Фурма для донной продувки металла

Фурма для донной продувки металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(1943293

ОПИСАНИИ

ИЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Сете з Севетеиик

Социалистически к рееттубяии (22) Заявлено 05. 11. 80(2! ) 3000927/22-02

{б! ) Дополнительное к авт. свид-ву— (51)М. Кд.

С 21 С 5/48 с присоединением заявки М(23) Приоритет

3Ъеударстееный квинтет

СССР вс лелея нмбретеннй к Открытия (53) УД К 669. 184 (088. 8) Опубликовано 15.07.82. Бюллетень _#_ 26

Дата опубликования описания 15.07.82

A.Г. 4ернятевич, B.И. Шиш, Ю.Ф. ВороноВ, Г".Н";Нотр@в, П.К. Лебедь, А.С, Тартаковский, Ю.И. Гладилин; ":= и Ю.Ф. Молчанов (72) Авторы изобретения

1 Днепродзержинский ордена Трудового Красного Знамени индустриальный институт им. М.И. Арсеничева (71) Заявитель (54) ФУРИА ДЛЯ ДОННОЙ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конструкции фурм для донной продувки металла в конвертерах, и может быть использовано при выплавке стали в агрегатах, работающих с продувкой металлической ванны под ее уровень.

Известна фурма для донной продувки металла, состоящая из трех коаксиальных труб с патрубками подвода реагентов, обеспечивающих независимый ввод одного потока кислорода и двух потоков защитной среды в металл Pl).

Однако в этой фурме защитная сре-. да, например мазут, вводится по та центру и периферийной кольцевой части кислородного потока, что сопровождается некоторым снижением темпе" ратуры реакционной зоны, и как следствие, уменьшением пылеобразования 20 и повышением стойкости огнеупорной кладки в районе фурмы.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату .

2 к изобретению является фурма для

1 донной продувки металла, состоящая иэ двух коаксиальных труб, встроенных в огнеупорный пористый блок, снабженная патрубками независимого подвода кислорода к центральной трубе, затцитной среды в кольцевой зазор между трубами и к пористому блоку с21.

Недостатком данной Фурмы является то, что она не обеспечивает рассредоточенный подвод кислорода в обьем металлической ванны. По этой причине интенсификация процесса продувки в конвертерах с использованием такой фурмы вызывает необходимость увеличения их количества (до 20 шт ) в днище агрегата в целях обеспечения

"мягкого" хода продувки, а это, в свою очередь, ведет к снижению стойкости днища иэ"3a большого числа мест Футеровки, подверженных высокотемпературному разрушающему воздействию реакционных зон и усложнению технологии продувки.

9!!32

3

Цель изобретения - обеспечение рассредоточенного подвода кислорода в объем металлической ванны иэ фурмы и увеличение эффективности про" дувки, 5

Поставленная цель достигается тем, что в фурме для донной продувки металла, состоящей из коаксиально расположенных труб, выходной частью встроенных в пористый огне- 10 упорный блок, и патрубков реагентов, обеспечивающих независимый. ввод через центральную трубу кислорода и через две коаксиальных трубы защитной среды в металл, центральная кислородподводящая труба в ее выходной части, встроенной в пористый огнеупорный блок, снабжена несколькими соплами, причем блок с соплами герметично встроен в промежуточную трубу с

20 патрубком подвода защитной среды.

Кроме того, сопла в блоке размещены по окружности относительно одного центрального сопла под углом к вертикальной оси фурмы. 25

Угол расположения сопел в 80о к вертикальной оси насадка является верхним пределом и не может быть больше этой вели.ины, так как в этом случае происходит интенсивное разрушение днища конвертера из-за слишком близкого расположения к последнему высокотемпературных ре-. акционных зон, возникающих в местах взаимодействия кислородных струй

35 с металлом.

Угол расположения сопел в 1Оо к вертикальной оси насадка является нижним пределом на том основании, что дальнейшее уменьшение этой вели40 чины ведет к слиянию кислородных струй в общий поток и черезмерно бурному ходу продувки с образованием значительных выбросов металла и шлака из агрегатов. Последнее способствует снижению выхода жидкой стали.

На фиг. 1 изображена предлагае1 мая фурма, вертикальный разрез; на фиг. 2 - сечение Л-А на фиг. 1.

Фурма состоит из трех коаксиальных труб 1, 2 и 3 с патрубками, образующими тракты для подвода кислорода и защитной среды. Внутренняя кислородподводящая труба 1 фурмы в выходной ее части 4 снабжена соп лами 5. Сопла заключены в пористый огнеупорный блок б, а блок с соплами герметично встроен в промежуточ93 ф ную трубу 2, которая расположена с кольцевым зазором в наружной трубе 3.

Шесть сопел блока 6 размещены по окружности относительно одного центрального сопла и расположены в окружности под углом л5 к вертикальной оси насадка.

Фурма работает следующим образом.

По внутренней трубе 1 кислород. под давлением поступает к выходной части 4 кислородной трубы и через сопла 5 рассредоточенными струями вдувается в металлическую ванну, что способствует органиэации "мягкой" продувки при большом расходе кислорода. Один поток защитной среды, например природного газа, от патрубка подается между трубами 1 и 2 к пористому огнеупорному блоку б, проходит через поры и поступает на его рабочую поверхность, защищая эту зону с размещенными в ней кислородными соплами от физического и химического разрушения металлом, Второй поток защитной среды от патрубка подается в зазор между наружной 3 и промежуточной 2 трубами и выходит в металл в виде кольцевой струи, надежно защищая весь торец фурмы от разрушения.

По сравнению с известной предлагаемая конструкция фурмы позволяет обеспечить рассредоточенный подвод кислорода в объем металлической ванны, надежную защиту фурм от разрушения и тем самым реализовать "мягкий" ход продувки и повышенную стойкость фурмы при интенсивном расходе кислорода; уменьшить общее количество фурм в днище и тем самым увеличить его стойкость; увеличить эффективность продувки за счет повышения выхода жидкой стали.

Таким. образом, по сравнению с известной фурмой для донной продувки йеталла, которой является фурма типа

"труба в трубе", предлагаемая фурма надежнее в эксплуатации, ее стойкость должна быть минимум на 20 выше, эа счет уменьшения общего количества фурм в днище конвертера

его стойкость должна увеличиваться минимум на 30Ф .

Поскольку годовая потребность фурм для одного конвертера составляет в среднем 600 шт, то строящийся на заводе им. Дзержинского цех с двумя конвертерами потребляет

1200 фурм в год. При их стоимости

943293 6 положенных труб, выходной частью встроенных в пористый огнеупорный блок, и патрубков подвода реагентов, обеспечивающих независимый ввод через центральную трубу кислорода и через две коаксиальные трубы защитной среды в металл, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью обеспечения рассредоточенного подвода кислорода

1о в обьем металла и увеличения эффективности продувки, центральная кислородподводящая труба в ее выходной части, встроенной в пористый огнеупорный блок, снабжена несколькими

1s соплами, причем блок с соплами гер" метично встроен в промежуточную трубу подвода защитной среды.

2. фурма по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что сопла в блоке щв размещены по окружности относительно одного центрального сопла под углом к вертикальной оси фурмы, .Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

25 1. Патент СНА N 3832161, кл. С 21 С 5/34, 1974.

2. Авторское свидетельство СС СР

N 467110, кл, С 21 С 5/42, 1973. в год.

При годовой потребности этого цеха в 60 днищ и стоимости последнего

700 руб. годовая экономия по цеху за счет повышения стойкости днищ составляет формула изобретения

20 руб за штуку экономия по цеху за счет более высокой стойкости предлагаемых фурм составляет

1200 - 1 / 20 = 19200 руб

1200 201

60 — ) 700 = 29400 pyb

60 30Ъ

Общий экономический эффект стро ящегося конвертерного цеха с двумя конвертерами донной продувки на заводе им. Дзержинского (r. Днепродзержинск) ориентировочно составит

19200 + 29400 = 48600 руб. в год.

1. Фурма для донной продувки металла, состоящая и коаксиально расВНИИПИ Заказ 5039/35

Тираж 587 Подписное

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