Zariadenie na pred ohrev kovovej vsádzky v zlievarenskej prevádzke a súvisiaca metóda

Číslo patentu: E 18103

Dátum: 10.12.2010

Autori: Villemin Bernard, Narholz Thomas

Je ešte 14 strán.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

0001 Vyná|ez sa týka zariadenia a súvisiacej metódy pre dopravu a predhrievanie kovovej vsádzky, ako je železný šrot, teplá alebo studená zredukovaná železná ruda(DRI), surové železo alebo iné, kde je kovová vsádzka vložená dovnútra kontajnera,či to môže byť taviaca pec, napríklad elektrická oblúková pec.0002 Zariadenia vibračného alebo oscilačného typu sú známe pre dopravu kovovej vsádzky do kontajnera v taviacej prevádzke, kedy kontajner môže byť napríklad taviaca pec.0003 Také známe zariadenia poskytujú segment dostatočne dlhý na dostatočne predhriatej kovovej vsádzke pomocou spalín a dymu vystupujúcich z pece, zatial čo je vsádzka dopravovaná.0004 Každé zo známych zariadení zahŕňa nosnú konštrukciu, na ktorej je namontovaný dopravníkový kanál, majúci v podstate prierez v tvare písmena U. 0005 Aspoň časť dopravníkového kanála je zakrytá v hornej časti pomocou jedného alebo viac krytov, ktoré definujú tunel, v ktorom prúdia spaliny vystupujúce z taviacej pece, a to v opačnom smere, než v ktorom postupuje kovová vsádzka a vykonáva sa pred ohrev.0006 Tieto prístroje majú nevýhodu, že aj cez veľké množstvo spalín, ktoré sú vháňané do tunela zakryjú dopravníkový kanál a pri relatívne vysokej teplote, v rozmedzí od 1300 ° C- 1400 ° C, sa primerane ohrieva iba horná vrstva kovovej vsádzky, čo je vrstva, ktorá je priamo zasiahnutá prúdom spalín. Časť pod ňou zostáva studená, alebo pomerne studená.0007 Preto nie je značná časť energetického obsahu spalín dostatočne využitá pre zahrievanie kovovej vsádzky a preto spaliny opúšťajú predhrievací tunel pri teplote,ktorá je stále pomerne vysoká a kovová vsádzka vystupuje z dopravníkového kanála pri priemernej teplote menšej ako 100 ° C, aj ked horná vrstva môže dosahovať0008 Sú tiež známe zariadenia, napríklad z W 0-A-94/09332, alebo z lT-B 1359081, v ktorých sú, s cieľom podporiť distribúciu spalín a teda aj tepla po celej výške kovovej vsádzky, umiestnené odsávacie prostriedky na spodnej stene bočných stien dopravníkového kanála, ktoré odoberajú časť spalín, nútia ich prejsť cez kovovú vsádzku od vrchu na spod. V týchto známych riešeniach sa potom odobraté spaliny zbiehajú do hlavného výstupného potrubia.0009 Spisy JP 8 157930 A a DE 10 2008 037 111 A 1 zverejňujú ďalšie riešenia dopravníkového kanála pre kovovú vsádzku, ktorá je vložená do taviacej pece. 0010 Avšak, u známych riešení sú bežné kryty, ktoré detinujú tunel umiestnené tak aby zakrývali dopravníkový kanál, vymedzujúci priestor pre spaliny a plyny prúdiace medzi hornou časťou množstva šrotu a jeho vnútorným povrchom.0011 Priechodný priestor takto definovaný má objem ktorý nekorešponduje s vnútorným objemom taviacej pece a priemerným množstvom generovaných spalín,takže spaliny sa prenášajú vysokou rýchlosťou a zostávajú v kontakte s kovovou vsádzkou len krátko.0012 Ani riešenie, ktoré stanovuje, že kovová vsádzka je zasiahnutá spalinami,nerieši problém, pretože so sebou nesie nadmerné zahriatie kovovej vsádzky v limitovanej oblasti kde vstupuje do pece vlastne môže nadmerné zahriatie spôsobiť lokalizované tavenie v vsádzke alebo možné explózie spôsobené vysokými teplotami a tým, že spaliny nie sú úplne spaľované.0013 Lokalizované tavenie, zvlášť keď sa vyskytuje v oblasti, kde je vsádzka zavádzaná do taviacej pece, môže mať za následok vznik kompaktných blokov kovovej vsádzky, čo spôsobuje upchatie dopravníkového kanála, s následnými dlhými a zložitými zásahmi údržby na stroji.0014 Ďalšia nevýhoda známych riešení je v tom, že plyny prítomné v spalinách,napríklad kysličník uholnatý (CO), zostávajú nespálené a preto potrebujú ďalšie spracovanie pred tým, než sú zavedené do prostredia.0015 Ďalej, vzhľadom k vysokej rýchlosti spalín v tranzite v tuneli, zostáva väčšina častíc prítomných v spalinách v prúde spalín, takže častice a pozastavený prach prúdi cez tunel, čo vyžaduje na výstupe špeciálne filtračné opatrenia amožné obnovovanie so zvýšením nákladov a času ako vo výrobe, správe a aj údržbe stroja. 0016 Navyše, vysoká teplota, pri ktorej majú spaliny vplyv na kovovú vsádzku vo vnútri tunela, spôsobuje oxidáciu šrotu samotného, čo vyžaduje väčšiu spotrebuenergie za účelom roztavenia v taviacej peci a to tiež spôsobuje stratu materiálu so zníženým výťažkom kovovej vsádzky.0017 Jedným z cieľov vynálezu je predstaviť zariadenie na dopravu asúčasne predhriatie kovovej vsádzky v taviacom stroji, ktoré má vysoký výnos, čo znamená,že tepelná energia odovzdaná spalinami kovovej vsádzke je tak vysoká ako je to len možné, a súčasne môže byť šrot zahrievaný rovnomerne, a tak sa zabraňuje jeho oxidácii v miere ako je to len možné.0018 Ďalším cieľom vynálezu je predstaviť zariadenie na dopravu a predhrievanie kovovej vsádzky, ktoré umožňuje v podstate ako kompletné spálenie nespálených plynov, tak aj výhodné vyzrážanie sa do kovovej vsádzky častíc a prachu prítomného v pare prichádzajúcej z taviace pece.0019 Ďalším cielom vynálezu je predstaviť zariadenie, ktoré má jednoduché ovládanie a malé náklady na údržbu v porovnaní so súčasným stavom techniky. 0020 Ešte ďalším cieľom je predstaviť zariadenie, ktoré má obmedzený vplyv na životné prostredie, v ktorom by bol prach z veľkej časti filtrovaný a plyny vypúšťanévon boli pomerne čisté.0021 Nezávislé nároky predstavujú a charakterizujú predmet vynálezu, zatiaľ čo závislé nároky popisujú ďalšie vlastnosti vynálezu alebo varianty k hlavnej myšlienke vynálezu.0022 Dopravné a predhrievacie zariadenie podľa vynálezu slúži k doprave,všeobecne známym spôsobom, kovovej vsádzky ku kontajneru taviaceho zariadenia,v množstve, ktoré môže dosiahnuť a prekročiť 8 ton za minútu. Zariadenie obsahuje aspoň dopravnikový kanál, po ktorom prechádza kovová vsádzka k taviacemu zariadeniu.0023 Dopravníkový kanál obsahuje spodnú stenu, na ktorej je umiestnená kovová vsádzka a bočné dopravníkové steny.0024 Nad dopravnikovým kanálom je známym spôsobom umiestnený aspoň jeden kryt, ktorý deñnuje tunel, vo vnútri ktorého sú vedené dopravované spaliny vyprodukované z taviaceho zariadenia alebo taviace pece známym spôsobom, zaúčelom predhriať kovovú vsádzku.0025 V jednom z prevedení, sú v aspoň jednom segmente alebo oblasti dopravníkového kanála, výhodne v oblasti susediacej so vstupom kovovej vsádzky, v korešpondencii s bočnými stenami zariadenia, zabezpečené prostriedky pre vypúšťanie spalín tak, že ďalej prechádza cez kovovú vsádzku, vykonávajúc tak predhrievanie prakticky cez veľkú časť jej výšky.0026 V aspoň segmente alebo oblasti, kde sú spaliny odobrané cez bočné steny dopravníkového kanála, je zabezpečený tunel alebo expanzná komora, umiestnená nad kovovou vsádzkou v určitej polohe, komuníkujúca s tunelom. Spaliny sú teda dopravované do expanznej komory a značne spomalené, pretože majú zostať vo vnútri expanznej komory po aspoň požadovanú minimálnu dobu, takže spaľovanie spalín je v podstate kompletné.0027 Vnútorný objem expanznej komory podľa vynálezu, koreluje s vnútorným objemom a / alebo množstvom spalín generovaných taviacou pecou, takže spaliny,akonáhle sú vo vnútri expanznej komory, sa podrobia expanzii tak, aby sa vyvolalo potrebné a dôsledné zníženie rýchlosti, čo uľahčí uvoľnenie častíc a prachu, ktorý spadol na kovovú vsádzku, a vracajúci sa dovnútra taviacej pece spoločne.0028 Pre uvedenie príkladu, spaliny majú zostať vo vnútri expanznej komory po dobu v rozmedzí 1,55 a 6 s, výhodne aspoň 2 I 3 s pred dopadom na kovovú vsádzku a prechádzaním cez ňu.0029 Objem expanznej komory podľa vynálezu a expanzie spalín, ktorá sa odohráva vo vnútri nej, tiež umožňuje distribúciu masy spalín, vopred a rovnomerne,nad veľký segment kovovej vsádzky, pre stabilizáciu a zjednotenie teploty a preto umožňuje rovnomerné prúdenie cez kovovú vsádzku tak, aby sa zabezpečilo predĺžené a značné zahrievanie kovovej vsádzky.0030 Jedna varianta vynálezu poskytuje to, že oblasť expanznej komory je pozdĺžne variabilná a klesajúca v proti prúde smerom k postupu spalín.0031 Napríklad, expanzia určená expanznou komorou vedie k redukcii teploty spalín zhruba z 1300 ° C až 1400 ° C pri vstupe do komory na 800 ° C-1000 ° C, keď sú v kontakte s kovovou vsádzkou. Opäť ako príklad, rýchlosť v expanznej komore je zhruba od 40 m / s do rýchlosti v rozmedzí medzi 6 m / sa 18 m ls, výhodne okolo 10 m l s a okolo 14 m l s. Tieto rýchlosti, podľa vynálezu, môžu byť tiež udržiavané akofaktory pre priechod kovovej vsádzky.

MPK / Značky

MPK: C21C 5/52, F27D 17/00, F27D 13/00, F27B 3/18

Značky: kovovej, zlievárenskej, súvisiaca, vsádzky, metoda, zariadenie, ohrev, prevádzke

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/22-e18103-zariadenie-na-pred-ohrev-kovovej-vsadzky-v-zlievarenskej-prevadzke-a-suvisiaca-metoda.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Zariadenie na pred ohrev kovovej vsádzky v zlievarenskej prevádzke a súvisiaca metóda</a>

Podobne patenty