Фурма для продувки металла

 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройствам для продувки сталеплавильной ванны кислородом. Цель изобретения - повьппение скоростей массообмена и нагрева металла. Срез выходного сечения сопел 5 вне инего ряда фурмы вьтолнен в верхней части до оси перпендикулярно, а в нижней - под углом 15-65°к образующей сопла. Форма выполнения среза сопла обеспечивает автокобательный характер движения струи газа, способствуя интенсивному окислению и перемешиванию большого объема металла в околофурменной и периферийной зонах, р 2 ил. О) с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ÄÄSUÄÄ 1323574 А 1 (51)4 С 21 С 5/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (2 1) 3904401/22-02 (22) 03.06.85 (46) 15.07.87. Бюл. Ф 26 (71) Коммунарский металлургический комбинат (72) В.Т.Лобачев, Д.А.Дюдкин, Н.П.Семенов, Н.И.Глоба, В.Е.Купершток, M.Ê.Токмаков, C..П.Терзиян, А.И.Кущенко, В.П.Игнатьев, А.И.Мастицкий, Б.А.Дворядкин, Ю.Г.Стрельченко, Л.И.Кретов и Г.Н.Харламова (53) 669.183.212(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 390153, кл. С 21 С 5/48, 1971.

Авторское свидетельство СССР

У 1127908, кл. С 2 1 С 5/48, 1983. (54) ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к области металлургии, в частности к устройствам для продувки сталеплавильной ванны кислородом. Цель изобретения повышение скоростей массообмена и нагрева металла. Срез выходного сечения сопел 5 внешнего ряда фурмы выполнен в верхней части до оси перпендикулярно, о а в нижней — под углом 15-65 к образующей сопла. Форма выполнения среза сопла обеспечивает автокобательный характер движения струи газа, способствуя интенсивному окислению и перемешиванию большого объема металла в околофурменной и периферийной зонах.

2 ил. ф

1 132357

Изобретение относится к металлургии, в частности к устройствам для продувки сталеплавильной ванны кислородом.

Цель изобретения — повышение ско5 ростей массообмена и нагрева металла.

На фиг. 1 изображена фурма, продольный разрез; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1.

Фурма содержит центральную трубу 10

1 для подачи охлаждающей воды и коаксиальные трубы 2 и 3. Кольцевые такты между трубами 1,2 и 2,3 служат для подачи кислорода и отвода воды соответственно. К нижним концам коаксиаль- 5 ных труб по окружностям жестко прикреплена головка 4 с двумя рядами сопел 5 и 6. Сопла 5 внешнего ряда выполнены в виде цилиндров усеченных в выходной части двумя плоскостями, 2р одна иэ которых направлена под прямым углом, а другая — под углом 1565 к их образующей. Срез выходного сечения сопел 5 внешнего ряда, выполненный в верхней части до оси пер- 25 пендикулярно, а в нижней — под углом

15-65О к образующей сопла, обеспечивает неустойчивость струи в вертикальной плоскости и возникновение автоколебательного движения ядра струи под ЗО действием собственных турбулентных пульсаций высокоскоростного потока кислорода.

При расположении нижней секущей плоскости под углом менее 15 и более

65О к образующей генерация автоколебательного движения струи в вертикальной плоскости носит неустойчивый характер и возникает только в узком интервале давления и расхода кислоро- р

40 да, что делает применение такой фурмы нетехнологичным.

Фурма работает следующим образом.

Кислород поступает к головке 4 и подается через сопла 5 и 6, располо" 45 женные с чередованием угла наклона к вертикали и имеющими различную конфигурацию выходного сечения сопла.

Струи кислорода с большим импульсом истекают из сопел 6 внутреннего

4 2 ряда, глубоко внедряются в расплав, интенсивно перемешивают и окисляют центральную подфурменную зону. Эллиптическая форма входного сечения сопел обеспечивает максимальную дальнобойность струи за счет ламинаризации потока кислорода в сопле.

Струи кислорода, истекающие из сопел 5 внешнего ряда, обладают высокой кинетической энергией и глубоко внедряются в расплав, кроме того, сложная форма выходного сечения сопла обеспечивает автоколебательный характер движения струи в вертикальной плоскости, вызывая таким образом интенсивное окисление и перемешивание большого объема металла в околофурменной и периферийной зоне.

При продувке через фурму предлагаемой конструкции происходит одновременная обработка кислородом поверхностных и глубинных периферийных зон и одновременное окисление центральной полуфурменной эоны, что позволяет интенсифицировать массообменные процессы и ускорить нагрев металла.

Использование предлагаемой фурмы позволяет сократить время плавки и снизить расход жидкого чугуна. Интенсивный массообмен позволяет погружать фурму только до границы раздела металла и шлака, обеспечивая повышение стойкости фурмы.

Ф о р м у.л а и з о б р е т е н и я

Фурма для продувки металла, содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты подачи кислорода, подвода и отвода охлаждающей воды, головку с соплами внешнего и внутреннего рядов, расположенных равноудаленно от двух близлежащих сопел другого ряда, отличающаяся тем, что, с целью павьппения скоростей массообмена и нагрева металла, срез выходного сечения сопел внешнего ряда выполнен в верхней части до оси перпендикулярно, а в нижней — под углом 15-65 к образующей сопла.

13 3574

Составитель А.Каханов

Редактор М.Недолуженко Техред И.Попович

Корректор И.Муска

Заказ 2933/30 Тираж 549

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113 ):J, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Произвол а.i лно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4