ТРУБОПРОВОД ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВКИ ПОРОШКООБРАЗНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Полезная модель относится к металлургии и может быть использована при выплавке стали в печах и при обработке жидкого металла. Известные системы трубопроводов, предназначенных для подачи порошкообразных материалов, обычно выполняются из стальных труб (Кудрин В.А Внепечная обработка чугуна и стали» М. Металлургия 1992 стр.33б).
Недостатком является высокий абразивный износ, вследствие чего быстрый выход из строя системы подачи.
Известны способы транспортировки порошкообразных материалов методом вдувания в жидкий металл с использованием гуммированного рукава. (Инжекционная металлургия. Москва. Металлургия. 1982 г. Труды конференции., М.Ф. Сидоренко, стр.350).
Недостатком является то, что гуммированный рукав - это повышенное сопротивление проходу материала и невозможность применения в зонах повышенных температур.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков является трубопровод для транспортировки порошкообразных материалов, где в местах поворота трубопровода поворотное колено выполнено из трубы футерованной каменным литьем (Оборудование пневмотранспортных систем - www.stroymehanika.ru/article_5/php., рис.4).
Каменное литье получают путем расплава горных пород близких к базальту.
К недостаткам трубопровода, где только поворотные колена трубопровода футеруются каменным литьем, как показывает практика эксплуатации такого трубопровода, относится, прежде всего, повышенный абразивный износ последующего за поворотным коленом участка трубопровода вследствие турбулизации потока в этом месте.
Длина участка повышенного абразивного износа зависит от многих причин: транспортированного материала, его фракции, параметров несущего газа и т.д.
К дополнительным недостаткам нужно отнести и повышенную хрупкость (низкую ударную вязкость) футеровки, что ограничивает возможности ее использования.
Задачей полезной модели является повышение срока службы трубопровода для подачи порошкообразных материалов.
Технический результат достигается за счет того, что в трубопроводе подачи порошкообразных материалов, состоящем из нефутерованных участков и футерованных каменным литьем поворотных колен, дополнительно каменным литьем футеруется и следующий за поворотным коленом участок трубопровода, длина которого равна 1,5-3,5 длины поворотного колена.
Такое решение монтажа оборудования трубопровода для подачи порошкообразных материалов элементами трубопровода, футерованного каменным литьем, объясняется следующим образом. В местах поворота трубопровода наблюдается не только абразивный износ этого участка, но и абразивный износ следующего участка вследствие турбулизации потока в этом месте трубопровода.
Длина следующего за поворотным коленом участка повышенного абразивного износа находится в пределах 1,5-3,5 длины поворотного колен как каменная футеровка обладает свойством пониженного механического сопротивления проходу транспортируемых материалов, то увеличение длины футерованных участков трубопровода благоприятно скажется не только на увеличение сроков службы трубопровода, но и на процессе вдувания порошкообразных материалов в печь, он станет более технологичным.
Интервал длины футерованного участка за коленом от 1,5 до 3,5 его длины объясняется так: если длину за поворотным коленом делать менее 1,5 его длины, то скорость потока еще не застабилизируется и в этом месте возникнет повышенный абразивный износ трубопровода. Если более 3,5 длины колена, то возникнет сложность с монтажом трубопровода и его защиты от механических повреждений.
Полезная модель трубопровода для транспортировки порошкообразных материалов поясняется Рис.1 и Рис.2.
На Рис 1 показана схема транспортировки порошкообразных материалов, где
1 - бункер для хранения порошкообразных материалов,
2 - дозирующее устройство пневмонагнетателя,
3 - трубопровод,
6 - фурма для подачи материала в печь,
7 - печь.
На Рис.2 изображен узел I участка трубопровода, где
8 - участки нефутерованного трубопровода,
4 - колено футерованное,
5 - футерованный участок трубопровода после колена.
Подача порошкообразных материалов осуществляется следующим образом. Из бункера 1 для хранения материала, порошкообразный материал подается в дозирующее устройство пневмонагнетателя 2. Оттуда по трубопроводу 3 он несущим газом (азотом или осушенным воздухом) транспортируется к фурмам 6 и через них в металл печи 7.
От пневмонагнетателя 2 прокладывается участок нефутерованного трубопровода 8. Затем при повороте на 90 градусов устанавливается футерованное колено 4, за ним футерованный участок трубопровода 5 длиной равной 1,5-3,5 длины колена. После этого участка идет нефутерованный участок трубопровода 8 до следующего поворота и т.д..
Такое выполнение трубопровода подачи порошкообразных материалов в ковш или печь позволяет компенсировать потерю скорости потока в местах повышенного сопротивления снизить абразивный износ трубопровода, что положительно сказывается на равномерности подачи транспортируемого по трубопроводу материала к фурмам электросталеплавильной печи.
В результате использования трубопровода с участками, футерованными каменным литьем, улучшается качество обработки металла, повышается производство, снижаются затраты и время на ремонт системы подачи порошкообразных материалов в агрегат (ковш, печь) и повышается срок службы трубопровода.