2.1.3 Методика исследований

В качестве имитатора шихты была использована полиэтиленовая крошка. Для каждого скипа взвешивалась порция массой 1,5кг.

При открывании большого конуса шихта ссыпалась в приемник, состоящий из 12–ти секторов. После каждого опускания определялась окружная неравномерность на большом конусе. Для её определения из приемника изымались все сектора, и производилось взвешивание каждого. Результаты взвешивания заносились в таблицу (2.1).

Для определения окружной неравномерности в печи результаты взвешивания (по секторам) каждого последующего опыта приплюсовывались к предыдущим, а следующие к полученной сумме и т.д. Полученный результат записывали в знаменатель.

Средняя окружная неравномерность f (коэффициент вариации) на большом конусе и в печи определялась по формуле:

(2.1)

где: Qmax и Qmin – максимальный и минимальный вес материала одного из 12- ти секторов, грамм. Qср – средний вес материала в одном секторе.

В таблице так же фиксировалось место расположения максимального веса (гребень) и минимального (впадина) по секторам.

2.1.4 Результаты исследований.

Проанализировав полученные данные (таблица 2.1) и сравнив их с результатами аналогичного эксперимента о влиянии количества станций работы ВРШ на распределение материалов по окружности колошника можно утверждать о том, что значение средней окружной неравномерности при загрузке материалов засыпным аппаратом, оборудованным ЛРШ ниже того же значения при работе ВРШ как на 6, так и на 3 станции. Как показал анализ литературных данных[1, 2 и др.], более равномерное распределение шихтовых материалов на колошнике доменной печи влечет за собой более ровный и устойчивый ход плавки. Этим объясняется повышение технико-экономических показателей работы доменной печи, оборудованной ЛРШ (таблица 1.3 и таблица 3.1).

По данным таблицы 2.1 был построен график с накоплением (рис. 2.2), на котором показана образовавшаяся окружная неравномерность в печи после опускания 12-ти скипов. Появившуюся неравномерность можно, скорее всего, связать с конструктивным недостатком экспериментальной установки. Форма секторов приемника несколько отклоняется от идеальной, по этому в больший сектор попадало больше материала в меньший – меньше.

2.2 Исследование механизма выравнивания окружной неравномерности.

2.2.1 Описание лабораторной установки для изучения влияния угла

наклона лепестков на окружное распределение материала

Из плексеглаза изготовлена экспериментальная установка в виде элемента сыпучего тела, расположенного на малом конусе. Модель имела возможность изменять угол наклона нижней части торцевых стенок в пределах (25-65º), а так же форму и площадь выпускного отверстия (круглое, диаметром 19,2; 31; 36мм., прямоугольное размером 70 × 21,5мм). На лицевой части экспериментальной установки была нанесена разметка, которая облегчала количественную оценку и фиксацию тех или иных изменений, происходящих с сыпучей средой. Схематическое изображение лабораторной установки приведено на рисунке.

В качестве имитатора шихты была использована полиэтиленовая крошка, крупностью 4 – 5мм, белого и черного цвета с удельным весом 0,6 кг/дм³ и гладкой поверхностью гранул. Угол естественного откоса материала составлял 35º. Для каждого опыта набиралась порция, массой 1,5кг.

В ходе эксперимента имелась возможность визуально наблюдать за миграцией слоев шихты при их истечении через выпускное отверстие.