Фурма для продувки металла

Фурма для продувки металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е йц 584039

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 22.06.76 (21) 2376558/22-02 с присоединением заявки _#_o (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.12.77. Бюллетень Ке 46 (45) Дата опубликования описания 03.01.78 (51) М. Кл.а С 21С 5/48

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.184.142 (088.8) (72) Авторы изобретения

Ю. А. Коржавин, А, С. 1оровицкий, H. M. Виноградов, А. П. Огурцов и А. И. Бондаренко

Днепродзержинский индустриальный институт (71) Заявитель (54) ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при глубинной продувке жидкости металла кислородом в агрегатах подового или конвертерного типа.

Известны фурмы, в которых для защиты от разрушения отдельных участков используется гарнисаж, намораживаемый под воздействием выделяющегося газообразного топлива (1).

Для защиты таким гарниса>кем всей погружаемой части фурмы необходимо выполнить большое количество отверстий, равномерно расположенных по всей защищаемой поверхности. Учитывая, что газовая полость отделена от наружной поверхности полостью отвода воды, сделать такие отверстия практически очень сложно.

Наиболее близкой к описываемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является водоохлаждаемая фурма с оребренной поверхностью, на которой образуется и удерживается шлакометаллический гарнисаж, выполняющий защитные функции (2). Однако указанный гарнисаж образуется и хорошо удерживается при погружении фурмы только до границы с металлом.

При погружении в металл возрастающие тепловые нагрузки резко снижают стойкость гарнисажа и приводят к его разрушению. Лишенная гарниса>ка фурма отбирает много тепла, быстро перегревается и преждевременно выходит из строя.

Цель изобретения — повышение стойкости фурмы. Это достигается тем, что фурма выполнена с каналамп для подачи газа к оребренной поверхности.

Вы>годя между ребрамп, газ переохлаждает окружающий фурму расплав и способствует pI"о намораживанию па оребренной поверхIp ности, причем тем большей толщины, чем выше расход газа. Ввиду того, что прп кристаллизации расплава через него продувается газ, гарнисаж образуется пористым и имеет поэтому более низкий коэффициент теплопро15 водности, т. е. через него ванна теряет меньше тепла с охлаждающей водой, чем через монолитный материал. Достаточная толщина гарнисажа, обеспечивающая возможность использования ф у рмы для глуб1п1ной продув20 кп, 10 — 20 мм. Расход газа для поддержания такой толщины составляет до 15% (предпочтительно 5 — 10%) от расхода кислорода, Корректировка расхода газа производится по результатам периодического визуального ос25 мотра состояния погружаемой части фурмы.

Подача газа между ребрами донной части головки осуществляется через отверстия между углублениями и газовой полостью. Для обеспечения подачи газа через оребренную цилин30 дрпческую поверхность фурмы на этой по584039

15

Зо

40 верхности выполняются ребра в виде намотанных на ней витков мсталлической проволоки, причем каналы между тслом фурмы и двумя соседними витками проволоки служат для распространения газа вдоль ннх, а неплотности между витками — для выхода его наружу. Каналы между витками соединены вертикальными каналами и отверстиями в головке с газовой полостью. Вертикальные каналы выполнены в виде углублений в теле фурмы или путем укладки стер>кией между витками и телом фурмы.

На фиг. 1 показана предлагаемая фурма, вертикальный разрез; на фиг. 2 и 3 — то же, горизонтальный разрез по А — А на фиг. 1 при различном выполнении вертикальных каналов.

Фурма содержит медную головку 1, наружную трубу 2 и концентричные ей трубы 3, образующие полости для циркуляции воды, подвода кислорода и газа. Ребра 4 на донной части фурмы образованы кольцевой проточкой тела головки, а на цилиндрической части — намоткой металлической проволоки 5.

Углубления между ребрами 4 на донной части головки 1 связаны с газовой полостью 6 каналами 7. Соединение боковой оребренной поверхости фурмы с газовой полостью 6 осуществляется посредством каналов 8 между соседними витками и телом фурмы, вертикальных каналов 9 и каналов 10 в головке.

Вертикальные каналы 9 могут быть выполнены в виде углублений в теле головки 1 и наружной трубы 2 (см. фиг. 2) или путем укладки между телом фурмы и проволокой 5 стержней 11 диаметром 3 — 6 мм (см. фиг. 3).

Оребренная часть поверхности во время работы фурмы покрывается пористым гарнисажем 12.

Фурма работает следующим образом.

Газ из газовой полости 6 через каналы 7 (для донной части фурмы) и 10, 9, 8 (для боковой поверхности фурмы) поступает к оребреиной поверхности, Выделение газа между рсбрамц 4 и 5 оребренной поверхности вызывает переохлаждение окружающего фурму расплава и способствует намораживанию иа исй пористого гариисажа 12. Такой гарнисаж иамораживается при погружении фурмы ие только в шлак, ио и в металл, надежно защищает фурму от перегрева и разрушения, приводит к меньшему расходу воды на ее охлаждение.

Формула изобретения

1. Фурма для продувки металла, содержащая головку с соплами, концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подвода и отвода охлаждающей жидкости и подвода кислорода, наружные поверхности цилиндрической части и головки которой выполнены оребренными, отл ич а ю ща я ся тем, что, с целью повышения стойкости фурмы, она выполнена с каналами для подачи газа к оребренной поверхности.

2. Фурма по п. 1, отличающаяся тем, что ребра на цилиндрической части поверхности фурмы выполнены в виде намотанных на ней витков металлической проволоки.

3. Фурма по п. 2, отлич а юща я ся тем, что каналы для подачи газа, примыкающие к оребренной поверхности для подвода газа, выполнены путем укладки стержней между цилиндрической поверхностью фурмы и проволокой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство ¹ 459507, кл.

С 21С 5/48, 29.10.73.

2. Авторское свидетельство № 395392, кл.

С 21С 5/48, 19.05.72.

584039! Д.1г фиг1

А -А

Фиг. 3 фиг. 2

Составитель Ф. Савицкий

Техред А. Камышникова Корректор Н. Федорова

Редактор Н. Корченко

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2721/5 Изд. № 989 Тираж 693

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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