk charge, are controlled according to the circumferential unevenness. gas in the shaft of the furnace and on the circumferential temperature variation of the gas rising along the inner surface of the furnace shaft from the surface of the charge. It is a further object of the invention that the rotation speed of the trough as it is started at the commencement of the charging of the bulk material dose increases steadily and optionally decreases in the course of the trough at the end of the loading of the bulk material dose.

Výhodou způsobu zavážení sypkých hmot do šachtových pecí podle vynálezu je, že se využije rozběhu žlabu z výchozí polohy, případěn i doběhu žlabu při ukončení zavážení dávky sypké hmoty k uložení technologicky potřebného množství sypké hmoty v sektoru pecní šachty se zvýšenou intenzitou toku vsázky nebo v sektoru se zvýšenou, případně sníženou teplotou odváděného plynu ve srovnání s průměrnou hodnotou téhož technologického parametru ze všech sektorů pecní šachty. Technologicky zdůvodněnou volbou výchozí polohy lze využít rozběh a doběh žlabu k obvodové regulaci ukládání vsázky. Ve výchozí poloze žlabu, případně i po doběhu žlabu, lze přitom měnit libovolným způsobem sklon· žlabu podle technologických potřeb. Technologicky žádoucího účinku sázecího zařízení na obvodové uložení dávky sypké hmoty do vrstvy se přitom dosahuje při snížených nárocích na spotřebu energie pro otáčeni. Podstatně se snižuje dynamické namáhání pohonu otáčení, protože odpadne při ukládání dávky během osmi otáček žlabu celkem 16 přechodových stavů, kdy je žlab zcela zaplněn vsázkou, a úměrně vyšší nepříznivé dynamické namáhání. Při regulaci obvodového ukládání vsázky se ve srovnání s případem bez regulace prodlužuje doba rozběhu, případně i doběhu žlabu, čímž se naopak podstatně zmenšuje dynamické namáhání pohonu. Úměrně lze proto zmenšit rozměry a hmotnost strojních prvků mechanismu otáčení žlabu.The advantage of the method of feeding loose materials into the shaft furnaces according to the invention is that the run-up of the trough from the starting position or the run-off of the trough at the end of the loading of the loose material is utilized to store the technologically necessary amount of loose material in the kiln shaft with increased or possibly reduced temperature of the off-gas compared to the average value of the same technological parameter from all sectors of the furnace shaft. Technologically justified choice of the starting position can be used to start and stop the trough to circumferentially control the loading of the charge. In the starting position of the trough, or even after the trough is over, the inclination of the trough can be changed in any way according to technological needs. The technologically desirable effect of the planting device on the circumferential placement of the bulk material into the layer is achieved with reduced energy consumption for rotation. The dynamic load of the rotary drive is substantially reduced, since a total of 16 transient states are eliminated when the gutter is loaded during the eight gutter turns, when the gutter is fully filled with the charge, and the correspondingly unfavorable dynamic load is proportionately higher. When controlling the peripheral loading of the charge, the acceleration or deceleration time of the trough is increased compared to the case without regulation, whereby the dynamic stress of the drive is considerably reduced. Accordingly, the dimensions and weight of the machine elements of the tray rotation mechanism can be reduced proportionally.

K bližšímu osvětlení způsobu zavážení podle vynálezu se dále uvádí příklad postupu zavážení dávky aglomerátu, která se ukládá otočným a sklopným žlabem během osmi otáček žlabu.In order to further illustrate the charging method according to the invention, an example of an agglomerate batch loading procedure which is deposited by the swiveling and tilting trough during eight revolutions of the trough is given below.

Výchozí poloha žlabu se volí na hranici sektoru pecní šachty, vykazujícího zvýšenou teplotu odváděného plynu. Žlab se rozbíhá z hranice daného sektoru, která je natočena od osy sektoru v opačném smyslu, než je smysl otáčení žlabu. Nad sektorem se zvýšenou teplotou odváděného plynu se žlab otáčí sníženou rychlostí, které je v daném případě rovna jedné třetině rychlosti, jíž se žlab otáčí po překročení opačné hranice sektoru se zvýšenou teplotou odváděného plynu. Po rozběhu se žlab otáčí konstantní rychlostí až do vysypání celé dávky na osm předvolených kružnic.The initial position of the trough is selected at the boundary of a furnace shaft sector exhibiting an elevated exhaust gas temperature. The trough runs from a sector boundary that is rotated away from the sector axis in the opposite direction to the direction of trough rotation. Above the elevated off-gas sector, the trough rotates at a reduced speed, which in this case is equal to one third of the speed at which the trough rotates after crossing the opposite boundary of the elevated off-gas sector. After starting, the trough is rotated at a constant speed until the entire batch is spilled on eight preset circles.

Způsob zavážení sypkých hmot do šachtových pecí. podle vynálezu lze uplatnit paralelně při ukládání rudných a koksových dávek. Během rozběhu žlabu na začátku sypání koksové dávky se ukládá zvýšené množství koksu v sektorech se sníženou teplotou. Během rozběhu žlabu na začátku sypání rudné dávky se ukládá zvýšené množství rud, aglomerátu nebo pelet v sektorech se zvýšenou teplotou. Podle potřeby lze přitom měnit sklon žlabu, aby bylo dosaženo potřebného radiálního rozložení vrstvy v daném sektoru. Při zvýšené intenzitě poklesu dávky v jistém sektoru pecní šachty se s výhodou volí výchozí poloha žlabu na hranici tohoto sektoru a rozběh žlabu s rudnou i koksovou dávkou probíhá nad tímto sektorem, do kterého se pak zaváží zvýšené množství aglomerátu i koksu. Tím se předchází nežádoucím segregacím na povrchu zavážky a i při nerovnoměrném poklesu vsázky se zabezpečuje přibližně rovinný povrch zavážky.Method of loading loose materials into shaft furnaces. according to the invention, they can be applied in parallel in the deposition of ore and coke batches. During start-up of the trough at the beginning of the pouring of the coke charge, an increased amount of coke is deposited in the reduced temperature sectors. During start-up of the trough at the beginning of the ore batch sprinkling, an increased amount of ores, agglomerate or pellets is deposited in the elevated temperature sectors. The inclination of the channel can be varied as required to achieve the required radial distribution of the layer in the sector. In case of an increased rate of decrease of the dose in a certain furnace shaft sector, the starting position of the trough at the boundary of this sector is preferably chosen and the run of the trough with the ore and coke charge runs above this sector. This avoids unwanted segregation on the surface of the charge and, even if the charge drops unevenly, an approximately flat surface of the charge is ensured.

Způsobem zavážení sypkých hmot do šachtových pecí podle vynálezu lze s výhodou využít technicky nezbytného rozběhu žlabu na začátku sypání dávky sypké hmoty, případně i doběhu žlabu po vysypání dávky sypké hmoty na povrch zavážky jako prostředku ke zvýšení technologické účinnosti sázecího zařízení na obvodové ukládání dávky sypké hmoty do vrstvy. Použití způsobu zavážení sypkých hmot do šachtových pecí podle vynálezu se v důsledku sníženého dynamického namáhání projeví příznivě zvýšenou životností zařízení a snížením spotřeby energie na pohon žlabu.By the method of feeding loose materials into the shaft furnaces according to the invention, it is advantageous to use the technically necessary start of the chute at the beginning of pouring the bulk material dose or eventually run down the chute after the bulk material is poured onto the landfill surface. into the layer. The use of the method of feeding loose materials into the shaft furnaces according to the invention results in a beneficially increased service life of the device and a reduction in the energy consumption of the trough drive due to the reduced dynamic stress.

Claims

Subject

A method for charging bulk materials into shaft kilns, wherein the bulk materials are loaded in batches onto the surface of the bulkhead in the furnace shaft by means of a rotary and tilting trough, characterized in that the rotation speed and starting position of the trough during start thereof are commenced at the commencement of loading. optionally, the speed of rotation and the position of the trough at the end of the charge of the bulk material, depending on the circumferential unevenness of the countercurrent flow, control the charge and gas in the furnace shaft and the circumferential unevenness of the gas exiting the furnace shaft.

2. A method according to claim 1, characterized in that the rate of rotation of the trough as it is started at the commencement of the charging of the bulk material increases steadily and, optionally, decreases step by step when the trough is stopped.