Фурма донного дутья

 

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к конструкциям фурм для донной продувки расплавов. Цель изобретения - увеличение стойкости фурмы путем снижения турбулентного трения газового потока в кольцевом сопле. Для этого направляю - щую газового потока, расположенную в кольцевом сопле, выполняют в виде .двутаврового профиля, у которого отношение ширита полки к высоте профиля составляет 0,35-0,55, а угол наклона полки равен 30-35. Изобретение позволйет повысить стойкость фурмы на Z. 2 ил., 1 табл.{

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% (И) (sg 4 С 21 С 5/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вЂ” - /

К д BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4245353/31-02 (22) 15.05.87 (46) 15.12.88. Бил.Ф 46 (71) Коммунарский горно-металлургичес кий институт (72) В.М.Кравченко, А.И.Перевозчиков, С.В.Куберский и A.À.Горбунова (53} 669.184.142(088.8) (56) Патент ФРГ У 2117714, кл. С 21 С 5/46, олублик. 1977.

Авторское свидетельство СССР

У 1036754, кл. С 21 С 5/48, 1983. (54) ФУРИА ДОННОГО ДУТЬЯ (57) Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к конструкциям фурм для донной продувки расплавов. Цель изобретения — увеличение стойкости фурми путем снижения турбулентного трения газового потока в кольцевом сопле. Для этого Направляющую газового потока, расположенную в кольцевом сопле, выполняют в виде ,двутаврового профиля, у которого отношение ширины полки к высоте профиля составляет 0,35-0,55, а угол наклона полки равен 30-35 . Изобретение позвол (ет повысить стойкость фурмы на 11Х.

2 ил., 1 табл.

1444358

Изобретение относится к конструкциям донных фурм кислородных конвертеров, преимущественно для газокислородного рафинирования стали и предназ-5 начено для использования в черной металлургии.

Цель изобретения - увеличение стойкости фурмы посредством снижения тур.булентного трения газового потока в кольцевом сопле.

На фиг.1 показана предлагаемая фурма; на фиг.2 - узел I на фиг.1.

Фурма донного дутья содержит основ- ное сопло I,âñòàâëåííoå в кольцевое ,сопло 2, снабженное спиральной направляющей 3, имеющей участок 4 с переменным шагом и участок 5 с постоянным шагом и установленной в зазоре 6 кольцевого сопла 2. Наружная поверх- 20 ность кольцевого сопла 2 защищена футеровкой 7,,примыкающей к корпусу конвертера 8.

В процессе работы в основное сопло

1 подается кислород, а в кольцевое 25 сопло 2 — природный газ. Природный газ двигается по всему сечению, образованному кольцевым зазором 6 и спиральной направляющей 3, выходит из фурмы, создавая вокруг кислородной 30 струи защитный слой. Таким образом, высокотемпературная реакционная зона отодвигается от фурмы, что эначитель" но повьппает стойкость фурмы.

Выбор граничных параметров обуслов лен получением максимального низкого . турбулентного трения газового потока кольцевого сопла при максимальном сроке службы фурмы.

Так при увеличении отношения вели.40 чины полки Ь к высоте профиля h более

0 55 значительно сокращается срок службы фурмы иэ-за ухудшения охлаждения наружной стенки, а при отношении ме- нее 0 35 значительно повьппается турбулентное трение потока ° Изменение

0 угла наклона более 35 и менее 30 значительно повышает турбулентное трение потока, 50

В таблице представлена величина турбулентного трения газового потока в кольцевом сопле со спиральными направляющими в виде профиля с двутавро вым поперечным сечением с отношением величины полки Ь к высоте профиля Ь и углами наклона полки e(. при гранич" ных, средних, выше верхнего, ниже нижнего пределов отношения величины полки Ь к высоте профиля h и в Х по сравнению с известным, Из таблицы видно, что величина турбулентного трения кольцевых сопелсо спиральной направляющей в виде профиля с двутавровым поперечным сечением в сравнении с известным имеет минимальные значения при использова" нии спиральных направляющих в виде двутавра с отношением Ъ/21 в пределах

О;35-0 55 и величине угла cL в пределах 30-35 .

При значениях:величины турбулентно

ro трения 89-91Х по сравнению с известным стойкость футеровки донных

Аурм повьппается на 9-11Х.

П р и м е Р..В днище тигля индукционной печи емкостью 20 кг были установлены две донные фурмы, одна выполнена со спиральной направляющей в виде профиля с двутавровым поперечным сечением с отношением величины полки Ь к высоте профиля Ь 0,45 и углом наклона полки 1 = 30 и вторая о по известному. После гаэокислородной продувки 10 опытных плавок был эамерен износ футеровки у донных фурм. Сравнение полученных результатов показало, что износ футеровки у донной фурмы с направляющей в виде профиля с двутавровым поперечным сечением на 11Х меньше.

Согласно данным проведенных экспериментов предлагаемое изобретение в сравнении с известным позволяет сни . зить коэффициент турбулентного трения газового потока в кольцевом сопле фурмы на 10Х и повысить стойкость фурмы на 11Х.

Формула изобретения

Фурма донного дутья, содержащая концентрично установленные трубы, образующие центральное и кольцевое сопла с расходуемым и нерасходуемым участками, и спиральную направляющую, установленную в кольцевом сопле с переменным шагом на нерасходуемом участке сопла и с постоянным шагом на л

Расходуемом, отличающаяся тем, что, с целью увеличения стойкости фурмы посредством снижения турбу лентного трения газового потока в кольцевом сопле, спиральная направляющая выполнена в виде профиля с двутав= ровым поперечным сечением, причем отношение ширины полки к высоте профиля составляет от 0,35 до 0,55, а ! о угол наклона полки равен 30-35

1444358

Отношение величины полки к высоте проград филя b/b

0,45

0,25 0,35 0,55 0,65

25 99 94

30 98 90

32 98 90

35 98 91

40 100 93

94

92

92

89

93

92

92

Составитель В.Красина

Техред.М.Ходанич Корректор Л.Пилипеико

Редактор М.Недолуженко

Заказ 6456/27

Подписное

Тираж 545

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, %-35, Раутская наб. ° д. 4/5

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