Топливокислородная фурма

Топливокислородная фурма

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Севетсиик

Социалнстмчвских

Республик ()863658

К АВТОУСК©МУ С ИИЛЬСТВУ (6! ) Дополнительное и авт. санд-ву—.(51)М. Кл З

С 21 С 5/48 (22) Заявлено 26.10. 79 (2т) 2833241/22-02 с присоединением заявки ИУГасударственный квинтет

СССР не яелаи нзобретеннй н етнрмтнй (23) Приоритет—

Опубликовано 150981. бюллетень И9 34 (5З1 НМ 669 ° 184 (088.8) Дата опубликования описания 15,0981

И.И.Кобеза, К.Д.Усачева, В.Ф.Мазов, Е.A .Áèðþêîâ, В.Н.Гуров, В.П.Прус и A.Н.Слюсарь (72) Авторы изобретения

Институт черной металлургии

P1) Заявитель (54 ) ТОПЛИВОКИСЛОРОДНАЯ ФУРИА!

Изобретение относится к металлургии, а именно к сталеплавкльному производству стали, и может быть использованодля продувки жидкого металла.

Известны топливокислородные фурмы, используемые для глубинной продувки жидкого металла в подовых пе- . чах (1) .

Наиболее. близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является фурма, состоящая из концентрически расположенных труб, образующих каналы для подвода топлива, окислителя, подвода и отвода охладнтеля, к головки с соплами для подачи топлива к кислорода.

В Процессе выплавки стали данную фурму погружают в металл н производят топливокислородную продувку (21.

Недостатком известной фурми является то, что направление топливных и кислородных сопел не обеспечивает эффективного перемешиванкя истекающих топливных и кислородных струй особенно в условиях погружения в расплавленный металл, в результате чего эффективность использования кислорода при продувке невысокая, так как температура к окнслительный

2 потенциал реакционной зоны остаютсявысокими, а следовательно, и угар железа значительный.

Цель изобретения - повышение эфт фективности использования кислорода °

Поставленная цель достигается тем, что в топливокислородной фурме, содержащей концентрически расположенные трубы, образующие тракты подвода.топлива, окислителя, подвода и отвода охладителя, и головку с соплами для подачи топлива и кислорода, оси сопел для подачи топлива и кис- „

15 лорода направлены по образующим однополостного гиперболоида Вращения под углом к горизонтали 10-.75 и 5-60 соответственно, при этом угол пересечения проекций их осей на горизон20 тельную плоскость составляет 5-45 .

На фиг.1 изображена фурма (продольный разрез);иа фкг.2 - то же, поперечный разрез.

Фурма состоит иэ концентрически

25 расположенных труб, образующих каналы для подвода топлива 1, окислителя 2, подвода 3 и отвода 4 охладите-. ля и головку 5 с соплами для подачи топлива 6 и окислителя 7, оск кото30 рых направлены по образукщкм одно863658 полостного гиперболоида вращения.

Оси топливных сопел и сопел, подающих окислитель, направлены к горизонтали под углом 10-75о „ 5-60а соответственно, причем угол пересечения проекций их осей на горизонтальную плоскость составляет 5-45 .

При топливокислородной продувке фурму погружают в металл. При этом топливные струи по образующим одцополостного гиперболоида внедряются в расплав под углом 10-75ок горизонтали. Выполнять фурму с углом наклона менее 10о и более 750не рекомендуется, так как при этом в первом случае потери давления топлива больше, а эффективность перемешивания топлива с кислородом меньше, а.во втором случае это способствует большему разбрызгиванию металла при продувке. Угол наклона кислородных сопел в фурме, расположенных тоже по образующим однополостного гиперболоида должен быть не менее 5 и не о более 60, так как при наклоне кислородных сопел менее 50к горизон= тали уменьшается эффективность продувки из-за ухудшения массопереноса, а при наклоне кислородных сопел более 60 к горизонтали уменьшается зона взаимодействия кислорода с металлом, что также снижает эффективность использования кислорода. Топливные и кислородные сопла.расположены таким образом, что угол пересечения проекций их осей на горизонтальную плоскость составляет 5-45о .

Такое расположение их обеспечивает хорошее перемешивание топлива с кислородом, что уменьшает температуру и окислительный потенциал реакционной зоны, уменьшает угар железа и увеличивает выход годного, т.е. эффективность использования кислорода повышается. Угол между проекциями осей сопел в горизонтальной плоскости менее 5 не целесообразен, так о как это приводит к увеличению длины пути перемешивания топливной и кислородной струи и эффективность перемешивания невысокая. Угол между проекциями сопел более 45 увеличивает потери энергии потоков при перемешивании, что уменьшает эффективность продувки металла.

За счет улучшения организации

30 подачи кислорода и топлива в фурме улучшается степень использования кислорода..В результате этого уве« личивается скорость окисления углерода и нагрева металла в процессе

)$ доводки, эа счет чего сокращается длительность жидких периодов и всей плавки в целом на 0,25 ч.

Формула изобретения

Топливокислородная фурма, содержащая концентрически расположенные трубы, образующие тракты подвода топлива, окислителя, подвода и отвода охладителя, и головку с соплами для подачи топлива и кислорода, о т л ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения эффективности использования кислорода, оси топливных и кисЗО лороднйх сопел направлены по образующим однополостного гиперболоида вращения под углом к горизонтали 1075 и 5-60 соответственно, при этом угол пересечения проекций их осей

N на горизонтальную плоскость составляет 5-450 . источники информации, принятие во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР ф) 9 472980, кл. С 21 С 5/48, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

У 502950, кл. С 21 С 5/48, 1972

863658

Составитель Ф.Савиицкий

Редактор М.Петрова Техред Л.Пекарь Корректор Ю.Макаренко

Заказ 7704/40 Тираж 621 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Проектная,4 я