Фурма для продувки металла газом

Фурма для продувки металла газом

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К,АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

<н952972 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(31)М Кл з (22) Заявлено 040381 (21) 3252876/22-02 с присоединением заявки ¹â€”

С 21 С 5/48

Государственный комитет

СССР по делам, изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 230882 Бюллетень ¹31 .Дата опубликования описания 230882 ($3) УДК 669. 184. .142(088.8) (72) Авторы изобретения

С.Н.Тимошенко, В.С.Сапиро, A.Á.×åðíûøå и В.М.1. афонов

В.ф ЩЩ ии r, q

Iaa l ю

1 пдтентр,с тих ии ц -иии l a I

Б ИБЛИО ТВ(д (71) Заявитель

Донецкий политехнический институт (54) ФУРИА ДЛЯ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА ГАЗОМ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для продувки стали в ковше.

Известная фурма для продувки металла, которая состоит из полого металлического стержня. с огнеупорными трубками, на которые надета металлическая труба с огнеупорной обмаэкой, причем конец фурми загнут под углом к вертикальной оси (1J .

Недостатками укаэанного устройства является малая поверхность контакта газа с металлом вследствие струйного режима выхода газа, в результате чего не обеспечивается качественное рафинирование металла от неметаллических включений и .газов.

Другим недостатком этого устройства является намораживание металла в месте газа и эаростание отверстия фур-:

MH °

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к Предлагаемому является фурма для продувки металла, содержащая футерованный полый металлический стержень с отверстиями для выхода газа,, расположенными в его концевой части и перекрытыми пористой головкой.

Известное устройство обеспечивает пузырьковый режим продувки металла, характеризующийся более высокими качественными показателями IIo рафинированию металла от примесей (2)..

Однако известная фурма не решает в полной мере задачи улучшения диспергирования газового потока в металле, а следовательно, повышения эффективности продувки, поскольку выход газа из пористой головки цилиндрической форьы в металл осущест. вляется не на всей поверхности пористой головки, а преимущественно

15 в ее верхней части, где сопротивление выхода газа меньше, чем в нижней части на величину прироста гидростатического давления от верхнего к нижним горизонтам перистой головки.

Целью изобретения является повышение эффективности продувки и снижение расхода газа.

Поставленная цель достигается тем, что в фурме для продувки металла, содержащей футерованный полый металлический стержень с отверстия-: ми для выхода газа, расположенными в его концевой части и перекрытыми пористой головкой согласно иэобре952972

1 тению, пористая головка в месте рас. положения отверстий для подачи газа выполнена в виде обратного конуса, причем образующая конуса наклонена к оси фурмы под углом 35-60 о

Методом электрогидродинамического моделирования продувки металла газом в ковше через фурму с пористой головкой установлено, что при углах наклона образующей пористой головки к оси фурмы от 35 до 65 10 выход газа из головки в металл происходит по всей длине образующей конуса, т.е. имеет место полное использование поверхности пористой головки. При величине угла наклона менее 35О в нижнем сечении пористой головки появляются участки, не прорабатываемые газом, а при углах наклона более 65О такие участки появляются в верхнем сечении пористой головки. Это снижает эффективность работы фурмы при неизменном расходе газа.ввиду уменьшения поверхности контакта газа с металлом.

На чертеже схематично показано осевое сечение фурмы.

Фурма состоит из футерованного полого металлического стержня 1 с отверстиями 2 для подачи газа, расположенными на его концевой части .и пористой головки 3, которая выполнена в форме обратного конуса с уг.лом наклона образующей к оси фуроры оа равным 35-65О. Для футеровки стержня могут использоваться огнеупорные труб.

Устройство работает следующим образом.

Фурму погружают в металл и подают газ, который через отверстия 2 поступает в пористую головку 3 и 40 выходит в металл в виде пузырьков.

Давление выхода пузырька газа из пористой головки в металл определяется суммой давлений — атмосферного, гидростатического, капнллярного и сопротивления трения в порах головки. Увеличение гидростатичесхого давления по высоте пористой головки компенсируется уменьшением сопротивления трения в порах головки за счет уменьшения толщины пористой головки по высоте.

Таким образом, предлагаемая фурма для продувки металла обеспечивает более эффективное использование поверхности пористой головки путем выравнивания давления выхода газа в металл по высоте пористой головки. Это улучшает диспергирование газового потока в металле, повышая тем самым эффективность продувки и качество стали по содержанию в ней газов и неметаллических включений, а также снижает расход газа. Экономический эффект при этом составляет 32000 руб. в год. формула изобретения

Фурма для продувки металла газом, содержащая футерованный полый металлический стержень с отверстиями для выхода газа, расположенными в его концевой части и перекрытыми пористой головкой, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективности продувки и снижения расхода газа, пористая головка выполнена в виде обратного конуса причем образующая конуса наклонена к оси фурмы под углом 35-60

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 185945, кл. С 21 С 5/48, 1964.

2. Соколов Г.А. Внепечное рафинирование стали. M. "Металлургия", 1977р с.147, р.54.

952972

Составитель С.Миронов

Техред М.Тепер Корректор H.Êoðoëü

Редактор Г.Волкова

Заказ 6217/43 Тираж 587 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 филиал ППП "Пат» 3T", r.Ужгород, ул.Проектная,4