Фурма для продувки металла

 

ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА, содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подачи окислителя, подвода и отвода охла1 .у-. , дителя, и головку с соплами, направленш 1мн по образукщим однополостного гиперболоида вращения, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью сокращения времени продувки и снижения расхода жидкого чугуна, оси сопл поочередно направлены под фурму н к периферий фурмы с соотношением действительных осей и фокусных расстояний гипербол, образующих их, равным 0,3-0,6, и углом пересечения проекций образующих на плоскость, параллельную плоскостям образующих гиперболоидов, равным 16-28, при . этом отношение диаметров сопл, направленных под фурму, к диаметру (Л сопл, направленных к ее периферии, равно 0,6-1,0, с С) О9

69 Ш) зц С 21 С 5/48

° 1»

»»

ГОСУДАРСТЩННЫЙ КОМИТЕТ 06ОР

» * . » 4В.М»»» (21) 3566986/22-02 (22) 15.02.83 (46) 23.05.84. Бюл. У 19 (72) В.К.Кондратьев, Ю.В.Липухин, A,Н.Иводитов, Л.И.Данилов, В.И.Жаворонков и А.П.Квартальнов (7 1) Особое конструкторское бюро

Института высоких температур АН СССР (53) 669.184(088.8) (5e) 1. Авторское свидетельство СССР

11 - 337407, кл. С 21 С 5/48, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

В 863658, кл. С 21 С 5/48, 1981, (54) (57) ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ ИЕТАЛЛА, содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подачи окислителя, подвода и отвода охладителя, и головку с соплами, направ" ленными по образующим однополостного гиперболоида вращения, о т л и ч аю щ. а я с я тем, что, с целью сок- ращения времени продувки и снижения расхода жидкого чугуна, оси сопл поочередно направлены под фурму и к периферии фурмы с соотношением действительных осей и фокусных расстояний гипербол, образующих их, равным 0,3-0,6, и углом пересечения проекций образующих на плоскость, параллельную плоскостям образующих гиперболоидов, равным 16-28, пРи этом отношение диаметров сопл, напоавленных под фурму, к диаметру сопл, направленных к ее периферии, равно 0,6-1,0.

1 1093707

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано для продувки металла кислородом.

Известна фурма для продувки металла кислородом, состоящая из

5 трех концентрично расположенных труб, образующих тракты для охладителя и окислителя, и головки, имеющей сопла для подачи кислорода, 10 которые выполнены поочередно с углом наклона 10-15О и 25-40 к вертикали 1 g.

Недостатком этой конструкции фурмы является недостаточное рассосредоточение струй окислительного газа, что приводит к увеличению продолжительности плавки.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является фурма для продувки металла, содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подачи окислителя, подвода и отвода охладителя, и головку с соплами, направленными по образующим однополостного гиперболоида вращения (2 3.

Недостатком известной фурмы является не эффективное перемешивание

30 расплава, находящегося под фурмой, и сравнительно большое время плавки.

Целью изобретения является сокращение времени продувки и снижение расхода жидкого чугуна.

Поставленная цель достигается 35 тем, что в фурме для продувки металла, содержащей концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подачи окислителя, подвода и отвода охладителя, и головку с соплами, направленными по образующим однополостного гиперболоида вращения, оси сопл поочередно направлены под фурму и к периферии фурмы с отноше.нием действительных осей и фокусных 45 расстояний гипербол, образующих их, равным 0,3-0,6, и углом пересечения проекций образующих на плоскость, параллельную плоскостям образующих . гиперболоидов, равным 16-28, при этом отношение диаметров сопл, направленных под фурму, к диаметру сопл, направленных к ее периферии, равно

О, 6-1,0.

Подачу кислорода осуществляют через систему чередующихся сопл, оси которых направлены по образующим разных однополостных гиперболоидов

2 вращения с большей и меньшей поперечными осями. Через одни сопла окисли.тель дальнобойными струями, не пересекающимися друг с другом и не проходящими через ось фурмы, внедряется в расплав, эффективно обрабатывает центральную подфурменную зону и периферийные глубинные зоны. Через другие сопла окислитель эффективно перемешивает и окисляет поверхностные и средние периферийные зоны.

На фиг. 1 показана ориентация сопл. фурмы в горизонтальной плоскости; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1, на фиг. 3 — фурма, продольное сечение; на фиг. 4 — два гиперболоида вращения, по образующим которых направлены сопла фурмы, Фурма состоит из трех концентрично расположенных труб 1-3, образующих тракты для кислорода и охладителя.

Торцы труб соединены с головкой 4.

Равномерно по окружностям головки расположены сопла 5. Нечетные сопла направлены по образующим однополостного гиперболоида 1 под фурму для окисления центральной подфурменной и периферийных глубинных зон. Четные ,сопла напРавлены по образующим одно полостного гиперболоида вращения к периферии фурмы для окисления периферийных верхних и средних зон.

Сопла, направленные к периферии фурмы, составляют с осью фурмы угол 14, а угол пересечения обра-, о зующих на плоскость, параллельную плоскостям образующих гиперболоидов и (i, равен 22О. Нечетные сопла имеют Диаметр, равный 42 мм, а четные сопла — диаметр 33,5 мм(фиг. 1) .

Продувку осуществляют следующим образом.

Окислитель поступает к головке и вытекает через сопла, расположенные с чередованием направления. Струи окислителя с большим импульсом, вытекающие из нечетных сопл, внедряясь в расплав жидкого металла, интеко сивно перемешивают и окисляют центральную зону и выходят из глубины к периферийным зонам, по пути обрабатывая их.

Струи окислителя со значительно меньшим импульсом, вытекающие из четных сопл, перемешивают и обраба-" тывают поверхностные и средние периферийные зоны.

Таким образом, происходит одновременная обработка окислителем поз 109 верхностных и глубинных периферийных зон и интенсивное окисление центральной полуфурменной эоны, что позволяет сократить время плавки и снизить расход жидкого чугуна.

Экономический ффект от использования предлагаемой фурмы определя3707 4 ется повышением производительности печи за счет возможности проведения дополнительных плавок на сэкономленном времени от каждой плавки. Время

5 проведения плавки сократилось до 31 мин. Общая экономия. времени за сутки составит 4-6,5 ч), 1

1093707

Составитель А. Кожанов

Техред Л. Коцюбняк Корректор О. Тигор, Редактор Н. Рогулич

Заказ 3379/23

Тираж 540

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