Устройство для продувки газом

Устройство для продувки газом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДУВКИ ГАЗОМ, включающее водоохлаждаемую фурму для подачи газа через свод дуговой печи, отличающееся тем, что, с целью одновременного осуществления продувки и непрерывного замера температуры металла в печи, сокращения длительности плавки и уменьшения брака по химическому составу , головка снабжена измерительным блоком, соединенным с ее торцовой поверхностью, состоящим из медного водоохлаждаемого стакана. выполненного в форме цилиндра с при ЛИВОМ во внутренней полости, соосно расположенного конического патрубка, защитного колпачка термопары, предохранительного экрана, причем соосно с устройством в его центральной части установлена цилиндрическая трубка для ввода компенсационного провода термопары, а фурма с измерительным блоком снабжена общей системой водоохлаждения. 2.Устройство по п. 1, о т л ичающееся тем, что длина измерительного блока составляет 0,030 ,20 длины устройства. 3.Устройство по п. 1, о т л и«3 чающееся тем, что общая сис (Л тема водоохлаждения выполнена в виде цилиндрической полости, переходящей в коническую, при этом отношение нижнего диаметра конуса к внутреннему диаметру медного водоохлаждаемого стакана составляет 0,7-0,9, а верхнего диаметра конуса к внутреннему диаметру медного водоохлаждаемого кана 0,4-0,7. ;о о:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTHA (21) 3515392/22-02 (22) 29.11.82 (46) 15.03.84. Бюл. № 10 (72) А.М. Прыгунов, М.Е. Альперович, А.С. Карафин и Б.Е. Зайцев (53) 669.184.142(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 499317, кл. С 21 С 5/48, 1974.

2. Гребеник В .N., Санко А.И. и др.

Механическое оборудование электросталеплавильных и ферросплавных цехов.

Киев, "Вища школа", 1980, с. 67. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДУВКИ

ГАЗОМ, включающее водоохлаждаемую фурму для подачи газа через свод дуговой печи, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью одновременного осуществления продувки и непрерывного замера температуры металла в печи, сокращения длительности плавки и уменьшения брака по химическому составу, головка фур.ы снабжена измерительным блоком, соединенным с ее торцовой поверхностью, состоящим из медного водоохлаждаемого стакана, ÄÄSUÄÄ 1079671 А

3(59 С21 С548 С21 С552 выполненного в форме цилиндра с приливом во внутренней полости, соосно расположенного конического патрубка, защитного колпачка термопары, предохранительного экрана, причем соосно с устройством в его центральной части установлена цилиндрическая трубка для ввода компенсационного провода термопары, а фурма с измерительным блоком снабжена общей сист"мой водоохлаждения.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что длина измерительного блока составляет 0,030,20 длины устройства.

3. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что общая система водоохлаждения выполнена в виде цилиндрической полости, переходящей в коническую, при этом отношение нижнего диаметра конуса к внутреннему диаметру медного водоохлаждаемого стакана составляет 0,7-0,9, а верхнего диаметра конуса к внутреннему диаметру медного водоохлаждаемого стакана 0,4-0,7.

1079671

Изобретение относится к электрометаллургии и может быт использовано при управлении процессом в дуговых сталеплавильных печах.

Известно устройство фурмы для продувки металла газом, состоящее из металлического цилиндрического водоохлажцаемого корпуса с укрепленной в нижней части медной водосхлаждаемой головкой 1 ). 10

Такая конструкция фурмы для продувки металла газом обеспечивает про дувку расплава с различными режимами, но отсутствие устройства в ее комплекте для контроля температуры металла не позволяет достаточно эффективно управлять технологическим процессом.

20

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для продувки газом, включающее водоохлажцаемую фурму для подачи газа через свод дуговой печи. Непрерывный контроль температуры осуществляется с помощью термопары, введенной в металлический расплав через отверстие в -.:орпусе печи (23.

Недостатком данной конструкции является необходимость наличия дополнительного отверстия в корпусе дуговой сталеплавильной печи, которое от плавки к плавке зарастает и требует специальной разделки, приводит к преждевременному разрушению футеровки. Кроме того, устройство отличается сложностью и громоздкостью конструкции, наличием индивидуальной приводной системы, что затрудняет его

40 эксплуатацию и приводит к частому выходу из строя.

Цель изобретения — одновременное осуществление продувки и непрерывного замера температуры металла в печи, 45 сокращение длительности плавки и . уменьшение брака по химическому составу.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для продувки газом, включающем водоохлаждаемую фурму для подачи газа через свод дуговой печи, головка фурмы снабжена измерительным блоком, соединенным с ее торцовой поверхностью, состоящим из медного во- 55 доохлажцаемого стакана, выполненного в форме цилиндра с приливом во внутренней полости, соосно расположенного конического патрубка, защитного колпачка термопары, предохранительного экрана, причем соосно с устройством в его центральной части.установлена цилиндрическая трубка для ввода компенсационного провода термопары, а фурма с измерительным блоком снабжена общей системой водоохлаждения.

Длина измерительного блока составляет 0,03-0,2 длины устройства.

Общая система водоохлаждения выполнена в виде цилиндрической полости, переходящей в коническую, при этом отношение нижнего диаметра конуса к внутреннему диаметру медного водоохлаждаемого стакана составляет

0,7-0,9, а верхнего диаметра конуса к внутреннему диаметру медного водоохлаждаемого стакана 0,4-0,7.

На чертеже представлено устройствод для продувки газом и непрерывного замера температуры металла, продольный разрез.

Устройство состоит из сопла 1 для подачи газа при.продувке, медного водоохлаждаемого стакана 2, конического патрубка 3, предохранительного экрана 4, защитного колпачка 5 термопары, цилиндрической трубки 6 для ввода термопары и головки фурмы 7.

Медный водоохлаждаемый стакан 2 крепится к головке фурмы 7 для пода- . чи газа путем сварки или резьбового соединения. Защитный колпачок 5 термопары и предохранительный экран 4 устанавливаются в медный водоохлаждаемый стакан 2 и фиксируются с помощью асбестового уплотнения. Внутренняя поверхность фурмы и блока снабжена цилиндрической трубкой 6 для ввода термопары с компенсационным проводом, ось которого проходит через ось устройства. Трубка соединяется с приливом медного водоохлаждаемого стакана. С целью прохождения термопары сквозь слой шлака на поверхности жидкой металлической ванны и замера температуры металла длина блока составляет 0,03-0,2 длины устройства. Уменьшение данного соотношения менее 0,03 может привести к тому, что термопара с защитным колпачком не достигнет зоны жидкого металла, а увеличение более 0,2 увеличит расстояние от сопла 1 до шлако- вой ванны, что затруднит процесс продувки металла, потребует увеличения давления подаваемого в сопла газа, 1079671 кроме того, повлечет дополнительный расход материала, необходимого для изготовления устройства.

Фурма для продувки газом и измерительный блок снабжены общей систе- 5 мой водоохлаждения, представляющей собой цилиндрическую полость, переходящую в коническую. Соотношение верхнего и нижнего диаметров конической полости, составляющее О,?-0,9 и 0,4 в 10

0,7 по отношению к внутреннему диаметру медного водоохлаждаемого стакана, соответствует оптимальным условиям охлаждения устройства и связано с наличием прилива. 15

При использовании данного устройства оно вводится через отверстие в своде печи с помощью исполнительного механизма после сплавления основной масСы шихты для осуществления про- 20 дувки металла газом, ускорения расплава или окислительной продувки.

При одновременном проведении продувки и замера температуры жидкого металла блок для непрерывного замера температуры вместе с фурмой опускается с помощью исполнительного механизма таким образом, что медный водоохлаждаемый стакан блока погружается в ванну жидкого металла на 30

1/3-2/3 своей- длины в зависимости от высоты шлаковой ванны, что фиксируется с помощью устройства контроля реверсивных линейных перемещений, включенного в состав исполнительного механизма устройства. Уменьшение величины погружения медного водоохлаждаемого стакана в ванну жидкого металла менее 1/3 приводит к погружению термопары с защитным колпачком только в зону шлака, т.е. не обеспечивает замера температуры металла.

При увеличении указанного соотношения более 2/3 возникает опасность погружения кислородной фурмы в зону шлака или жидкого металла, что приводит к выходу ее из строя.

При использовании устройства только для продувки металла газом блок для непрерывного замера температуры не погружается в ванну жидкого металла, а находится над ней. При этом предохранительный экран 4 охраняет защитный колпачок термопары от повреждения брызгами металла. По окончании процесса продувки или замера температуры металла устройство может с помощью исполнительного механизма перемещаться вверх на необходимую высоту. В случае необходимости замены защитного колпачка термопары или других элементов устройства исполнительный механизм позволяет вывести устройство из зоны печи через отверстие в своде.

Внедрение в практику производства элекростали такого устройства для продувки металла газом и непрерывного контроля температуры металла обеспечивает сокращение длительности плавки, увеличение производительности печи и снижение брака по химическому составу, что дает годовой экономический эффект в размере

138 руб,.на одну 20-тонную печь.

1079671

Составитель А. IIgycc

Редактор Т. Веселова Техвед Л.Мартяшова Корректор А. Повх

Заказ 1260/25 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва . Ж-35 Раушская наб. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4