Устройство для отбора проб жидкого металла

Устройство для отбора проб жидкого металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополиительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 260678 {2E) 2634264/25-26 с присоедииеиием заявки йо (23) Приоритет

Опубликовано 30,1180. Бюллетень Йо 44

Дата опубликования описания 3011.80 (51)М. Кл.

С OE N 1/10

Государственными комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 543. 053 (088.8) .(72) Авторы изобретения

A.Ô. Кузнецов, В. B. Балакин, И. Б. Олесеюк, П.С. Харлашин и В.В. Кравченко ( (71) Заявитель

Ждановский металлургический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ЖИДКОГО

МЕТАЛЛА

Изобретение относится к устройствам для отбора проб в жидком состоянии, в частности, для отбора проб жидкого металла из металлургического агрегата.

Известно устройствО, содержащее шток с направляющими и штангу с расположенными на разных уровнях приемниками проб, что позволяет отбирать пробы металла с заданного уровня расплава, оно снабжено установленными на штоке кронштейном и регулируемым по высоте относительно него упором, расположенным на верхнем конце штанги, при этом нижние концы: штока и штанги соединены стопором 11j.

Недостатком устройства является то, что пробы металла, отбираемые с заданного уровня расплава„ оценивают достоверность протекания физико-химических процессов лишь в одном конкретном месте, что тем саьым не позволяет оценивать достаточно и по лучить ответ, например, на перераспределение. элементов, участвующих s физико-химических процессах рафини рования ванны на расстоянии от места отбираемой пробы в горизонтальном сечении плоскости ванны. ро

Известно устройство для отбора проб жидкого металла, содержащее полую штангу с пробоотборником в виде чаши (21.

Однако отбор пробы из реакционной зоны по ходу. продувки кислородом жидкой ванны невозможен.

Цель изобретения — возможность отбора пробы из реакционной зоны по ходу продувки кислородом жидкой ванйы

Достигается это тем, что проб4от борник выполнен с одним центральным отверстием и несколькими отверстия ми, расположенными по концентрической окружности, и снабжен патрубка-„,. ми, расположенными под углом 25-75о к штанге, целесообразно пробоотбор" ник выполнить с углублениями, расположенными рядом с отверстиями.

На чертеже изображено .:устройство, продольный разрез.

Устройство содержит полую штангу 1, пробоотборник в виде чаши

2, который выполнен с центральным отверстием 3 для ввода продувочнокислородной фурмы и отверстиями 4, расположенными по концентрической окружности, с наружной стороны чаши находятся патрубки 5, расположенные

783б27 под углом к днищу чаши относительно ее центральной оси s днище чаши с ее внутренней стороны выполнены углубления 6 для заливки и кристаллизации отбираемых проб металла. предлагаемое устройство работает следующим образом. Для отбора проб жидкого металла (ыпако-металлическая эмульсия) по ходу продувки сталеплавильной ванны из реакционной зоны на одном заданном горизонтальном уровне из равноудаленных точек друг от друга в определенный момент продувки устройство опускается относительно кислородной фурмы, при этом не меняя самого положения фурмы над ванной. И

Жидкий металл (шлако-металлическая эмульсия), поднимаясь по каналам патрубков 5, заливается в чашу 2, при этом кристаллизуясь в специально высверленных углублениях б дни- -@ ща чаши 2 возле каждого выходного отверстия чаши. Устройство поднимают, пробы металла извлекают и подвергают качественному и количественному анализу.

Днище чаши 2 играет роль своеобразного холодильника и выполнено толшиной 10-25 мм. Патрубки 5 имеют внутренний диаметр 5-8 мм для свободного захода металла по каналам при вецении устройства в расплав. Для 30 предохранения от расплавления патрубков 5 и чаши 2 они промываются огнеупорным известково-циркониевым раствором и прогреваются для удаления влаги с поверхности. Для предот- 3$ вращения попадания верхних слоев расплавленного металла при гогружении в расплав, входные отверстия закрываются картонными пробками (на чертеже не показаны)„ которые по мере 4О опускания устройства в расплав выгорают и в дальнейшем не препятствуют подъему жидкого металла по каналам патрубков 5. Длина патрубков выполняется в зависимости от расчетной глубины проникновения кислородной 4З струи в расплав, определяющейся динамическим напором окислителя перед соилом фурмы. Угол наклона концеитричио расположенных партубков находится в зависимости от технологичес 56 кого режима продувки, включающего интенсивность подачи окислителя, динамический напор перед соилом и диаметр сопла. В ходе проведения эксперимента угол наклоиа патрубков у изменяли в пределах 25-75 при однок и том же диаметр концентрической окружности относительно центрального отверстия. Таким образом, для одного конкретного случая (диаметр

const) изменяется лишь угол наклона в зависимости от динамического напора (я, н/н" ) кислородного потока.

Исходя иэ условий режима, продувки и формирования реакционной эоны видно, что при изменении динамического напора (давление) угол наклона патрубков менее 25 не имеет смысла, так как развиваемая площадь поверхности последней при прочих равных условиях (содержание углерода в расплаве, С) находится в прямой зависимости от глубины проникновения газовой струи в расплав, которая в свою очередь связана с импульсом истекающей струи.

С другой стороны, шах угол более

75 не целесообразен, так как при данных условиях в неизменном динамическом напоре (установившейся глубине роникновения), возможен захват металла иэ периферийных участ,ков ванны.

Предлагаемое устройство даст возможность отбирать пробы (шлако-металлической эмульсии) непосредственно из формирующейся реакционной зоны на заданном уровне в горизонтальной плоскости сечения ванны, в точках, равноудаленных друг от друга по периметру, что позволяет изучить и выявить факторы протекания физико-химических процессов перераспределения элементов каК в объеме, так и в локальной. зоне подвода окислителя.

Формула изобретения

1. Устройство для отбора проб жид-кого металла, содержащее полую штангу с пробоотборником в виде чаши, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что,с целью обеспечения возможности отбора проб из реакционной зоны по ходу продувки кислбродом жидкой ванны, пробоотборник выполнен с одним центральным отверстием и несколькими отверстиями, расположенными ко концентрической окружности под углом

25-75 к штанге.

2. Устройство по и., о т л и ч аю щ е е с я тем, что в пробоотборнике выполнены углубления рядом с отверстиями расположенными по концентрической окружности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 500489, кл. G 0 3 Н 1/10, 1974.

2. Авторокое свидетельство СССР

Р 130710, кл. 6 О! М 1/10, 1958.

783б2

Составитель Л. Нечипоренко

Редактор A. Соловьева Техред И.Петко . Корректор. Л. Иван

Заказ 8530/44 Тираж 1019 Подписное

ВНИИПИ Государственного коь итета СССР но делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 I