ES2767507T3

ES2767507T3 - Dispositivo de alimentación de combustible

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Publication number: ES2767507T3
Application number: ES15897894T
Authority: ES
Original assignee: TRYTEC CO Ltd
Current assignee: TRYTEC CO Ltd
Priority date: 2015-12-25
Filing date: 2015-12-25
Publication date: 2020-06-17
Anticipated expiration: 2035-12-25
Also published as: EP3214187B1; EP3214187A1; AU2015418375A1; EP3214187A4; CN107124890B; TW201723191A; WO2017109937A1; KR101761084B1; JP6347896B2; UA120855C2; KR102179367B1; AU2015418375B2; CN107124890A; KR20180088579A; TWI630275B; JPWO2017109937A1; RU2649160C1

Abstract

Un aparato de alimentación de combustible (10) que comprende: un cilindro (30) aplicable a una porción de montaje de un tubo de chorro de un alto horno; un miembro rotativo hueco (40) alojado de forma rotativa en el cilindro (30), teniendo el miembro rotativo (40) un extremo de base a través del cual se alimenta el combustible al miembro rotativo (40); un tubo (20) fijado de manera desmontable a un extremo del miembro rotativo (40), siendo adyacente el extremo del miembro rotativo (40) al alto horno, teniendo el tubo (20) un extremo delantero a través del cual se va a alimentar el combustible alimentado en el alto horno; y un retenedor (60) fijado de manera desmontable al cilindro (30), sujetando el retenedor (60) al miembro rotativo (40) en el cilindro (30), en el que el cilindro (30) tiene una periferia interior que tiene una primera cara de estanqueidad (34), el miembro rotativo (40) tiene una segunda cara de estanqueidad (44), y la segunda cara de estanqueidad (44) entra en contacto de estanqueidad con la primera cara de estanqueidad (34) cuando el miembro rotativo (40) está alojado en el cilindro (30), caracterizado en que el tubo (20) tiene una porción extrema de base que tiene una segunda porción de aplicación (22), y el miembro rotativo (40) tiene una segunda porción aplicada (42) que está aplicada a la segunda porción de aplicación (22).

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo de alimentación de combustible

Campo técnico

La presente invención se refiere a un aparato de alimentación de combustible, tal como un quemador, para inyectar combustible, tal como carbón pulverizado, desde las toberas de un alto horno al interior del horno.

Técnica anterior

Para reducir la cantidad de coque que se debe usar, se inyecta combustible, tal como carbón pulverizado o aceite pesado, desde las toberas de un alto horno para provocar la combustión en el horno. El combustible, tal como car bón pulverizado, se inyecta junto con un chorro de aire caliente al interior del horno a través de un quemador PC (en la presente memoria descriptiva y en lo que sigue, también será denominado simplemente "quemador") que se ex tiende a través de un tubo de soplado fijado a cada tobera.

Un quemador tradicional está realizado, por ejemplo, de un material de acero inoxidable o cualquier otro material metálico especial que tenga una alta resistencia térmica porque el quemador está expuesto a una temperatura ele vada. Desafortunadamente, un quemador tradicional de este tipo todavía causa problemas, tales como la deforma ción térmica de un tubo lanza, lo cual, por ejemplo, puede dañar la tobera o reducir la eficiencia de la combustión. Para evitar estos problemas, el quemador tradicional requiere el reemplazo del tubo lanza dañado por uno nuevo después de cada deformación, lo que resulta en un aumento en el consumo de tubos lanza. Además, el reemplazo del quemador se debe realizar con la reducción del chorro durante la suspensión de la operación del alto horno. Estos requisitos conducen a un aumento en el costo.

Para abordar estos problemas, un quemador que se describe en el documento JP 5105293 (PLT 1) incluye un tubo lanza que se puede deformar y que puede ser rotado alrededor del eje reduciendo ligeramente la fuerza elástica. El tubo lanza del quemador puede ser rotado apropiadamente al comienzo de la deformación térmica bajo una condi ción de estanqueidad, de manera que la porción deformada del tubo lanza se mueva a una posición diferente. Tal rotación puede evitar una mayor deformación de la porción deformada del tubo lanza y mantener el tubo lanza en una forma sustancialmente lineal durante mucho tiempo, y por lo tanto puede prevenir eficientemente el daño a la tobera y una disminución en la eficiencia de la combustión.

Otro quemador se desvela en el documento WO 2014/076847 A1, que describe un propósito para un quemador PC que tiene un tubo lanza provisto de tal manera que la parte de la punta del mismo se aproxima al interior de un horno desde una tobera de un alto horno, para suprimir la deformación del tubo lanza por altas temperaturas y mantener una combustión económica y efectiva. Una parte de conexión que sostiene el tubo lanza está provista de: un man guito hueco; un miembro de brida que tiene un orificio pasante en una parte central y que se rosca en una parte extrema en el lado delantero del manguito; un adaptador que tiene un orificio pasante en una parte central, se inser ta en el manguito desde una abertura en el lado trasero del manguito, y al que se une el tubo lanza en una parte extrema delantera; y un resorte que presiona firmemente el adaptador contra una parte del extremo trasero del miembro de brida. El tubo lanza es rotativo alrededor de un eje aflojando un tornillo en un miembro adaptador.

Sumario de la invención

El mantenimiento general del alto horno requiere la suspensión del chorro de aire durante aproximadamente 12 a 72 horas una vez cada uno o dos meses. El ajuste de producción del alto horno también requiere la suspensión del chorro de aire. Durante la suspensión del chorro de aire en el alto horno, también se suspende la alimentación de chorros de aire caliente y combustible a alta temperatura, tal como carbón pulverizado, al interior del horno, y tam bién se suspende la producción. Además, el mantenimiento del quemador se lleva a cabo durante la suspensión del chorro de aire en el horno. En detalle, el quemador se separa del tubo de soplado del horno, y a continuación el tubo lanza se separa de la brida del quemador. Desafortunadamente, el tubo lanza del quemador que se describe en PTL 1, que está integrado con un adaptador y un manguito, se separa junto con el adaptador de la brida. Esta separación provoca la exposición de las caras de estanqueidad entre la brida y el adaptador (en detalle, la cara inclinada a lo largo de toda la periferia exterior del extremo delantero del adaptador y la cara inclinada a lo largo de la periferia interior del extremo trasero del cilindro de atornillado de la brida). Tales caras de estanqueidad expuestas son sus ceptibles a la deposición de polvo y rascaduras que pueden causar fugas de gases y partículas de polvo de un es pacio entre las caras de estanqueidad durante el funcionamiento del alto horno. Estos problemas obligan a los traba jadores de la planta a prestar atención sensible al mantenimiento del quemador, lo que resulta en una gran carga de trabajo para los trabajadores de la planta.

Un objeto de la presente invención, que se ha hecho en vista de estos problemas, es proporcionar un aparato de alimentación de combustible que pueda mantener una tubería en una forma sustancialmente lineal durante un largo período de tiempo para evitar de manera eficiente el daño a la tobera y una disminución de la eficiencia de combus tión del alto horno. El tubo del aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la presente invención puede ser reemplazado por uno nuevo sin que se produzca la exposición de las caras de estanqueidad entre un cilindro fijado a la porción de montaje, tal como una brida, del tubo de viento del horno y un miembro rotativo alojado en el cilindro, a una carga de trabajo reducida para los trabajadores de la planta.

El aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la presente invención comprende un cilindro que se pue de unir a una porción de montaje de un tubo de viento de un alto horno; un miembro rotativo hueco alojado de forma rotativa en el cilindro, teniendo el miembro rotativo un extremo de base a través del cual se alimenta el combustible al miembro rotativo; un tubo fijado de forma desmontable a un extremo del miembro rotativo, siendo adyacente el extremo del miembro rotativo al alto horno, teniendo el tubo un extremo delantero a través del cual el combustible se alimenta al alto horno; y un retenedor fijado de forma desmontable al cilindro, sujetando el retenedor al miembro rotativo en el cilindro, en el que el cilindro tiene una periferia interior que tiene una primera cara de estanqueidad, teniendo el miembro rotativo una segunda cara de estanqueidad, y entrando en contacto de estanqueidad la segun da cara de estanqueidad con la primera cara de estanqueidad cuando el miembro rotativo está alojado en el cilindro. En el aparato de alimentación de combustible que tiene una configuración de este tipo, el tubo está fijado de manera desmontable al extremo (adyacente al alto horno) del miembro rotativo que está alojado de forma rotativa en el cilin dro. Al comienzo de la deformación térmica del tubo, el tubo puede rotarse apropiadamente bajo una condición es tanca, de modo que la porción deformada se mueva a una posición diferente. De este modo, el tubo puede retener una forma sustancialmente lineal a largo plazo, lo que puede prevenir eficientemente el daño a la tobera del alto horno y una disminución en la eficiencia de la combustión. Además, solo el tubo se puede reemplazar por uno nuevo sin exponer las caras de estanqueidad entre el cilindro fijado a la porción de montaje, como una brida, del tubo de viento del alto horno y el miembro rotativo, con una carga de trabajo reducida para los citados trabajadores.

El combustible a alimentar en el elemento rotativo del aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la presente invención puede ser carbón pulverizado, plástico de desecho, gas hidrógeno o aceite pesado.

El aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la presente invención puede comprender además un miembro de empuje que fuerza a la segunda cara de estanqueidad del miembro rotativo hacia la primera cara de estanqueidad del cilindro.

El miembro de empuje puede comprender un resorte, y la segunda cara de estanqueidad del miembro rotativo pue de estar forzada hacia la primera cara de estanqueidad del cilindro por una fuerza elástica del resorte desde un estado comprimido.

En el aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la presente invención, el cilindro puede tener una primera porción aplicada en la periferia interior, y el retenedor puede tener una primera porción de aplicación que está aplicada de manera desmontable con la primera porción aplicada..

En el aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la presente invención, el tubo puede tener una porción extrema de base que tiene una segunda porción de aplicación, y el miembro rotativo puede tener una segunda por ción aplicada que está aplicada a la segunda porción de aplicación.

El aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la presente invención puede incluir además una porción operativa fijada al miembro rotativo, estando configurada la porción operativa para hacer rotar el miembro rotativo. El aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la presente invención puede incluir además un mecanis mo de bloqueo que asegura el retenedor que se aplica con el cilindro al cilindro.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 es una vista esquemática de configuración de un alto horno al que se debe suministrar combus tible, tal como carbón pulverizado, desde un aparato de alimentación de combustible de acuerdo con una realización de la presente invención.

La figura 2 es una vista lateral del aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la realización de la presente invención.

La figura 3 es una sección transversal longitudinal ampliada de la configuración interna del aparato de ali mentación de combustible que se ilustra en la figura 2.

La figura 4 es una vista en despiece ordenado de los componentes del aparato de alimentación de combus tible que se ilustra en la figura 2.

La figura 5 es una vista en perspectiva de un cilindro del aparato de alimentación de combustible que se ilustra en la figura 2 antes de que un retenedor se haya fijado al cilindro.

La figura 6 es una vista en perspectiva de un cilindro del aparato de alimentación de combustible que se ilustra en la figura 2 después de que un retenedor se haya fijado al cilindro.

La figura 7 es una vista en sección transversal longitudinal del aparato de alimentación de combustible que se ilustra en la figura 2 que incluye una tubería deformada en el extremo delantero en la tobera del alto horno.

Descripción de realizaciones

Las realizaciones de la presente invención se describirán a continuación con referencia a los dibujos que se acom pañan. Las figuras 1 a 7 ilustran un aparato de alimentación de combustible de acuerdo con una realización de la presente invención y un alto horno que debe ser alimentado con combustible, tal como carbón pulverizado, desde el aparato de alimentación de combustible. La figura 1 es una vista esquemática de configuración del alto horno al que se debe suministrar combustible, tal como carbón pulverizado, desde el aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la realización, y la figura 2 es una vista lateral del aparato de alimentación de combustible de acuerdo con la realización. La figura 3 es una vista en sección transversal longitudinal ampliada de la configuración interna del aparato de alimentación de combustible que se ilustra en la figura 2, y la figura 4 es una vista en despiece orde nado de los componentes del aparato de alimentación de combustible que se ilustra en la figura 2. La figura 5 es una vista en perspectiva de un cilindro del aparato de alimentación de combustible que se ilustra en la figura 2 antes de que se fije un retenedor al cilindro, y la figura 6 es una vista en perspectiva de un cilindro del aparato de alimentación de combustible que se ilustra en la figura 2 después que se fije un retenedor al cilindro. La figura 7 es una vista en sección transversal longitudinal del aparato de alimentación de combustible en la figura 2 que ilustra una tubería deformada en el extremo delantero en la tobera del alto horno.

La configuración del alto horno 1, que debe ser alimentado con combustible, tal como carbón pulverizado desde el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización, se describe a continuación con referencia a la figura 1. El alto horno 1 es una estructura cilíndrica vertical que tiene una cara exterior cubierta con una placa de acero y una cara interior forrada con un material refractario. El alto horno 1 incluye alrededor de 20 a 50 toberas 2 que se extienden radialmente desde la cara lateral del crisol del alto horno 1. Los chorros calientes de aire que pa san a través de las estufas 3 de aire caliente y un tubo de viento 4 se soplan a través de las toberas 2 en el alto horno 1. Las toberas 2 están hechas de cobre y están refrigeradas por agua. Un puerto de extracción para descargar hierro fundido y un puerto de escoria para descargar escoria fundida se disponen por separado debajo de las tobe ras 2. El aparato de alimentación de combustible (quemador PC) 10 de acuerdo con la realización está configurado para inyectar combustible, tal como carbón pulverizado, en el alto horno 1 a través de las toberas 2. En detalle, cada tobera 2 del alto horno 1 tiene un tubo de soplado, y un tubo 20 (que se describe a continuación) del aparato de alimentación de combustible 10 está configurado para estar dispuesto en el tubo de soplado de manera que la por ción extrema delantera del tubo 20 se extiende desde la tobera 2 hasta el interior del horno.

La configuración del aparato de alimentación de combustible (quemador PC) 10 de acuerdo con la realización se describirá a continuación con referencia a las figuras 2 a 6. El aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización incluye un cilindro (manguito) 30 que se puede unir a una porción de montaje, tal como una brida, (no mostrada) del tubo de viento 4 del horno 1, un miembro rotativo hueco (adaptador) 40 dispuesto de forma rotati va en el cilindro 30 y que tiene un extremo de base a través del cual se alimenta el combustible en el espacio interno del miembro rotativo 40, un tubo (tubo lanza) 20 fijado de forma desmontable al extremo (adyacente al alto horno 1) del miembro rotativo 40 y que tiene un extremo delantero a través del cual se alimenta el combustible al alto horno 1, y un retenedor 60 fijado de forma desmontable al cilindro 30 y que sostiene el miembro rotativo 40 en el cilindro 30. Un resorte 50 está dispuesto en el cilindro 30 y funciona como un miembro de empuje para forzar una segunda cara de estanqueidad 44 (que se describe más abajo) del miembro rotativo 40 a una primera cara de estanqueidad 34 (que se describe más abajo) del cilindro 30. Una porción operativa 70 para hacer rotar el miembro rotativo 40 se fija, por ejemplo, mediante soldadura, al miembro rotativo 40. Estos componentes del aparato de alimentación de com bustible 10 se describen en detalle a continuación.

El tubo (tubo lanza) 20 es un tubo largo y delgado hecho de un material resistente al calor, tal como el acero inoxi dable. La porción extrema de base (fijada al miembro rotativo 40) del tubo 20 tiene una rosca externa 22 (segunda porción de aplicación) tal como una cresta de rosca en la periferia exterior (ver la figura 3). La porción extrema de lantera (adyacente al alto horno 1) del miembro rotativo hueco 40 (que se describe a continuación) tiene una rosca interna 42 (segunda porción de aplicación) tal como un orificio roscado en la periferia interior. La rosca externa 22 del tubo 20 se atornilla en la rosca interna 42 del miembro rotativo 40. De este modo, el tubo 20 se fija de forma desmontable al extremo, adyacente al alto horno 1, del miembro rotativo 40. La fijación del tubo 20 al miembro rota tivo 40 pone en comunicación el espacio interno del tubo 20 con el espacio interno del miembro rotativo 40.

Varias proyecciones 32, por ejemplo tres, se extienden radialmente desde la periferia exterior del cilindro o manguito 30 sustancialmente en un extremo, adyacente al alto horno 1, del cilindro. Las proyecciones 32 facilitan la fijación del cilindro 30 a la porción de montaje, tal como una brida, (no mostrada) del tubo de viento 4 del alto horno 1. Las pro yecciones 32 del cilindro 30 se insertan en los orificios en la porción de montaje y a continuación son rotadas para fijar el cilindro 30 al tubo de viento 4 del alto horno 1. En el lugar de la inserción y la rotación de las proyecciones 32 en los orificios de la porción de montaje, el cilindro 30 se puede fijar al tubo de viento 4 del alto horno 1 con llaves tales como chavetas. Varias aletas 38, por ejemplo cuatro, se extienden radialmente desde la periferia exterior del cilindro 30. El cilindro 30 tiene una primera cara de estanqueidad 34 a lo largo de toda su periferia interior. La prime ra cara de estanqueidad 34 está estrechada progresivamente en la dirección longitudinal (es decir, la dirección hori zontal en las figuras 3 y 4) del cilindro 30. El cilindro 30 tiene dos orificios de bloqueo 39 cerca de su extremo de base (alejado del alto horno 1). El retenedor 60 que se aplica al cilindro 30 está asegurado al cilindro 30 con un pa sador o varilla de bloqueo 66 que se extiende a través de los orificios de bloqueo 39 (ver las figuras 5 y 6).

Con referencia a las figuras 3 y 4, el miembro rotativo hueco (adaptador) 40 tiene una segunda cara de estanquei dad 44 a lo largo de su periferia exterior en el medio de la dirección longitudinal. Al acomodar el miembro rotativo 40 en el cilindro 30, la segunda cara de estanqueidad 44 entra en contacto de estanqueidad con la primera cara de estanqueidad 34. La segunda cara de estanqueidad 44 está estrechada progresivamente en la dirección longitudinal (es decir, la dirección horizontal en las figuras 3 y 4) del miembro rotativo 40. El contacto cercano de la segunda cara de estanqueidad 44 del miembro rotativo 40 acomodado en el cilindro 30 con la primera cara de estanqueidad 34 del cilindro 30 puede prevenir la fuga de gases y polvo de un espacio entre el cilindro 30 y el miembro rotativo 40 al exterior del cilindro 30. El extremo de base (alejado del alto horno 1) del miembro rotativo 40 se fija, por ejemplo mediante soldadura, a la porción operativa 70 (que se describe a continuación). El miembro rotativo 40 puede ser rotado en el cilindro 30 por la porción operativa 70.

El retenedor 60 está fijado de forma desmontable al extremo de base (alejado del alto horno 1) del cilindro 30. Al fijar el retenedor 60 al cilindro 30 se mantiene el miembro rotativo 40 en el cilindro 30. En detalle, el retenedor 60 tiene una rosca externa 62 (primera porción de aplicación) tal como una cresta roscada en la periferia exterior de la por ción extrema delantera (adyacente al alto horno 1), como se ilustra en las figuras 4 y 5. El cilindro 30 tiene una rosca interna 36 (primera porción aplicada) tal como un orificio de extracción en la periferia interior de la porción del extre mo de base. La rosca externa 62 del retenedor 60 está roscada en la rosca interna 36 del cilindro 30. El retenedor 60 se fija de manera desmontable al extremo de base del cilindro 30. Después de la aplicación del retenedor 60 al cilin dro 30, el pasador de bloqueo 66 se inserta a través de los dos orificios de bloqueo 39, y el retenedor 60 se asegura de esta manera al cilindro 30, como se ilustra en la figura 6. En la realización, los orificios de bloqueo 39 y el pasador de bloqueo 66 funcionan como un mecanismo de bloqueo para asegurar el retenedor 60 que se aplica con el cilindro 30, al cilindro 30.

Con referencia a la figura 3, el resorte 50 está dispuesto alrededor del miembro rotativo 40 en el cilindro 30. El resor te 50 está en contacto con el retenedor 60 en un extremo. Al acomodar el miembro rotativo 40 y el resorte 50 en el cilindro 30 y la aplicación del retenedor 60 con el extremo de base del cilindro 30, se lleva el resorte 50 a un estado comprimido. La fuerza elástica del resorte 50 desde el estado comprimido empuja al miembro rotativo 40 hacia la izquierda en la figura 3. La segunda cara de estanqueidad 44 del miembro rotativo 40 es forzada de esta manera a la primera cara de estanqueidad 34 del cilindro 30, y la primera cara de estanqueidad 34 está en contacto más cer cano con la segunda cara de estanqueidad 44. En otras palabras, el resorte 50 funciona como un miembro de empu je que fuerza la segunda cara de estanqueidad 44 del miembro rotativo 40 contra la primera cara de estanqueidad 34 del cilindro 30. Un resorte de este tipo 50 pone la segunda cara de estanqueidad 44 en contacto más cercano con la primera cara de estanqueidad 34 y por lo tanto, puede prevenir fugas de gases y polvos desde un espacio entre la primera cara de estanqueidad 34 y la segunda cara de estanqueidad 44 con más certeza.

La porción operativa 70 es hueca y se fija, por ejemplo, mediante soldadura, al extremo de base, alejado del alto horno 1, del miembro rotativo 40. El espacio interno de la porción operativa 70 está en comunicación con el espacio interno del miembro rotativo 40. La porción operativa 70 tiene una porción operada 72 que tiene una sección trans versal poligonal (por ejemplo, hexagonal). Por ejemplo, la porción operada 72 es atrapada con una cadena o pinzas grandes (no mostradas) para hacer rotar la porción operativa 70, de modo que el tubo 20 y el miembro rotativo 40 roten en el cilindro 30 fijado a la porción de montaje, tal como una brida, del tubo de viento 4 del alto horno 1. La porción operativa 70 se puede conectar a una manguera de alimentación de combustible 80 a través de la cual se alimentará combustible, tal como carbón pulverizado, en el espacio interno de la porción operativa 70. La porción operativa 70 puede estar conectada directamente a la manguera 80 o puede estar conectada a la manguera 80 con un tubo hueco. Alternativamente, la porción operativa 70 puede estar conectada a la manguera 80 con una válvula. La porción operativa 70 puede conectarse directamente a una manguera flexible a través de la cual se alimentará el combustible en el espacio interno de la porción operativa 70.

A continuación se describirá un proceso de montaje del aparato de alimentación de combustible 10 con referencia a las figuras 4 a 6. Por simplicidad, el tubo 20 y la manguera 80 no se representan en las figuras 5 y 6.

Al inicio del montaje del aparato de alimentación de combustible 10, el miembro rotativo 40 y el resorte 50 se aco modan en el cilindro 30 de manera que el resorte 50 se disponga alrededor del miembro rotativo 40. La figura 5 ilustra el cilindro 30 que acomoda el miembro rotativo 40 y el resorte 50. El retenedor 60 se fija a continuación al extremo de base del cilindro 30 para prevenir la separación del miembro rotativo 40 y el resorte 50 desde el extremo de base al exterior del cilindro 30. En detalle, la rosca externa 36, tal como una cresta roscada, del retenedor 60 se atornilla en la rosca interna 36, tal como un orificio de extracción, del cilindro 30. Después de la aplicación del rete nedor 60, la porción operativa 70 en conexión con la manguera de alimentación de combustible 80 se fija, por ejem plo, mediante soldadura, al extremo de base del miembro rotativo 40. La figura 6 ilustra el cilindro 30 con el retene dor 60 fijado al extremo de base del cilindro 30. Al final del proceso de montaje, el extremo de base del tubo 20 está fijado al extremo delantero del miembro rotativo 40. En detalle, la rosca externa 22 del tubo 20, tal como una cresta roscada, se atornilla en la rosca interna 42, tal como un orificio de extracción, del miembro rotativo 40. El aparato de alimentación de combustible 10 que se ilustra en las figuras 2 y 3 se monta por medio del proceso que se ha descrito más arriba.

A continuación se describe cómo usar el aparato de alimentación de combustible 10. Antes del inicio de la alimenta ción de combustible, tal como carbón pulverizado, al interior del alto horno 1 con el aparato de alimentación de com bustible 10, las proyecciones 32 del cilindro 30 se fijan a la porción de montaje, tal como una brida, del tubo de vien to 4 del alto horno 1 de modo que el tubo 20 del aparato de alimentación de combustible 10 se inserta en el tubo de soplado de la tobera 2 del alto horno 1 y la porción extrema delantero del tubo 20 se extiende desde la tobera 2 hasta el interior del horno. El combustible, tal como carbón pulverizado, es alimentado a través de la manguera de alimentación de combustible 80 en el espacio interno de la porción operativa 70, de modo que el combustible pasa a través del espacio interno de la porción operativa 70, el espacio interno del miembro rotativo 40, y al espacio interno del tubo 20, en este orden, y es inyectado a través del extremo delantero del tubo 20 en el alto horno 1.

Después de un uso a largo plazo del tubo 20 del aparato de alimentación de combustible 10, el tubo 20 puede de formarse térmicamente, como se ilustra en la figura 7, causando un riesgo de contacto con la tobera 2 o cualquier otro componente. Para evitar el riesgo, en esta realización, el tubo 20 y el miembro rotativo 40 pueden ser rotados por la porción operativa 70 al comienzo de la deformación térmica del tubo 20, por lo tanto, la posición de la porción del extremo delantero del tubo 20 que está expuesta al calor se puede cambiar. Una rotación apropiada de este tipo del tubo 20 permite una aplicación térmica uniforme en toda la periferia del tubo 20, evitando la deformación, tal como la flexión en una dirección, del tubo 20 bajo su propio peso en un entorno de alta temperatura.

A continuación se describirá un proceso para el mantenimiento del aparato de alimentación de combustible 10. El aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización requiere el reemplazo ocasional del tubo 20 porque el tubo 20, en particular, la parte extrema delantera del tubo 20, es propensa ser dañada térmicamente en el alto horno 1. Puesto que el tubo 20 es desmontable del miembro rotativo 40, el reemplazo del tubo 20 no implica el desprendimiento del retenedor 60 del cilindro 30. Solo el tubo 20 se puede separar mientras el miembro rotativo 40 reside en el cilindro 30. En otras palabras, el tubo 20 puede ser reemplazado por uno nuevo, mientras la primera cara de estanqueidad 34 del cilindro 30 está en contacto cercano con la segunda cara de estanqueidad 44 del miembro rotativo 40. Esta configuración puede prevenir la deposición de polvo sobre la primera cara de estanquei dad 34 y la segunda cara de estanqueidad 44 y rascaduras en la primera cara de estanqueidad 34 y la segunda cara de estanqueidad 44.

El miembro rotativo 40 del aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización está desgastado y necesita ser reemplazado por uno nuevo una vez al año, en general. Puesto que el retenedor 60 es desmontable del cilindro 30, el reemplazo del miembro rotativo 40 requiere la separación solamente del retenedor 60 del cilindro 30. Esta configuración puede eliminar la carga de trabajo para los trabajadores de la planta en relación con el reem plazo del cilindro 30.

En el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización que tiene la configuración que se ha descrito más arriba, el miembro rotativo hueco 40 que tiene el extremo de base a través del cual se alimenta el com bustible en el espacio interno del sistema 10 está alojado de forma rotativa en el cilindro 30, teniendo el tubo 20 el extremo delantero a través del cual se va a alimentar el combustible al alto horno 1, fijado de forma desmontable al extremo (adyacente al alto horno 1) del miembro rotativo 40, y el retenedor 60 que sostiene el miembro rotativo 40 en el cilindro 30 se fija de manera desmontable al cilindro 30. Al comienzo de la deformación térmica del tubo 20, el tubo 20 puede ser rotado apropiadamente bajo una condición estanca de tal manera que la porción deformada se mueva a una posición diferente. De este modo, el tubo 20 puede retener una forma sustancialmente lineal a largo plazo, lo que puede prevenir eficazmente el daño a la tobera 2 del alto horno 1 y una disminución en la eficiencia de la combustión. Además, el reemplazo del tubo 20, que no implica la exposición de las caras de estanqueidad (en particular, la primera cara de estanqueidad 34 y la segunda cara de estanqueidad 44) entre el cilindro 30 fijado a la porción de montaje, tal como una brida, del tubo de viento 4 del alto horno 1 y el miembro rotativo 40, se puede lograr con una carga de trabajo reducida para los trabajadores citados. En otras palabras, el retenedor 60 funciona como una cubierta protectora para la primera cara de estanqueidad 34 y la segunda cara de estanqueidad 44.

En el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización, el combustible a alimentar al espacio interno del miembro rotativo 40 es carbón pulverizado, como se ha descrito más arriba. El carbón pulverizado es un mero ejemplo no limitativo del combustible que se alimentará al espacio interno del miembro rotativo 40, y cualquier otro combustible, tal como plástico desechado, gas hidrógeno o aceite pesado, se puede alimentar al interior del espacio interno del miembro rotativo 40.

En el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización, el resorte 50 funciona como un miembro de empuje que fuerza la segunda cara de estanqueidad 44 del miembro rotativo 40 hacia la primera cara de estanqueidad 34 del cilindro 30, como se ha descrito más arriba. En detalle, la fuerza de resiliencia del resorte 50 desde un estado comprimido fuerza la segunda cara de estanqueidad 44 del miembro rotativo 40 contra la primera cara de estanqueidad 34 del cilindro 30. Puesto que la primera cara de estanqueidad 34 entra en contacto más cer cano con la segunda cara de estanqueidad 44, la fuga de gases y polvo desde un espacio entre la primera cara de estanqueidad 34 y la segunda cara de estanqueidad 44 puede evitarse con mayor certeza. La segunda cara de estanqueidad 44 del miembro rotativo 40 puede ser empujada a la primera cara de estanqueidad 34 del cilindro 30 con cualquier miembro distinto del resorte 50, en el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización. Se puede usar cualquier tipo de miembro de empuje (por ejemplo, un miembro elástico tal como un resorte plano) que pueda forzar la segunda cara de estanqueidad 44 del miembro rotativo 40 a la primera cara de estanqueidad 34 del cilindro 30.

En el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización, el cilindro 30 tiene la rosca interna 36 como la primera porción aplicada en la periferia interna, y el retenedor 60 tiene la rosca externa 62 como la pri mera porción de aplicación que se puede aplicar a la rosca interna 36, como se ha descrito más arriba. La primera porción aplicada y la primera porción de aplicación pueden tener cualquier estructura distinta de la rosca interna 36 y de la rosca externa 62, respectivamente, en el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realiza ción. Cualquier otra estructura que pueda fijar el retenedor 60 al cilindro 30 puede ser utilizada como la primera por ción de aplicación y la primera porción aplicada.

En el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización, el tubo 20 tiene la rosca externa 22 como la segunda porción de aplicación en la porción extrema de base, y el miembro rotativo 40 tiene la rosca interna 42 como la segunda porción aplicada que es aplicable a la rosca externa 22, como se ha descrito más arriba. La segunda porción de aplicación y la segunda porción aplicada pueden ser distintas de la rosca externa 22 y de la rosca interna 42, respectivamente, en el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización. Cualquier otra estructura que pueda fijar el tubo 20 al miembro rotativo 40 puede ser usada como segunda porción de aplicación y segunda porción aplicada.

En el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización, la porción operativa 70 para hacer rotar el miembro rotativo 40 está fijada al miembro rotativo 40, como se ha descrito más arriba. Una porción operati va de este tipo 70 permite a los trabajadores citados rotar fácilmente el miembro rotativo 40 alojado en el cilindro 30 fijado a la porción de montaje del tubo de viento 4 del alto horno 1, y así hacer rotar fácilmente el tubo 20.

En el aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización, los orificios de bloqueo 39 y el pasa dor de bloqueo 66 funcionan como el mecanismo de bloqueo para asegurar el retenedor 60 que se aplica con el cilindro 30, al cilindro 30, como se ha descrito más arriba. Un mecanismo de bloqueo de este tipo puede evitar la separación del retenedor 60 del cilindro 30 durante el uso del aparato de alimentación de combustible 10.

La realización que se ha descrito más arriba no se debe interpretar como limitante del ámbito de la presente inven ción, y se pueden realizar diversas modificaciones en el aparato de alimentación de combustible 10.

Por ejemplo, el resorte 50, que está dispuesto alrededor del miembro rotativo 40 alojado en el cilindro 30 en la des cripción anterior, puede ser omitido del aparato de alimentación de combustible 10 de acuerdo con la realización que se ha descrito más arriba. Además, el miembro rotativo 40 puede ser rotado con cualquier otro medio distinto de la porción operativa 70.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un aparato de alimentación de combustible (10) que comprende:

un cilindro (30) aplicable a una porción de montaje de un tubo de chorro de un alto horno;

un miembro rotativo hueco (40) alojado de forma rotativa en el cilindro (30), teniendo el miembro rotativo (40) un extremo de base a través del cual se alimenta el combustible al miembro rotativo (40);

un tubo (20) fijado de manera desmontable a un extremo del miembro rotativo (40), siendo adyacente el ex tremo del miembro rotativo (40) al alto horno, teniendo el tubo (20) un extremo delantero a través del cual se va a alimentar el combustible alimentado en el alto horno; y

un retenedor (60) fijado de manera desmontable al cilindro (30), sujetando el retenedor (60) al miembro ro tativo (40) en el cilindro (30), en el que

el cilindro (30) tiene una periferia interior que tiene una primera cara de estanqueidad (34),

el miembro rotativo (40) tiene una segunda cara de estanqueidad (44), y

la segunda cara de estanqueidad (44) entra en contacto de estanqueidad con la primera cara de estanquei dad (34) cuando el miembro rotativo (40) está alojado en el cilindro (30), caracterizado en que

el tubo (20) tiene una porción extrema de base que tiene una segunda porción de aplicación (22), y el miembro rotativo (40) tiene una segunda porción aplicada (42) que está aplicada a la segunda porción de aplicación (22).

2. El aparato de alimentación de combustible (10) de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el combustible a ser alimentado en el miembro rotativo (40) es carbón pulverizado, plástico desechado, gas hidrógeno o aceite pesado.

3. El aparato de alimentación de combustible (10) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, que comprende además un miembro de empuje (50) que fuerza la segunda cara de estanqueidad (44) del miembro rotativo (40) contra la primera cara de estanqueidad (34) del cilindro (30).

4. El aparato de alimentación de combustible (10) de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el miembro de empuje (50) comprende un resorte (50), y

la segunda cara de estanqueidad (44) del miembro rotativo (40) está forzada contra la primera cara de estanqueidad (34) del cilindro (30) por una fuerza resiliente del resorte (50) desde un estado comprimido.

5. El aparato de alimentación de combustible (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que

el cilindro (30) tiene una primera porción aplicada (36) en la periferia interior, y

el retenedor (60) tiene una primera porción de aplicación (62) aplicada de manera desmontable a la primera porción aplicada (36).

6. El aparato de alimentación de combustible (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que

la segunda porción de aplicación (22) del tubo (20) es una rosca externa (22), y la segunda porción de aplica ción (42) del miembro rotativo (40) es una rosca interna (42) dentro de la cual la rosca externa (22) del tubo (20) se atornilla de manera que el tubo (20) esté fijado de forma desmontable al extremo del miembro rotativo (40).

7. El aparato de alimentación de combustible (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que una porción operativa (70) para hacer rotar al miembro rotativo (40) está unida al miembro rotativo (40).

8. El aparato de alimentación de combustible (10) de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que se proporciona un mecanismo de bloqueo (66) para asegurar el cilindro (30) y el retenedor (60) en un es tado aplicado.