Многосопловая фурма для продувки металла

 

Изобретение относится к области металлургии, конкретно - К сталеплавильному производству, и может быть использовано в цветной металлургии при вьтлавке металлов и сплавов,. Цель изобретения - повышение эффективности процесса плавки путем увеличения степени дожигания СО достигается тем, что в центре каждого соплового блока головки выполнено сопло Лаваля и вокруг него соосно по одному серповидному щелевому соплу, плоскость симметрии которого совпадает с плоскостью, проходящей через ось симметрии соответствующего сопла Лаваля и ось симметрии головки, причем серповидные щелевые сопла направлены к периферии соплового блока под углом не более 10 к оси сопла Лаваля. В центре головки может быть установлен дополнительньш СОШ10ВЫЙ блок, вокруг центрального сопла Лаваля которого равномерно по концентричной окружности выполнены V-образные щелевые сопла, у которых грани лучевых каналов направлены под углом не более 10° к оси сопла Лаваля. Геометрические параметры сопл и их взаимное расположение оптимизированы. Использование фурмы данной конструкции позволяет сократить расход жидкого чугуна в среднем на 20 кг/т стали. 8 ЗоП. ф-лы, 3 ил. s (Л 4i 4 О СО со 4

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУЕ 1ИК

С5!) 4 С 21 С 5!48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H д BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО-ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4211223/31-02 (22) 20.01.87 (46) 30.11.88. Вюл. № 44 (71) Ленинградский механический институт им. Маршала Советского Союза

Устинова Д.Ф. и Нижнетагильский металлургический комбинат им.В.И.Ленина (72) A.М.Сизов, С.И.Жигач, А.П.Иванов, А.С.Шкраб, В.Е.Никольский, И.В.Величко, М.А.Третьяков, S.Д.Червяков, В.Г.Коро"- одский, Ю.Д.Исупов и В.В.Зорихин (53) 669.184.244.66 (088.8) (56) Дожигание оксида углерода н ,крупнотоннажном конвертере с ком.бинированной продувкой. Т.Фукуяма, Е.Мацумото, Х.Мацуи и др. — Тэцу то хаганэ, 1985, № 12, с.262.

Авторское свидетельство СССР

¹ 956571, кл. С 21 С 5/48, 1981 ° (54) МНОГОСОПЛОВАЯ ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к области металлургии, конкретно — к сталеплавильному производству, и может быть использовано в цветной металлургии

«. SU„3440934 А 1 при выплавке металлов и сплавов.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса плавки путем увеличения степени дожигания СО достигается тем, что в центре каждого соплового блока головки выполнено сопло Лаваля и вокруг него соосно по одному серповидному щелевому соплу, плоскость симметрии которого совпадает с плоскостью, проходящей через ось симметрии соответствующего сопла Лаваля и ось симметрии головки, причем серповидные щелевые сопла направлены к периферии соплоо вого блока под углом не более 10 к оси сопла Лаваля. В центре головки щ может быть установлен дополнительный сопловый блок, вокруг центрального сопла Лаваля которого равномерно по концентричной окружности выполнены V-образные щелевые сопла, ф у которых грани лучевых каналов иапо равлены под углом не более 10 к оси сопла Лаваля. Геометрические парамет. ры сопл и их взаимное расположение оптимизированы. Использование фурми данной конструкции позволяет сократить расход жидкого чугуна в среднем © на 20 кг/т стали. 8 з.п. ф-лы, 3 ил. CA

4йь

1440934

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к сталеплавильному производству, а также может быть использовано в цветной металлургии при выплавке металлов и сплавов.

Цель изобретения — повышение эффективности процесса плавки путем увеличения степени дожигания монооксида углерода.

На фиг.1 изображен вид с торца фурмы; на фиг.2 — разрез А- А на фиг.1: фурми, сонловые блоки которой выполнены в виде сопла Лаваля и соосного ему серповидного щелевого сопла; на фиг ° 3 — вид с торца фурмы, в центре головки которой выполнено сопло.Лаваля, вокруг которого равномерно по концентрической окружности размещены V-образные щелевые сопла.

Фурма для продувки металла,состоит из трех коаксиально расположенных труб: наружной трубы 1, разделительной трубы 2 и внутренней трубы 3. Торцовые концы наружной трубы

1 и внутренней трубы 3 герметично пристыкованы к головке фурмы 4, а торцовый конец разделительной трубы

2 не доходит до головки фурмы 4, соединяя тем самым полость dl. для подвода охлаждающей воды, образованную наружной стенкой внутренней трубы 3, н внутренней стенкой разделительной трубы 2, с полостью Ь для отвода охлаждающей воды, образованную внутренней стенкой наружной трубы 1 и наружной стенкой разделительной трубы 2. Внутренняя полость внутренней трубы 3, завершающаяся предсопловым объемом С, служит для подвода газа окислителя. В головке фурмы 4 равномерно по окружности, центр которой совпадает с осью симметрии головки фурмы 4, размещены сопловые блоки, представляющие собой группы сопл.

В центре каждого соплового блока расположено сопло Лаваля 5. Вокруг сопла Лаваля 5 соосно размещено серповидное щелевое сопло 6. Оси сопл

Лаваля 5 направлены под углом до 25 к оси головки фурмы 4 в сторону периферии фурмы. Грани лучевых каналов серповидных щелевых сопл С направлео ны под углом до 10 к оси соответствующих сопл Лаваля 5 в сторону периферии соплового блока. В центре головки фурмы 4 может быть выполнено сопло Лаваля 7 (фиг.3). Вокруг сопла

ЗО

Лаваля 7. равномерно по концентрической окружности размещены V-образные щелевые сопла 8. Грани лучевых каналов V-образных щелевых сопл 8 направлены к периферии головки фурмы 4 о под углом до 10 к оси сопла Лаваля

7. Острые углы при концевых вершинах серповидных щелевых сопл 6 и

V-образных щелевых сопл 8 равны 2о

30 . Радиусы окружностей, на которых размещены серповидные щелевые сопла 6 и V-образные щелевые сопла 8, равны (1.1...3) R, где R - радиус выходного сечения сопл Лаваля 5 и

7. Расстояние между концами одного серповидного целевого сопла 6 равно (0,5 ° ° ° 2) К. Расстояние между острыми вершинами V-образных щелевых сопл

8 равно (0,5...2) R. Расстояние между осями сопл Лаваля 5 равно (4...8)

R. Расстояния между осью сопла Лаваля 7 (осью головки фурмы 4) и осями сопел Лаваля 5 равно (4...8) R.

Фурма для продувки металла работает следующим образом.

Кислород по внутренней полости внутренней трубы 3 поступает в пред-. сопловой объем С и из него в дозвуковую часть сопл Лаваля 5 и серповидных щелевых сопл 6. При наличии соплозого блока, выполненного по оси симметрии головки фурмы 4, кислород из предсоплового объема С поступает также в дозвуковую часть сопла

Лаваля 7 и Ч-образных щелевых сопл

8. Со срезов сопл Лаваля 5 и 7 истекают круглые сверхзвуковые газо- вые струи — основные струи. Со срезов серповидных шелевых сопл 6 и

V-образных щелевых сопл 8 истекают серповидные сверхзвуковые газовые струи и V-образные сверхзвуковые газовые струи. Эти струи имеют короткий начальный участок со сверхзвуковой ударно-волновой структурой. Вследствие зжекции серповидные газовые струи и V-образные газовые струи сливаются сосновной струей газа. При слиянии всех струй образуется составная суммарная струя.

Составная струя имеет по оси сверхзвуковое ядро с малой амплитудой изгиб-крутильных колебаний, а на периферии — толстый слой газа с дозвуковой скоростью течения. Струя -как бы набухает за счет нарастания пог - раничного слоя основной струи. Благодаря наличию на боковых поверхностях

14a9934

55

Захват, снабженный фиксатором с дополнительными планкамй, работает следующим образом.

С помощью подъемной машины захват, удерживаемый планкой 9 за подвески 7 стропа, транспортируют к грузу ° При посадке захвата на груз подвеска 6 заходит внутрь клещевин 1, которые упираются в груз и останавливают захват.

После этого рабочий опускает ручку 12 планки 9. При этом выступ 17 ручки 12 угирается в верхнюю дополнительную планку 14 и поднимает ее, выводя из контакта с горизонтальным пальцем 16, нижняя дополнительная планка 14 опирается на один из консольных упоров 18, размещенных на клещевинах.

Рабочий дает команду на подъем захвата. При подъеме захвата ось 3 скользит по прорези 11 планки 9 до момента зажатия груза губками 4. При этом верхняя дополнительная планка

14 скользит по пальцу 16, а нижняя дополнительная планка 14 продолжает опираться на консольный упор 18.

В таком положении груз транспортируют.

После отдачи груза захват. опускают полностью, при этом ьерхняя дополнительная планка 14 углублением

15 западает на горизонтальной палец

16, фиксируя максимальное раскрытие захвата. При подъеме захвата подвеска 6 под действием своей массы занимает исходное положение ° При необходимости транспортировки груза, размеры которого превышают максимальное раскрытие задействованной пары губок

4, переходят на дополнительные губки 5.

Переворачивают захват аналогично описанному.

Формула изобретения

1. Клещевой захват, содержащий соединенные центральной горизонтальной осью клешевины, концы верхних плеч которых соединены между собой и с подвеской для крюка подъемной ма% шины шарнирными тягами, а концы нижних плеч снабжены губками, и механизм фиксации положения Йлещевин, включающий в себя закрепленную одним концом на общей оси шарнира од5

35 ной иэ клещевин и прилежащей к ней тяги горизонтальную планку, на другом конце которой выполнена продольная прорезь для размещения в ней общей оси шарнира другой клещевины и прилежащей к ней тяги, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью расширения диапазона типоразмеров захватываемых грузов, шарнирные тяги выполнены с удлиненными в стороны от центральной горизонтальной оси их соединения верхними концам, а механизм фиксации положения клещевин дополнительно включает средства стопорения общей оси шарнира второй клещевины и прилежащей к ней тяги и связанную с горизонтальной планкой рукоятку, при этом захват снабжен дополнительными захватными губками, жестко закрепленными на внутренних по отношению к вертикальной оси симметрии по- . верхностях верхних частей удлиненных концов шарнирных тяг, и органом присоединения к крюку подъемной машины.

2. Захват по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что средства стопорения общей оси шарнира второй клещевины и прилежащей к ней тяги образованы наклоненными в разные стороны от горизонтальной оси симметрии планки, сообщающимися с ее продольной прорезью и между собой и являющимися ее продолжением пазами, а рукоятка жестко закреплена на конце горизонтальчой планки со стороны ее пазов, 3. Захват по п.1, о тлич аюшийся тем, что он снабжен жестко закрепленным на горизонтальной планке перед продольной прорезью горизонтальным пальцем и жестко закрепленными на наружных сторонах второй клещевины и прилежащей тяге консольными упорами, а средства стопорения общей оси шарнира второй клещевины и прилежащей к ней тяги представляют собой две установленные с возможностью взаимодействия с консольными упорами на общей оси шарнира второй клещевины и прилежащей тяги дополнительные планки с выполненными на их торцах и симметрично расположенными по отношению друг к другу углублениями для расположения в них гориэонтельного пальца, а рукоятка поворотно закреплена на общей оси шарнира второй клещевины и прилежащей к ней тяги и выполнена с горизонтальным

l439934 выступом для. взаимодействия с дополнительными планками.

4, Захват по п.l, о т л и ч а юшийся тем, что орган присоедине5 ния к крюку подъемной машины установлен на центральной горизонтальной оси клещевин, 5 ° Захват по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что орган присоединения к крюку подъемной машины представляет собой подвески, шарнирно закрепленные в верхних частях соответствующих удлиненных концов шарнирных тяг.

1440934

Составитель В.Красина

Техред А.Кравчук Корректор И.Муска

Редактор М.Товтин

Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ б143/29

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4