Способ и установка для прочистки фурм конвертора для получения меди и никеля

 

1. Способ прочистки фурм конвертора для получения меди и никеля, при котором используется подача воздуха , отличающийся тем, что воздух подается периодически под давлением 2-6 атм в пространство между двумя трубами фурм типа труба в трубе, при этом вдуваются быстрорасширяющиеся при высоких температурах вещества, а в интервалах между двумя прочистками подается воздух под давлением 0,6 - 1,2 атм. Х а 1-@-1 ;о ел

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

РЕСПУБЛИК

a% (и1 Я С 22 В 15/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ%9 (89) 24326 НРБ (21) 7770849/22-02 (22) 11. 10. 79 (31) 34945 (32) 20.12.76 (33) НРБ (46) 15.06.84. Бюл. У 22 (72) Цветан Петров Кръстев, Петър

Станков Георгиев, Лукан Павлов Луканов, Тошо Кръстев Даков и Кръстю

Стефанов Чакъров (НРБ) (53) 669.333.43(08o".8) (54) СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОЧИСТКИ ФУРМ КОНВЕРТОРА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕДИ И НИКЕЛЯ. (57) 1. Способ прочистки фурм конвертора для получения меди и никеля, при котором используется подача воздуха, отличающийся тем, что воздух подается периодически под давлением 2 — 6 атм в пространство между двумя трубами фурм типа "труба в трубе", при этом вдуваются быстрорасширяющиеся при высоких температурах вещества, а в интервалах между двумя прочистками подается воздух под давлением 0,6 — 1,2 атм.

2. Установка для осуществления способа по п. 1, в которой используется коллектор для сжатого воздуха, электромагнитные вентили и электромеханический распределитель, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что фурмы 1 соединены с коллектором 2 для. возду-

097695 ха под высоким давлением, «а котором смонтированы резервуар 7 для жидких и твердых веществ и электромагнитный вентиль 3, соединенный с расходомером 5 воздуха, при этом после вентиля установлен электромеханический воздухораспределитель 4.

Изобретение касается способа и установки для прочистки фурм конвертора для получения меди и никеля с погружающимися в расплав фурмами.

Известно, что еще при первых опы- 5 тах продувки медных штейнов воздухом, возникла необходимость постоянной прочистки фурм, по причине уменьшения их светлого сечения из-за отвердевания расплавленных частиц при соприкосновении их с вдуваемым через фурмы воздухом в результате большой разницы в их температурах.

Во многих странах прочистка фурм осуществляется вручную посредством специальных фурмовок или труб, причем часто используются и молотки.

При этом способе прочистки фурм теряется до 10Х используемого для конвертирования воздуха и очень уменьшается срок работы огнеупорноч кладки из-за ее разбивания механической фурмовкой. Одновременно с этим условия работы крайне тяжелы.

Известны специальные машины для прочистки фурм механическим способом, при котором тяжелый физический труд заменяется сложной пневматической системой. Обслуживание этих машин сложное и стоит дорого, но их самый большой недостаток состоит в том, что при использовании этих машин не исключается основное несовершенство механической фурмовки— разрушение огнеупорной кладки и деформация фурмовых труб. При этом даже при использовании непрерывной фурмовки полное сечение фурм не восстанавливается, что объясняется тем, что утолщенная передняя часть фур- 40 мовки всегда меньше диаметра фурмовой трубы и при своем обратном ходе она увлекает за собой расплав, который отвердевает в фурмовой трубе и уменьшает ее сечение, а следовательно уменьшает ее пропускающую способность воздуха. Использование таких машин для прочистки фурм не решает этих проблем, а еще больше увеличивает разрушительное действие фурмо вок на огнеупорную кладку. Такие машины используются в СССР, Канаде, США, Испании и др.

В мировой практике (СССР) осуществлен ряд опытов по вдуванию кислорода и повышению давления воздуха, а .также по вдуванию подогретого воздуха, во избежание образования настылей на фурмах. Подача воздуха, обогащенного кислородом и подогретого воздуха является нерациональной из-за резкого повышения температуры воздуха в области фурм и быстрого изнашивания огнеупорной кладки, а во втором случае — из-за падения производительности конвертора в результате относительного уменьшения содержания кислорода во вдуваемом подогретом воздухе.

Подача воздуха при повышенном давлении дает обнадеживающие результаты, но этот способ не нашел широкого применения главное по двум причинам: резкое повышение стоимости конвертирования из-за высокой стоимости сжа-. того воздуха; резкое увеличение уноса с газами.

Известно устройство для прочистки фурм конвертора от настылей (авторское свидетельство СССР 465437) посредством мгновенной подачи воздуха под высоким давлением по всему сечению фурмы, что является сложным для выполнения и ухода, требует большого расхода сжатого воздуха, в результате чего не нашло применения г. практике.

3 1097

Цель изобретения — создание метода и установки для очистки фурм конвертора для получения меди и никеля, посредством которых была бы обеспечена быстрая и полная прочистка фурм конвертора с предотвращением разрушения огнеупорной кладки и с малым расходом воздуха, без уменьшения пропускающей способности воздуха фурмой, в результате чего можно сохранить 1п постоянную производительность конвертора и уменьшить стоимость конвертирования.

Поставленная цель достигается тем, что согласно методу в расплав в конверторе периодически подают газообразные (воздух, азот, пар и т.д.), жидкие (газойль, спирт, эфир и т.д.) или твердые вещества под давленнем

2 — 6 атм, используя полость, образованную внешней и внутренней трубой фурмы типа "труба в трубе". В результате этого под воздействием газообразного, жидкого или твердого вещества под высоким давлением в течение

10-15 с на образовавшуюся в конце используемой стандартной фурмы настыль, она отрывается и отверстие фурмы очищается. Периодичность прочистки имеет продолжительность 45—

60 с,причем в периодах между двумя прочистками по внешнему сечению фурмы подается воздух под давлением

0,6 — 1,2 атм, который предохраняет сечение от попадания в него расплав35 ленных частиц и отвердевания.

Сущность установки состоит в том, что используется зжектор для сжатого воздуха, расходомер воздуха с регулирующими конечными выключателями, электромеханический воздухораспределитель и электромагнитные вентили, соединенные с фурмами конвертора и резервуаром для твердых и жидких веществ, с целью осуществления способа прочистки фурм конвертора.

Преимущество предлагаемых способа и установки состоит в том, что в крат,кий период времени, на небольших поверхностях создается очень высокое 5о давление, обеспечивающее быструю и полную прочистку образовавшихся настылей, предотвращается разрушение огнеупорной кладки, сохраняетс.". пропускающая способность воздуха фур- 55 мой и производительность конвертора и уменьшается стоимость конвертирования, 695 4

На чертеже показана предлагаемая установка для осуществления способа прочистки фурм конвертора, После подачи воздуха под давлением 0,6 — 1,2 атм посредством коллектора 2 по внутренним трубам фурм 1 подается и газообразное вещество под давлением в коллекторе 2 от 2 до

6 атм к .электромагнитному вентилю 3, расположенному перед электромеханическим распределителем, который обеспечивает периодическую подачу вещества в пространство между двумя трубами фурмы "труба в трубе". Фурмы погружают в расплав, при этом за расходом воздуха следят с помощью стандартного расходомера 5, снабженного конечными выключателями,.подающими сигнал при открывании электромагнитного вентиля 3 и пуске электромеханического распределителя 4, когда расход воздуха низкого давленМя упадет под предварительно определенное количество. После достижения заданного количества расходомер автоматически выключает магнитный вентиль и распределитель и доступ воздуха высокого давления к внешним трубам фурм прекращается. В тех случаях, когда посредством включения первой степени системы нельзя обеспечить достижение первоначально заданного расхода воздуха и он продолжает падать, то с помощью датчика иэ расходомера подается сигнал для включения второй степени магнитного вентиля 6, посредством которой из емкости 7 под давлением подаются газообразные, жидкие или твердые вещества, которые при достижении областей высоких температур (конец фурмы) моментально расширяются и, создавая высокое давление, надежно очищают рабочее сечение фурмы.

После достижения заданного расхода воздуха обе системы выключаются посредством конечного выключателя.

Этим способом достигается поддерживание постоянного расхода воздуха в технологически необходимых интервалах.

Технологические показатели, характеризующие процесс конвертирования, полученные при использовании конвертора диаметром 2800 мм и длиной

4250 мм, оборудованного 12 фурмами диаметром подачи воздуха в расплав

38 мм, при известном и предлагаемом способе работы, показаны в таблице.

1097695

Способ

Показатели

Предлагаемый

Известный

Полезное сечение фурм, см

136,02

136,02

Относительный расход технологическогЬ воздуха, м /см мин

1,22

1,72

Давление технологического воздуха, атм

0,75

0,70

Относительный расход воздуха высокого давления, м /см мин

0,029

Производительность конвертора по металлосодержащей шихте, т/24 ч

90

Унос пыли с газами, 7

Составитель А.Кальницкий

Редактор П.Макаревич Техред А. Бабинец Корректор А.Знмокосов

Заказ 4160/25 Тираж 603 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r.Óàãîðîä, ул.Проектная, 4

Признано изобретением по реэульта- тутом по делам изобретений и рационалитам экспертизы, осуществленной инсти- эации Народной Республики Болгарии.