Дутьевая фурма доменной печи

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соаетскик

Социалистическии

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22} Заявлено 2Ц.081 (24) 3346875/22-02 151) М. Кп.з

С 21 В 7/16 с присоединением заявки Й?—

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) ПриоритетОпубликовано 070383. Бюллетень HB 9 (53) УДК 669 ° 162.

Дата опубликования описания 070383

I,г, М.А. Шаранов, H ..М. Бабушкин, Л.A. Эайнуллнн, Г.Я. Захарченко и A.È. Бахарев (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Всесоюз ный научно-ис следов ат ельский институт металлургической теплотехники (54) ДУТЬЕВАЯ ФУРМА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к доменному производству и может быть использовано для подачи дутья в до, менные печи.

Известна фурма доменной печи, содержащая канал -воздушного дутья, вокруг которого расположены две кольцевые камеры для подвода и отвода воды, причем подводящая камера снабжена сопловым аппаратом для струйно-вихревой подачи воды на рыльную часть фурмы (1 j.

Эта конструкция обеспечивает улучшение охлаждения фурмы, однако не предотвращает механического износа.

Наиболее близкой к изобретению является фурма доменной печи, содержащая водоохлаждаемый полый корпус с фланцем,. где канал воздушного дутья снабжен боковым отводом, проходящим сквозь охлаждающую водяную камеру окружающую канал горячего дутья, причем он соединен с нижним участком канала воздушного дутья вблизи рыльца фурмы (2).

Такая конструкция не исключает воэможности механического износа и прогара верхней части фурм за счет падающих твердых частиц и жидкого металла в виде тонких струй и капель. Зона действия отдува расплава и твердых частиц в нижней части ограничена диаметром отвода, так как поток дутья на выходе из отвода расширяется незначительно.

Целью изобретения является повышение противоабразивной и противо.прогарной стойкости фурм.

Цель достигается тем, что в фурме доменной печи, содержащей водоохлаждаемый полый корпус с фланцем и рыльной частью, внутри которого расположен канал воздушного дутья с боковыми отводами, последние расположены в осевой вертикальной плоскости под углом 30-60 к оси фурмы и снабжены завихрителямн.

Завихрители выполнены в виде .пластинчатой спирали иэ жаропрочной нержавеющей стали.

Отводы .выполнены выступающими в канал воздушного дутья.

Как известно, основными причинами выхода фурм из строя являются прогар наружной рубашки рыльной части вверху и внизу (по вертикальной плоскости) и механическое истнранне .30 вверху..1002360

Размещение боковых отводов в осе" вой вертикальной плоскости под углом 30-60 к оси фурмы в зоне наибольшего износа и прогара позволяет исключить попадание на поверхность

Фурмы как капель и струй жидкого металла, так и твердых частиц эа счет отдувания их потоком воздуха, поступающего через отводы.

Завихрители создают конусный рас. ходящийся поток, эа счет чего увеличивают зону защиты поверхности фурмы и повышают эффективность отдува.

Выполнение отводов частично выступающими в канал воздушного дутья улучшает забор воздуха для отдува абразивных частиц, жидких капель и струй металла. о

При углах наклона отводов 30-60 обеспечивается наиболее полная защита поверхности фурмы конусообразно расходящимся потоком воздуха.

При углах наклона отводов меньше

30 даже при предельно возможном раскрытии (на 180 ) закрученного потока поверхность фурмы не защищается от вертикально падающих материалов. При углах более 60, ухудшаются условия забора воздуха и закрученный расходящийся конусом поток будет направлеи на кладку доменной печи, что нежелательно иэ-за возможности выжигания и износа кладки.

Таким образом, предложенная конструкция позволяет повысить противоабразивную и противопрогарную стойкость Фурм*

На чертеже представлена предлагаемая фурма, осевой разрез.

Фурма содержит рыльную часть 1, к которой присоединены внутренний стакан, образующий канал 2 воздушного дутья и наружный стакан, обра" зующий камеру 3 водяного охлаждения, внутри которой расположена промежуточная камера 4 с сопловым аппаратом 5 для струйно-вихревого подвода охлаждающей воды в рыльную часть 1.

К промежуточной камере 4 подсоедине на проходящая через фланец 6 труба

7 для подвода охлаждающей воды. К фланцу 6 присоединены также труба 8 для отвода охлаждающей воды и газовая труба 9. В рыльной части 1 выполнены выступающие в канал 2 воздушного дутья отводы 10, в которые вставлены эавихрители 11 для закручивания отводимого потока воздуха.

Отводы 10 расположены в вертикальной плоскости и наклонены к оси Фурмы на 30-60 °

Работа фурмы заключается в подаче дутья в доменную печь по каналу 2.

В этот же канал 2 по трубе 9 подводится гаэ. В процессе работы доменной печи носовая часть фурмы подвер" гается интенсивному нагреву, особенно в осевой вертикальной плоскости при попадании на поверхность расплавленного металла, и абразивному износу под действием ссыпающегося сверху твердого материала. Для предотвращения прогара и износа воздух иэ канала 2 по отводам 10 с завихрителями 11 выводится на поверхность рыльной части 1. С целью улучшения забора воздуха отводы 10. выполнены выступающими в канал 2. Воэ5

10 дополнительно может быть получено б,66 млн. тонн чугуна.

Формула изобретения

1. Дутьевая фурма доменной печи, содержащая водоохлаждаемый полый корпус с фланцем, внутри которого расположен канал воздушного дутья с боковыми отводами, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения противоабразивной и противопродух, попадающий в отводы 10, под действием завихрителей 11 получает вращательное движение, эа пределами фурмы расходится по конусной траектории и тем самым обеспечивает увеличение зоны защиты поверхности фурмы. При углах наклона отводов в пределах 30-60 воздушный поток, расходящийся конусообразно, наиболее эффективно защищает поверхность Фурмы от попадания на нее расплава металла и твердых частиц. Охлаждающая вода по трубе 7 поступает в промежуточную камеру 4 с сопловым аппаратом 5, через наклонные сопла которого вода подается на внутреннюю поверхность рыльной части 1 в виде наклонных струй, что способствует вихревому движению всего потока в камере 3 с большой скоростью, иэ которой затем отводится по трубе 8 через Фланец 6.

Преимущества предлагаемой конструкции фурмы заключаются в том, что за счет размещения отводов в зонах, 35 наиболее часто подверженных воздействию жидкого металла и абразивного

Материала, повышается эффективность отдува (защиты поверхности фурмы); эа счет эавихрителей увеличивается

4() эона защиты, а за счет выступа отвс дов в какал воздушного дутья улучшается забор воздуха, а следовательно, и отдув.

В целом предложенная конструкция

4 фурмы позволяет повысить противоабразивную и противопрогарную стойкость, Потеря производительности доменной печи эа счет замены Фурм при их прогаре и износе составляет по стране 0,6%. При устранении этих причин выхода иэ строя Фурм и объеме производства чугуна 110 млн. тонн в год

1002360

Составитель Б. Негинский

Редактор О. Юркова Техред M.Tenep Корректор. И. Коста

Заказ 1730/10 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 гарной стойкости, отводы расположены в осевой вертикальной плоскости под углом 30-60 к оси фурмы и снабжены завихрителями.

2. Фурма: по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что отводы выполнены выступающими в канал воздушного дутья.

3. Фурма по п. 1, о т л и ч а юМ а я с я тем, что эавихрители выполнены в виде пластинчатой спирали из жаропрочной нержавеющей стали.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 710248, кл. С 21 В 7/16, 1979 °

2. Патент Японии В 48-8682, кл. 104523, 1973.