Желоб для выпуска, обработки металла и отделения печного шлака

Желоб для выпуска, обработки металла и отделения печного шлака

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(!!1 600l87

Gn@

Союз Советских

Сациалнстических

И;GEPEÒEHËß

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЙ1! С1ВУ

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) 3пД".илспо 03.01.76 (21) 2367134122-02 (51) М. Кл."- С 21С 5/04 с присоединением заявки ¹

Государственный комитет

Ссеета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.03,78. Б!оллстснь № 12 (4о) Дат;! оп бл!!ко!гаи!!я описаш я 18.04.!8 (53 ) УД К 621.746.3 (088.8) (72) А!3то . l.>! изобрстс!шя Е. И. Арзамасцев, Г. H. Барышников, В. Г. Барышников, Н. Н. Власов, С. В. Вдовин, В. П. Новолодский, П, П. Семененко, Б. П. Шиленко, M. В. Зайченко, A. H Ремпель, В. А. Носов, И. Г. Фадеев, В. И. Гудов, В. И. Аксенович, Н. А. Фомин, В. М. Баранов и А. Н. Филиппов (71) Заяи.! !с.!!. (54) КЕЛОЬ ДЛЯ ВЫПУСКА, ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛА

И ОТДЕЛЕНИЯ ПЕЧНОГО ПЛАКА

Изобретение относится к области металлургии, в частности к конструкциям устройств, применяемых для выпуска стали из агрегата в разливочный ковш.

В известном устройстве (1) неснижаемый запас металла создается по всей длине желоба. Прп этом желоб обеспечивает эффективность обработки металла при присадке в него легких материалов (синтетического шлака, кремнистых сплавов, алюминия). При присадке в желоб более тяжелых материалов, например сплавов железа на основе марганца или хрома, кинети»сской энергии струц становится недостаточно для придания кругообразного движения металлу в желобе, на поверхности которого находятся материалы с удельным весом, близким к металлу.

Эффективность раскисления и лсгирования при этом снижается и тем в большей степени, чем длиннсс желоб, а также в случае использования устройства на малотоннажных агрегатах. При обработке металла, например, синтетическим шлаком, инертными газами, при легпровании кремнием и алюминием необходимо отделять печной шлак от металла. Указанное устройство не может эффективно выполнить эти задачи.

Известно устройство (2) для отдслсш!я шлака от металла, выполнcíное в виде желооа с выемкой в боковой сте!!кс и подвижным шибером, перед которым установлена перегородка с зазором между днищем.

Однако в этом устройстве затруднена регулировка уровня металла в желобе с помощью шибера для обеспечения слива шлака через выем, так как металл в желобе покрыт шлаком. Поэтому при излишнем погружении шибера в желоб возможен перелив стали через Выем.

Прп понижении уровня металла в желобе шлак будет увлекаться струей протекающего металла и проходить ниже перегородки и шибера, а также между стенками желоба и тор15 цамп шибера, так как шпбер в этом положешш не псрскрываст полость желоба.

При прекращснии поступления металла из пе ш в желоб необходимо опускание шибера до д!шща. При этом шибер не перекроет пол20 постыл полость желоба, так как во время движения металла срабатывается футеровка и сго се»с««с становится большим, чем сечение шибера.

Образование настылей на стенках желоба

25 не позволяет опустить шибер до днища. Как в первом, так и во втором случае между торцами шибера, стенками и днищем желоба будет проходить шлак, перемещаясь в ковш с метанлом. Кроме того, после полного схода

600187 шлака нз печи устройство нс обеспечивает удаления из желоба шлака, оставшегося ниже выема между шибером и агрегатом.

Таким образом, известные устройства не обсспечивают полного отделеш!я шлака от металла, снижая тем самым степень обработки металла и его качество.

Целью изобретения являстся увеличение эффсктиш!ости обработки металла и повышение стспсн!! отделен.-!я печного шлака от металла.

Поставленная цель достигается за счет того, что в футеровапном желобе с высмом в боковой стенке и расположенной за ннм перегородкой с зазором между днищем выполнен приямок с уклоном стен в продольном направлении 10 — 45, отношение длины приямка к ширине зеркала металла в желобе находится в пределах 5 — 15, перегородка располо>кена над приямком и заглублена в него таким образом, что отношение высот от низа перегородки до высма и от низа перегородки до перевала приямка находится в пределах 1 — 2, а в боковой стенке желоба имеется огнеупорная вставка.

С целью удаления шлака, оставшегося в желобе после выпуска, вставка располо>кена ниже перевала прнямка настолько, что отношение высот от низа перегородки до перевала приямка и от низа перегородки до основания вставки находится в пределах 1,1 — 2.

Кроме того, с целью исключения ле!релива металла через выем, перегородка по высоте выполнена из двух частей: нижней — стационарной и верхней — съемной, причем их стыковка осуществлена не вышс зоны металла в желобе.

Согласно изобретения увеличение эффективности обработки металла в желобе достигается за счет сокращения длины и объема неснижаемого запаса металла, который предлагается создать не по всей длине желоба, а только в специальном приямке. В результате при одной и той жс кинетической энергии выходящего из агрегата металла резко увеличится скорость его кругообразного д!вижения в приямке желоба, а значит и массообмен с задаваемыми материалами, в том числе и с близкими по удельному весу к металлу, например ферромарганцем, феррохромом и др.

При этом неснижаемый запас металла в приямке в комплексе с перегородкой используется также и для создания гидравлического затвора, который исключает проход шлака ь ковш вместе с движущимся металлом. Причем в этом случае положение перегородки в приямке ограничивает и регулирует длину зоны кругообразного движения металла, что увеличивает эффективность его обработки.

На фиг. 1 показан предлагаемый желоб в продольном разрезе; на фиг, 2 — разрез по

Л вЂ” Л на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез по  — Б на фиг. 1; на фиг. 4 — разрез по  — В на фиг. 1.

Футерованный кожух желоба имеет прн10

25 зл

65 ямок 1 с уклоном cTc II к гор!!Во!!тали I . продольном нап!> !1влсни!! 10-- 4:> l I о IIIII:? c ! IIIv v! длины приямка к его !!>!!р!!н< в верхней !асгп

5 — 15, при этом перегородка заглублена в нрпямок таким образом, что отношс!!ис высот о! низа перегородки до высма в боковой стенке и от низа перегородки до перевала приямка находится в пределах 1 — 2, а в боковой стснкс желоба имеется огнеупорная вставка.

Пределы отношения дл!шы к ширине ограничивают длину приямка независимо от длины желоба, а уклоны стен сокращают объем металла в приямке и, кроме того, необходимы для слива металла из приямка после выпуска.

Оба указанные фактора наилучшим образом обеспечивают массообмсн металла с присаживасмым материалом.

Уровень перевала 2 (Ур„) приямка 1 дол>кен быть ниже сталевыпускного отверстия агрегата настолько, чтобы уровень металла в желобе во время схода плавки (Ур!,) не перекрывал струю металла, выходящую из агрегата.

В боковой стенке имеется выем 3 для удаления печного шлака из желоба. Высота выема 3 над перевалом 2 (h4 — Ь,) должна быть в 1,5 — 2 раза больше высоты движущегося металла в желобе (hq).

Над приямком 1 размещается перегородка

4. В боковой стенке желоба имеется съемная огнеупорная вставка 5, которая служит для удаления из желоба оставшегося после выпуска шлака, находящегося никс выема 3, между агрегатом и персгородко!4 4. Вставка 5 располагается в стенке желоба основан:. см ниже уро;, !я перевала 2 IIII величину (0,СЭ вЂ” 0,5) !!-, Практически основание вставки будет совпадать с уровнем металла в желобе (Ур,), который установится после удаления вставки 5 и шлака из желоба через образовавшссся отверстие в боковой стенке желоба.

Верхняя съемная часть (надставка) 6 отделяется от стационарной части перегородки

4 в случае необходимости при помощи лебедки, например, когда уровень движущегося металла в желобе (при аварийной ситуации) прибли>кается к выему 3 или плавку нужно ,выпускать без отделения печного шлака. Стыковка стационарной части перегородки 4 и всрхней съемной части 6 осуществляется не выше уровня зеркала металла в желобе в пе,риод его наибольшей интенсивности выпуска.

Перегородка 4 обеспечивает проход металла в ковш через зазор 7 между днищем приямка, ограничивает зону кругообразного движения металла и задерживает печной шлак в желобе, так как заглублена в приямок 1 таким образом, что л4 — — (1 — 2)hs. Высота гидравлического затвора 6, имеет прямую зависимость от линейного размера h4 на основе известного принципа выравнивания уровней жидкости в сообщающихся сосудах.

С целью исключения переполнения желоба металлом и слива его в выем 3 зазор 7 дол>кен иметь площадь сечения в 2 — 4 раза боль600187 др

«У к

> г

/i,, // .

Заказ 373/5

Тираж 734

Изд. № 350

Подписное

Типография, пр, Сапунова, 2

В тех случаях, когда обрабатывать мсталл можно без отделения печного шлака, >колоб также работает без верхней съемной части (надставки) б. Поскольку стационарная часть перегородки 4 заканчивается не выше уровня зеркала металла в желобе, то она и без надставки обеспечивает интенсивное кругообразное движение металла в приямке 1, куда и задаются материалы для обработки, например раскислсния и легирования. 10

В предлагаемом желобе совмещена передача мсталла из агрегата в ковш, его обработка и отделение печного шлака, в том числе оставшегося в желобе после выпуска.

За счет сокращения длины песни>каемого 15 объема мсталла увеличена скорость его кругообразного движения и эффективность обработки в желобе, в том числе материалами, близкими по удельному весу к стали.

В известном устройстве слив шлака чеоез 20

А выем обеспечивается в желобе с помощью подви>кного шибера, т. е. полнота атделсния шлака от металла зависит не от взаимодействия конструкций устройства, а от навыков исполнения, приводящего в движение шибер. 25

В предлагаемом решении полнота отделения шлака от металла не зависит от исполнителя, а обеспечивается конструктивно.

В результате полного отделения печного шлака увеличивается степень обработки ме- 30 талла в ковше.

Совместное увеличение эффективности ооработки металла в желобе и ковше улучшает его качество и позволяет повысить степень использования рафинирующих материалов. В 35 частности, применение предлагаемого устройства для отделения печного шлака при рафинировании стали в ковше синтетическим шлаком позволило сократить его расход íà 30% и увеличить при этом степень обессеривапия го t c! l -и|а HH 24 О! о

Фор ула изобретения

1. желоб для выпуска, обработки металла и отделения печного шлака, содержащий футсрованный кожух с выемом в боковой стенке и располо>кенную за ним перегородку с зазора vI между днищем, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности обработки металла, повышения степени отделения печного шлака от металла, в желобе выполнен приямок с уклоном стен в продольном направлении 10 — 45 и отношением длины приямка к его ширине в верхней части 5 — 15, перегородка заглублсна в приямок с отношением высоты от низа перегородки до выема в боковой стенке и от низа перегородки до перевала приямка в пределах 1 — 2, при этом в боковой стенке желоба предусмотрена огнеупорная вставка.

2. Желоб по п. 1, отличающийся тем, что вставка расположена ниже перевала приямка с отношением высот от низа перегородки до перевала и до основания вставки в пределах 1 1 — 2

3. желоб по пп. 1 и 2, отлич а ющийся тем, что перегородка по высоте выполнена из двух частей: нижней — стационарной и верхней — съемной, причем их стыковка осуществлсна не выше зоны металла в желобе.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка № 2027550/02, кл. С 21С 5/04, 1974, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства.

2. Авторское свидетельство СССР № 314988, кл. С 21С 5, 04, 1972.