Устройство для топливно-кислородной продувки металла в конвертере

Устройство для топливно-кислородной продувки металла в конвертере

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОШ1ИБНОКИСЛОРОДНОЙ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА Б КОНБЕРТЕРЕ , включающее огнеупорный блок, установленный в днище конвертера, источник подачи топлива в рабочее пространство конвертера, фурму для подачи кислорода, проходящую через огнеупорный блок, отличающее с я тем, что, с целью повьшения стойкости фурмы и огнеупорного блока, фурма установлена в огнеупорном блоке с кольдевым зазором по всей его высоте, равным 0,1-0,15 внутреннего диаметра бурмы, а полость , образуемая зазором., связана с источником подачи топлива.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

З(59 С 21 С 5 8

OIlHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ, Х АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

585)(g() .-,--

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OYHPbIT1«1A (21) 3507234/22-02 (22) 03. 11. 82 (46) 23.03.84. Бюл. N 11 (72) В.И. Баптизманский, В,И. Трубавин, В.M. Душа, Б,М. Бойченко, В.П. Черевко и О.В. Горобец (71) Днепропетровский металлургический институт (53) 669.184.243(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР ,Р 618418, кл, С 21 С 5/48, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР

У 617479, кл, С 21 С 5/48, 1976. (19> Бш) А (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОПЛИВНОКИСЛОРОДНОЙ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА В КОНВЕРТЕРЕ, включающее огнеупорный блок, установленный в днище конвертера, источник подачи топлива в рабочее пространство конвертера, фурму для подачи кислорода, проходящую через огнеупорный блок, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения стойкости фурмы и огнеупорного блока, фурма установлена в огнеупорном блоке с кольцевым зазором по всей его высоте, равным 0,1-0,15 внутреннего диаметра Фурмы, а полость, образуемая зазором, связана с источником подачи топлива.

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к устройствам для донной или боковой продувки металла, и может быть испольэоваНо в сталеплавильном производстве.

Известны устройства для продувки металла ниже уровня ванны, состоящие иэ дутьевой коаксиальной фурмы для подачи гаэокислородного,цутья; которая вмонтирована в пористый огнеупор- ro ный блок, имеющий подвод защитного реагента (13.

При использовании этих фурм имеет место высокий расход защитного реагента и низкая стойкость футеровки и фурм.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для топливно-кислородной продувки металла в конвертере, включающее or неупорный блок, установленный в днище конвертера, источник подачи топлива в рабочее пространство конвертера, фурму для подачи кислорода, 25 проходящую через огнеупорный. блок С2).

При продувке металла этим устрой ством высокотемпературная реакцион- t ная зона, образовавшаяся в области внедрения кислорода в металл, находится в непосредственном контакте с огнеупорным блоком в месте установки кислородной трубы, что приводит к интенсивному износу фурмы и огнеупорного блока.

Износ огнеупорного блока .около фурмы неравномерный. Наиболее интенсивный износ наблюдается непосредственно в месте контакта фурмы с огнеупорным блоком и снижается к перифе-. рии. Зона износа ;в 10-15 раз боль40 ше диаметра кислородной формьг,.

Таким образом, недостатком известной конструкции .является низкая стойкость огнеупорного блока и фурми.

Целью изобретения является повьппение стойкости фурмы и огнеупорного блока.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве, включающем огнеупорньпr блок, установленный в днище конвертера, источник подачи топлива в рабочее пространство конвертера, фурму для подачи кислорода, проходящую через огнеупорный блок, фурма установлена в огнеупорном блоке с кольцевым зазором по всей его высоте, равным 0,1-0,15 внутреннего диаметра

214 2 фурмь:, а полость, образуемая зазором, связана, с источником подачи топлива.

На чертеже изображено устройство, продольный разрез.

Устройство представляет собой фурму 1 для подачи кислорода, установленную в пористом огнеупорном блоке о

2. Между фурмой 1 и огнеупорным блоком 2 выполнен кольцевой зазор 3. Огнеупорный блок ? закреплен в футеровке 4 сталеплавильного агрегата 5 и через зазор 3 соединен с источником б подачи топлива.

Устройство работает следующим образом.

По фурме 1 в расплав подают кислород. Одновременно от источника 6 через зазор 3 и установленный в футеровке 4 огнеупорный блок 2 в расплав ) подают топливо. Ввод топлива (например, природного газа) в жидкий метал происходит двумя потоками: через зазор 3 и через пористый блок 2. Первый поток топлива обеспечивает изоляцию струи кислорода от ванны, а второй предохраняет огнеупорный блок от воздействия на него окислов железа, поступающих из реакционной зоны.

Взаимодействие углеводородов топлива с окислами железа протекает с поглощением тепла, образовавшиеся при этом продукты имеют более низкую температуру и химическую активность, что и обеспечивает высокую стойкость огнеупорного блока 2.

Таким образом, за счет разделения потоков топлива на два потока в зазор 3 и огнеупорный блок 2 в предлагаемом устройстве достигается надежное охлаждение фурмы и огнеупорного блока. При этом обеспечивается равномерный износ хурмы и огнеупорного блока при уменьшении скорости износа на 50-607.

Уменьшение кольцевого зазора ниже 0,1 внутренйего диаметра фурмы не обеспечивает надежной защиты футеровки и фурмы, увеличение размера зазора вьппе 0,15 влечет за собой повьппение расхода защитного топлива и снижение качества металла в связи с повьппением содержания водорода в стали, Результаты испытаний сведены в таблице, Таким образом, повышается стойкость износа футеровки предлагаемого устройства по сравнению с известным более,чем

1081214

Отношение

/añ

Диаметр Ширина сопла, щели, о" ь

Износ фурмы и огнеупорного блока, мм за 1 пл.

Содержание водорода в металле, см /100 г

Устройство для продува металла

3,5

I as

2,5

Известное

Предлагаемое

0,4 0,033

0,6 0,05

1,2 0 10

1,8 0,15

2,25 0,187

2,8 3,5

2,0

3 5

4,0

1,2

4,0

1,4

2,1

5,5

Составитель Л. П1арапова

Редактор Н. Рогулич Техред Т.Фанта Корректор Л. Пилипенко

Заказ 1479/23 Тираж 540 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

3 в 2 раза. целесообразно применять устройство при донной топливно-кислородной продувке.

Экономический эффект при внедрении предлагаемого изобретения составит 138 тыс. руб. в год.