Вдувания кислорода в печь для рафинирования типа калдо

Вдувания кислорода в печь для рафинирования типа калдо

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е 290548

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ

Зависимый от патента №

МПК С 21с 5/32

Заявлено 24.1.1969 (№ 1299869/22-2) Приоритет

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 669.184.144.6 (088.8) Опубликовано 22.Х11.1970. Бюллетень № 2 за 1971

Дата опубликования описания 9.II.1971

Автор изобретения

Иностранец

Жорж Декамп В (Франция) Иностранная фирма ф "," 1

«Сосьете Лоррен де Ляминаж Конт ю» (Ф ) Заявитель

СОПЛО ДЛЯ ВДУВАНИЯ КИСЛОРОДА В ПЕЧЬ

ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ ТИПА КАЛДО

Известно двухканальное сопло для вдувания кислорода в печь для рафинирования, содержащее основной центральный канал и вспомогательный кольцевой канал, выходящий вблизи выходного отверстия сопла в центральный канал через кольцевую прорезь и геликоидальные каналы, расположенные перед этой прорезью. Однако указанное сопло не может использоваться в процессе Калдо, так как нагревание его конца таково, что геликоидальные каналы быстро выходят из строя.

Кроме того, кислородный поток, выходящий из сопла, не стабилизирован, его центральная часть имеет большой напор даже при относительно небольшом расходе кислорода, а скорость кислорода уменьшается только на периферии основного потока, так как вспомогательная струя, выходящая из кольцевой прорези, успевает тангенциально отклонить лишь часть основного потока.

Цель изобретения — создание сопла для вдувания кислорода в печь типа Калдо, позволяющего увеличить количество расходуемого кислорода без внедрения его избытка в ванну и исключающего преждевременный износ сопла. Для этого сопло снабжено кольцевой водоохлаждающей трубой, имеющей внутренний диаметр, равный диаметру центральной трубы для основного потока кислорода, и длину, составляющую менее четырех ее диаметров.

Между концом вставки с геликоидальными каналами и концевой трубой расположена вихревая камера, представляющая собой кольцевую прорезь, осевая высота которой не меньше радиальной ширины геликоидальных каналов.

На чертеже показана схема описываемого

10 сопла.

Оно содержит цилиндрический кожух 1 с двойной стенкой, образующей систему охлаждения, которая соединена трубопроводом 2 с источником охлаждающей жидкости и тру15 бопроводом 3 с рекуперационным баком. Центральная труба 4, являющаяся основным каналом для кислорода, имеет торец 5, соединенный с источником кислорода под давлением, и выходное отверстие 6. Вокруг центральной трубы 4 расположена концентричная труба 7, образующая кольцевое пространство

8 для вспомогательного потока кислорода.

Это кольцевое пространство соединено трубопроводом 9 с источником кислорода высокого

25 давления.

Центральная труба 4 разделена на две части: труба 4а и 46. Концевая труба 4а имеет длину значительно большую, чем диа290548

Предмет изобретения

>3 12 12! д 74- П

Составитель В. Сарамутин Редактор Н. Л. Корченко Кор ректор Т. А. Джаманкулова

Ш1ИИПИ Изд. № 98 Заказ 167/4 Тираж 480 Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

3 метр трубы 4, и составляет не менее четырех диаметров трубы. Своим торцом концевая труба 4а жестко связана с концентричной трубой 7, муфтой 10, которая содержит кольцевой выступ 11 с внутренним диаметром, равным диаметру трубы 4а.

Сопло снабжено геликоидальными каналами 12 для сообщения кислородному потоку вращательного движения. Геликоидальные каналы образованы резьбовыми канавками 18 вставки 14, расположенной на конце трубы

4б, и внутренней стенкой муфты 10. Геликоидальные каналы открываются в кольцевое пространство 8 для вспомогательного потока кислорода и выходят в вихревую камеру 15, образованную выступом 11, цилиндрической частью муфты 10 и передней стенкой вставки с резьбовыми канавками. Вихревая камера 15 сообщается с одной стороны с трубой 4б через центральное расточенное отверстие вставки 14 с геликоидальными каналами, диаметр которого равен диаметру трубы 4, а с другой стороны — с концевой трубой 4а через отверстие 1б, образованное выступом 11. Вихревая камера 15 имеет диаметр, равный внутреннему диаметру концентричной трубы 7, и осевую высоту, большую или равную радиальной ширине геликоидальных каналов 12.

Все количество кислорода, входящее в вихревую камеру 15 через центральную трубу 4б, приводится во вращение тангенциальными струями выходящими из геликоидальных каналов 12, и после этой камеры в концевой трубе 4а весь поток кислорода имеет меньший напор, что приводит к коническому расширению основной части кислородной струи на выходе из сопла и уменьшению мощности центральной струи. Необходимо, чтобы длина концевой трубы 4а составляла не менее четырех ее диаметров, так как именно в этой трубе происходит значительное ослабление напора кислородного потока. Таким образом, несмотря на большое количество расходуемого кислорода, напор кислородной струи на выходе из сопла относительно невелик.

Наиболее удовлетворительные результаты при эксплуатации сопла, а именно увеличение расхода кислорода при уменьшении его скорости у поверхности металлической ванны и эффективное охлаждение вставки с геликоидальными каналами, достигаются тогда, когда длина концевой трубы равна пяти-десяти ее диаметрам, Сопло, вихревая камера которого находится на расстоянии, равном восьми диаметрам трубы от ее выходного отверстия, выдерживает более 4500 плавок без заметных следов износа сопла.

1. Сопло для вдувания кислорода в печь для рафинирования типа Калдо, включающее центральный канал для основного потока кислорода, концентричный кольцевой канал для вспомогательного потока кислорода, снабженный вставкой с геликоидальными каналами, вихревую камеру и систему водяного охлаждения, отличающееся тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации сопла и стаби80 лизации кислородного потока, за вихревой камерой, имеющей осевую высоту не меньше радиальной ширины геликоидального канала, установлена концевая водоохлаждаемая труба, диаметр которой равен диаметру централь35 ного канала, а длина — не менее четырех ее диаметров.

2. Сопло по п. 1, отличсиощееся тем, что, с целью увеличения срока службы сопла, концевая труба имеет длину, равную от пяти до

40 десяти ее внутренних диаметров.