Фурма для продувки металла

 

ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА, содержащая головку с соплами, концентрично расположенные трубы, образующие тракты подвода и отвода охладителя и тракт подачи кислорода,охлаждаемый корпус с , выведенными в полость охлаждакицего тракта, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости фурмы, шипы на охлаждаемом корпусе выполнены полыми, а фурма снабжена дополнительной рубашкой , расположенной по отношению к ошипованному корпусу с зазором, образующим замкнутьй объем, который част тично заполнен легкоплавким металлом, и сообщенньи с полостями шипов.

СОЮЗ ООВЕТСНИХ . NNNNI

РЕСПУБЛИИ

6Ю (И) цр С 21 С 5/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И *ВТСВСИВИИ СВИДВТВИВСТВИ Ю„., В

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Ю В Ю (21) 3427730/22-02 (22) 26.04.82 (46) 30,11.84. Бюл. Ф 44 (72) В.Я. Вязовик, Н.М. Скороход, В.П. Бондаренко и Н.А. Дикий (71) Коммунарский горно-металлургический институт (53) 669. 183.212(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

1Â 584039, кл. С 21 С 5/48, 1978.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 429098, кл. С 21 С 5/48, 1978. (54)(57) ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА, содержащая головку с соплами, концентрично расположенные трубы, образующие тракты подвода и отвода охладителя и тракт подачи кислорода,охлаждаеиый корпус с шипам, выведенными в полость охлаждающего тракта, о т л нч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения стойкости фурмы, шипы на охлаждаемом корпусе выполнены полыж, а фурма снабжена дополнительной рубашкой, расположенной по отношению к ошипованному корпусу с зазором, образующим замкнутый объем, который частично заполнен легкоплавким металлом, и сообщенным с полостями шипов.

1126

Изобретение относится к черной ме"

:.таллургии, крнкретно к устройствам дпя продувки жидкого металла кислородом.

Известна фурма для продувки метал.- 5 ла, содержащая водоохлаждаемый медный корпус и магистрали для подачи реагентов.в печь. Корпус фурмы оребрен для увеличения площади тепловоспринимающей поверхности 1 .

1О

Недостатком это% фурмы является низкая стойкость из-эа малоэффективного охлаждения теглонапряженных поверхностей конструкции.

Наиболее близкой к изобретению но технической сущности и достигаемому результату является фурма для про- дувки металла, содержащая головку с соплами,,, концентричго расположенные трубы, образующие тракты подвода и от-. 0 вода охладителя и тракт подачи кислорода, охлаждаемый корпус с шипами, выведенными в полость охлаждающего тракта (2) .

Недостатком известной фурмы явля- 75 ется низкая стойкость, так как предельно допустимые тепловые нагрузки ф оверхностей, ошипованных цельнометаллическими элементами, расположенны ми нормально к этим поверхностям, не 30 превышают 10 Р нри скорости циркуляции охлащдающей воды 8-10 у..

Цель изобретения " повышение стойкости фурми. 35

Поставленная цель достигается тем, что в фурме для продувки металла, содержащей головку. с соплами, концент:рично расположенные трубы, образующие тракты подвода и отвода охлади- 40 теля и тракт подачи кислорода,.охлаждаемый корпус с шипами, выведенными в полость охлаждающего тракта, шипы на охлаждаемом корпусе выполнены полыми, а фурма снабженадополнительной45 рубашкой, расположенной по отношению к ошипованному корпусу с зазором, образующим замкнутый объем, который частично заполнен легкоплавким металлом.и сообщенным с полостями шипов. 50

На чертеже изображена фурма для продувки металла.

Фурма состоит из концентрически расположенных труб 1-3 и дополнитель ной рубашки 4. Внутренняя труба .1 эа-55 канчивается головкой с соплами 5 и образует тракт для подвода реагентов. Разделительная труба 2 образует

610, тракт для подвода охладителя. На наружной трубе 3 (корпусе) выполнены полые шипы 6 с закрытыми верхними торцами 7, выведенными в полость между трубами 2 и 3. Угол между шипами 6 и корпусом 3 не превышает †" . Нижние ф торцы 8 шипов 6 открыты в пространство зазора 9, образованного корпусом 3 и рубашкои 4. Полости шипов 6 и пространство зазора 9 составляют единый замкнутый объем, частично заполненный легкоплавким металлом.

Фурма работает следующим образом.

В трубу 1 подают реагент, например, кислород, который истекает в жидкий металл через сопла 5. В рубе

2 и в полости между трубами 2 и 3 циркулирует охладитель.

При погружении фурмы тепло расплава передается рубашке 4 и легкоплавкий металл в зазоре между корпусом

3 и рубашкой 4, забирая это тепло, плавится, кипит и, испаряясь, заполняет внутренние полости шипов 6, где он конденсируется за счет интенсивного охлаждения наружной поверхности шипов водой, подающейся со скоростью 810 м/с по трубе 2 и двигающейся затем по кольцевому зазору между трубой

2 и стенкой корпуса 3, и отдает воде полученное тепло. Образовавшийся конденсат под действием силы тяжести возвращается в зазор 9.

Таким образом, охлаждение фурмы значитепьно улучшается эа счет. ис" пользования процессов кипения и конденсации промежуточного теплоносите- ля, в качестве которого служит легко-. плавкий металл, и представляет собой единую циркуляционную систему, где движение промежуточного теплоносителя осуществляется,за счет его испареиия, конденсации и сил тяжести. возвращающих,конденсат в зону испарения .

Стойкость фурмы предложенной конструкции повышается за счет значительного увеличения отводимых от ее наружной поверхности тепловых потоков, что препятствует росту температуры стенки корпуса фурмы и ее nporapy.

Максимально допустимые тепловые нагрузки для данной фурмы (промежуточным.теплоносителем служил сплав Вуда) 1126610

° .

Составитель А. Каханов

Техред Т.Маточка Корректор Н Король

Редактор Т. Веселова

Тирам 539 . Подписное

ВНИИПИ Государственного коиитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 8642/20

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

3 составляет 8.10 Вт, что в 4-6 раз м выше аналогичных характеристик для известных конструкций.

Экономический эффект от использования фури предломенной конструк-, ции составит 60-70. тыс. руб. за счет увеличения их срока слумбы.