Фурма

Фурма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к металлургии , -конкретнее к устройствам для продувки расплавленного металла газом . Цель изобретения - повышение стойкости фурмы за счет увеличения интенсивности отвода тепла, которая достигается тем, что в полости подвода охладителя на расстоянии 1-1,5 ее диаметра от дна фурмы размещен пережим с конфузором и диффузором, имеющий критический диаметр сечения равный 0,6-0,8 диаметра полости, а переходные участки к соединительным каналам выполнены сужающимися. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (594 С 21 С

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3917872/22-02 (22) 27.06.85 (46) 07.04.87 Бюл. Ф 13 (71) Институт черной металлургии (72) И.И.Кобеза, И.Д.Усачева, Е.М.Стретинер, Г,Л.Шаповал, А.Д.Сanсай, В.М.Лукьяненко, В,К,Гладуш, В.Е.Пронькин и В.А.Куличенко (53) 669..184. 142(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 391182, кл. С 21 С 5/48.

Марков Б.Л. Методы продувки мартеновской ванны.-М,: Металлургия, 1976, с. 203, рис. 100.

„.,зи„„дшщ А1 (54) ФУРМА (57) Изобретение относится к металлургии, конкретнее к устройствам для продувки расплавленного металла газом. Цель изобретения — повышение стойкости фурмы за счет увеличения интенсивности отвода тепла, которая достигается тем, что в полости подвода охладителя на расстоянии 1-1,5 ее диаметра от дна фурмы размещен пережим с конфузором и диффузором, имеющий критический диаметр сечения равный 0,6-0,8 диаметра полости, а переходные участки к соединительным каналам выполнены сужающимися. 2 ил.

1 130184

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к сталеплавилbному производству, и может быть использовано для продувки жидкого металла в конвертере и подовой печи.

Целью изобретения является повышение стойкости фурмы за счет увеличения интенсивности отвода тепла.

На фиг.1 изображена фурма, продольный разрез, на фиг.2 — разрез

А-А ча фиг.1.

Фурма содержит головку 1 с соплами 2 и концентрически расположенные трубы, образующие полости центральную 3 и периферийную 4 для подвода 5 и отвода охладителя, сообщающиеся между собой соединительными каналами 5,, и промежуточную 6 для подвода газа.

В конце полости 3 подвода охладите— ля на расстоянии, равном 1,0-1,5 ее 20 диаметра, размещен пережим 7 с конфузором и диффузором, имеющий критическое сечение, равное 0,6-0,8 диаметра полости, а переходные участки, 8 к соединительным каналам вь полнены сужаюшимися, Фурма работает следующим образом.

В промежуточную газовую полость фурмы подают кислород, а в це нтральную полость — охладитель. Фурму опус-30 кают в конвертер и производят продувку, При этом она находится в шлакаметаллической эмульсии. Наиболее теплонапряженным участком ее является головка и прилегающий к ней патрубак.

Поэтому для обеспечения хорошей стойкости необходимо организовать интенсивный отвод тепла охлаждающей воды на этом участке.

Граничные значения всех указанны параметров определяют гидравлическими исследованиями, в процессе которых через приваренные на наиболее ,характерных участках подводящей и отводящей полостей фурмы штуцера устройствами типа трубки Пито-Прандтля замеряют поля динамических давлений, Критический диаметр пережима должен быть равным 0,6-0,8 диаметра подводящей охладитель полости. При значе- g ниях критического диаметра менее 0,6 диаметра подводящей полости eêàðîñòü движения охладителя увеличивается, одновременно увеличивается сопротивление на вход охладителя, в результате чего уменьшается расход, уменьшается скорость охладителя и, следовательно, снижается стойкость фурмы. При увеличении критического диаметра более 0„8

7 2 диаметра подводящей полости увеличение скорости охлалителя на пережиме оказывается недостаточным для увеличения ее у дна, так как следующее за критическим диаметром расширение приводит к уменьшению ее.

Критический диаметр должен быть распало>кен на расстоянии 1,0-1,5 диаметра подводящей ахладитель полости. Уменьшение высоты расположения ега ниже 1,0 диаметра приводит к увеличению потерь давления при ударе потока о дна и к снижению скорости ахладителя. Имеющееся за ним расширение канала нри расположении критического диаметра на расстоянии от 1,0 до 1,5 диаметров рассредотачивает поток и смягчает потери его давления на удар, в результате чего скорость охладителя у дна фурмы увеличивается.

Увеличение высоты расположения критическога диаметра на расстоянии выше 1,5 диаметра подводящей полости приводит к тому, что скорость охладителя у дна фурмы остается низкой, так как увеличение ее связанное с наличием пережнма, теряется, не доходя до дна.

Обязательным условием увеличения скорости охладителя в донной части фурмы является наличие суживающихся переходных участков к соединительным каналам. При этом полученное на пере>киме увеличение скорости сохраняется вследствие уменьшения сопротивления и потерь давления на всем участке донной части фурмы„ на входе в соединительные каналы и B самих переходных каналах, причем скорости на всех указанных участках более равномерны, в результате чего устраняются вихревые зоны., в которых возникает застой охладителя, параабразавание и прогар фуpMbl .

При проведении исследований систем охлаждения фур ", на гидравлическом стенде разработан рациональный профИль и параметрь конечного участка подводящей ахладитель полости,благ одаря которым получено увеличение скорости ахладителя в донной части фурмы в ? — 3 раза при незначительной (5-7 ) неравномерности скоростей на различных егс учас .-ках. Это позволит повысить "тойкэсть фурмы в ?,0-2,5 раза

Таким образом,, в предлагаемой фурме благодаря наличию пережима в КоН це подводящен охладитель полости и

1301847 конфузорных переходных участков к соединительным каналам за счет уменьшения потерь давления охладителя, более полного использования его компрессии, устранения застойных и вихревых зон увеличивается скорость движения охладителя в наиболее теплонапряженной части фурмы, а следовательно, улучшается тепломассоперенос и повышается в 2,0-2,5 раза стой-fQ кость фурмы.

Формула изобретения

Фурма, содержащая концентрически расположенные трубы, образующие.тракты подвода газа, подвода и отвода охладителя, головку с соплами, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости фурмы за счет увеличения интенсивности отвода тепла, она снабжена размещенным в полости подвода охладителя на расстоянии

1-1 5 ее диаметра от дна фурмы пережимом с конфузором и диффузором, имеющим критический диаметр, равный

0,6-0,8 диаметра полости, а переходные участки между соединительными каналами выполнены сужающимися.

1301847

Составитель В.Самсонов

Техред B.Kàäàð

Корректор И, Эрдейи

Редактор С.Пекарь

Заказ 1192/26

Тираж 550

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4