Газокислородная фурма
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскик
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ (1)885285
4
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (53)М. Кл (22) Заявлено 161 L79 {21) 2838843/22.-02
С 21 С 5/48 с присоединением заявки М— (23) Приоритет
Государственный комитет
СССР но делам изобретений н. открытий
Опубликовано 30.1181. Бюллетеиь N9 44 (53) УДК 669. 18* . 142 (088 ° 8) Дата опубликования описания 30.11.81 (72) Авторы изобретения
B.Ñ.Êî÷î, Л.Ш.Мелик-Шахназаров, Л.Ф.Н Лтрожжий, 3,Ф.Сильченко, Г.Н.Гончаренко, В.Я.Ботвинский, Ф.Ф. алярчук и А.И Беличенко
Киевский ордена Ленина политехнический институт им. 50-летия
Великой Октябрьской социалистической революции (71) Заявитель (54) ГАЗОКИСЛОРОДНАЯ ФУРМА
Изобретение относится к металлургии, в частности,к сталеплавильному производству.
Известны фурмы для продувки и нагрева жидкого металла в сталеплавильной ванне (1).
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является газокислородная фурма для нагрева и продувки жидкого металла, содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подвода кислорода и газа, подвода и отвода охлаждающей воды, и головку с соплами (21
Недостатком известйого устройства является невозможность утилизации тепла отходящих газов.
Цель изобретения — повышение температуры факела и утилизация тепла отходящих газов.
Поставленная цель достигается тем, что газокислородная фурма для нагрева и продувки жидкого металла, состоящая иэ концентрично расположенных труб, образующих тракты для подвода и отвода охлаждающей воды, подвода кислорода и газа, и головки с соплами, снабжена"камерой нагрева, установленной на внутренней поверхности наружной трубы со встроенными в нее распылительными форсунками и сообщенной с трактом для подачи газа посредством-каналов.
Кроме того, распылительные форсунки снабжены обратными клапанами.
На чертеже представлена газокислородная фурма с камерой нагрева, продольный разрез.
Фурма состоит иэ трубопровода 1 подвода кислорода, трубопровода 2 подвода охлаждающей воды, трубопровода 3 подвода газа, трубопровода 4 отвода охлаждающей воды. Камера 5 нагрева состоит из трубок 6 подвода и отвода газа, распылительных форсунок
7, нагреваемой поверхности 8. Форсунка 7 снабжена обратным клапаном 9, 2О установленным в корпу-.е 10 на пружине 11. В корпусе 10 выполнены отверстия 12 для провода воды. B головке фурмы выполнено сопло 13 смешения. .Фурма работает следующим образом.
При вхождении камеры 5 нагрева в о зону высоких температур (1700-1800 С) через нагреваемую поверхность 8 камеры 5 проходит поток тепла с нагреванием внутреннего объема камеры до
ЗО 1000-1200 С.
885285
Формула изобретения
В камеру 5 нагрева поступает природный газ СН, из трубопровода 3 по трубке б подвода и распыленная вода из клапана 9 через распылительные форсунки 7 иэ трубопровода 4 охлаждающей отходящей воды.
При температуре 1000-1200 С в образующейся парогазовой смеси проис ходит эндотермическая реакция
СН4. + НО СО + ЗН2 — 49 ккал
В результате этой реакции образуются )g окись углерода СО и водород Н2 . Продукты реакции содержат поглощенную тепловую энергию, перешедшую в химическую, которая выделяется в дальнейшем при их сгорании в сопле 13 при смешении с кислородом. Кроме того, температура реакции горения
СО с Og - 2100 С, а Н с 02 — 2500 С, - в то время как температура реакции горения метана СН4 " 2000 С т.е. температура факела повышается в сред- 20 нем на 300 С, что повышает теплоотда чу от факела ванне с жидким металлом.
Стойкость камеры нагрева обеспечивается охлаждением распыленной во-. дой поступающей из отверстий форсу- 25 нок 7;
Обратный клапан 9 может открываться при повышении давления охлаждающей воды, например, выше 8-10 атм, т.е. при входе и выходе фурмы из зоны ЗО высокотемпературных газов подача воды в камеру нагрева отключается снижением давления охлаждающей воды ниже 8 атм. Это исключит попадание во(l ды в тракт при неполной парогазовой конверсии, вследствие понижения температуры в камере 5.
Годовой экономический эффект от применения газокислородной фурмы на одном конвертере составит 85 тыс. руб.
1. Газокислородная фурма для нагрева и продувки жидкого металла, содержащая концентрично расположенные трубы, обраэующие тракты для подвода кислорода и газа, подвода и отвода охлаждающей воды, и головку с соплами, отличающаяся тем, что, с целью повышения температуры факела и обеспечение утилизации тепла отходящих газов, фурма снабже-. на камерой нагрева, установленной на внутренней поверхности наружной трубы со встроенными в нее распылительными форсунками и сообщенной с трактом для подачи газа посредством каналов.
2. Фурма по п. 1, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что распылительные форсунки снабжены обратными клапанамн.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе. 1. Авторское свидетельство СССР
9 463837, кл. С 21 С 5/48, 1975 °
2. Авторское свидетельство СССР
Р 459507, кл. C 2i С 5/48, 1973.
ВНИИПИ Заказ 10451/35 Тираж 621 Подписное
Филиал ППП ™Патент, r.Óæãoðîä,óë.éðîåêòHàÿ,4