Фурма для продувки расплава в конвертере

 

союз сонетсних социллистичесни х

РЕСПУБЛИК

„.$(«г664

t51) 5 С 1 С э/ - 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H 4 BTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ осудАРстВенный Комитет

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ пРи гннт СССР 1 7?, (/ (.(? (>1 F, с (/,, ((. 1 ; (,(1;, / /li ./ ii (,3(,эе(>,;1»i > !» i»i/i, f f»i- » lil i (ч(с (1 (у: (г,!. 1,,1. .р! e!»I f. l, . г?; ), 1 . 1еР»-".т. гt, . ;.. 1, П(о;«,1(!«clllr:

li, Т . c (ic le I ii l i, 1. l l lit(é!, i,. р.(4("(гь .1! ., 1.;1. ч(, r -»., О. 1, „"». «оп -,в .i,E.(.! ðî; кtf;I

<,;, г,, (; .„ .. 1, >.,,;(/3.;I i.« /;с е (, п(Т» .»Т;со С(!

1 е3" 1 / > Iгп, cl (.i/сс l> I /

/c l гrlpe е.-",-33»т, .--3 .i « л, i (, (, f? (> t, „1.((>(, .<. « . (,. 1 " .. (3,, " >. (.// . фУ". i/ 131 IIf (/ ."В! 11 Г/!,,!1. 1(c:."3 П ! (>11 Б1;1 "Т1, (/") . 1!(> r те.il((отH i H T я:..,«р««ой е Tc3JI/!.р«7(и% в «ает(;!e ги К с!(>си-«но;(T !. те У,.тcl. («i ãi,;лине; T .ñ. f>ëx....1,(л,(In/I рете«(»я является с««.кение р;!(:Кола ч;—

i )/I I;3 I« I П. :«B K i л f С feТ П ci«i7«fe l I tiff ьф-!

1эобретение относится к устройствам,(ля вдувания кислорода в меTlëëóðги(е. кис печи, в частности 13 конвертер с верхним кислородным дутьем, Цель изобретения — снижени!. расс

ХОДа (стУНа На ПЛаВКУ Эа СЧЕТ ffnf>ff.fleния эф .>ективности дожигания окиси у г.п; рода.

На фиг.1 изображена фурма при периферийн >м подводе о>лла>(дающей воды к головке, вертикальный разрез; на фиг. — то же, при центральном подводе води к голов.:e.; на фиг.3 — центральное сопло с дроссельным устройст, .(! г((13!foe TI« и(>/(!»ан«(я о«;((си углер > ,(а . с/, 1цс(с« Г О сто! Iт 11 «le тьсР(ь х Kolllfeí трtl п расположеf(!!нх цельнотяlfóòffx

ТРУЛ 11 Гn!Ic>f«ÊÈ. ЕИСЛОРОД ПО ЦЕНтРа ff1«ой трубе. подводится >и(див идуаль«fn к ц((tòðlilf ному соилу с дроссепьным устро(«тг«ом. К перифер!(йним соплам подвод «то я дну(ой регул«!руемый лоток кисл,>ро 1 для продувки ванны. Для повышения,>(7 ктив(3ост«1 дожи! анин окиси углеf >д(! дроссельное устройство вылов«1!»о f: виде стак ана, в сте HK(= котор-г» i 7 рех ярусах по высоте от донинка про(я эа»ы отверстия, paefloJfo: н«ни« H(1 л рво.! ярусе диаметрально напротив друг друга, на втором C

Ф

ЛРУГ/с Hаf(PПВЛЕП«(ЫЕ T;IHГЕНЦИаЛЬНО В (:/litó сторон/, l f(B -.ретьем ярусе танге»ц((а.(ьг(n «3 прот!(вололожную сторону. оком с т клсс рельсе цел с кольце— вы(! эазором JI«lyTptt центрального

- О»,Г(П . 6 1:Л . вом, вертикальный разре-.; на фиг. 4

6 — сечения по ярусам сопел. фурма дпя продувки расплава в конвертере состоит из четырех концентрично расположенных цельнотянутых труб и головки. При выполнении фуры! с периферийным подводом охлаждающей воды к головке (фиг.1) по центральной трубе 1 подводится индивидуальный поток кислорода для дожигания СО до СО к центральному соплу 2 с дроссельным устройством в виде стакана 3. По трубе 4 пропускают основной второй поток кислорода

1654345 для продувки ванны к периферийной группе сопел 5 Лаваля. Охлаждающая вода подается по трубе 6 и отводится по наружной трубе 7. При выполнении фурмы с центральнйм подводом охлаждающей воды к головке (фиг.2) также по центральной трубе 1 подводится индивидуальный поток кислорода для дожигания СО до СО к центральному соплу 2 с дроссельным устрой. ством в виде стакана 3. По трубе 4 подается основной второй поток кислорода для продувки ванны к периферий— ной группе сопел 5 Лаваля. 15

Центральный подвод охлаждающей воды осуществляется по трубе 6, а отводится вода по наружной трубе 7.

Независимо от выбранной системы охлаждения головки фурмы центральное 20 сопло 2 с дроссельным устройством в виде стакана 3 и индивидуальным трактом подачи кислорода через трубу 1 имеют одинаковую конструкцию (фиг.3).

В стенке стакана 3 на трех яру- 25 сах 8 — 10 по высоте от донышка прорезаны отверстия. На первом ярусе 8 отверстия 11 расположены диаметрально напротив друг друга, на втором ярусе

9 отверстия 12 направленыt танген- 30 циально внутрь стакана по часовой стрелке, а на третьем ярусе 10 отверстия 13 ориентированы тангенциально внутрь стакана в противоположную сторону против часовой стрелки.

Стакан 3 крепится на резьбе 14 внутри центрального сопла 2. B случае повреждения головки фурмы стакан

3 выворачивается из центрального сопла 2 и устанавливается в новых голов- 40 ках фурм. Площадь кольцевого зазора

15 для подвода кислорода к отверстиям стакана 3, суммарная площадь сечений отверстий 11 — 13 и площадь внутреннего сечения 16 стакана равны 45 между собой.

Фурма работает следующим образом

Основной поток кислорода для продувки ванны подается по трубе 4 к пе 50 риферийной группе сопел 5 Лаваля, с помощью которых формируются сверхзвуковые кислородные струи, глубоко проникающие в ванну при рабочем расположении высоты фурмы. При этом созда55 ется мощный встречный поток окиси углерода, выделяющейся преимущественно из пределов реакционной зоны взаимодействия кислородных струй с расплавом. Дополнительный поток кислорода для дожигания окиси углерода подводится по центральной трубе 1 к центральному соплу 2 с дроссельным устройством в виде стакана 3 и через кольцевой зазор 15 и отверстия 11

13 ярусов 8 — 10 соответственно поступает внутрь стакана 3. При этом благо -. даря расположению напротив друг друга отверстий 11 на первом ярусе 8 стакана происходит взаимное встречное торможение с потерей скорости кислородных струй с образованием потока, который закручивается за счет тангенциального подвода кислородных струй через отверстия 12 на ярусе 9 по часовой стрелке, а затем дополнительно тормозится в результате тангенциального подвода кислородных струй через отверстия 13 на ярусе 10. В результате происходит быстрое падение скорости кислородного потока в пределах высоты стакана 3 дроссельного устройства °

При этом истекающая с дозвуковой скоростью струя кислорода из стакана 3 быстро расширяется и теряет свою скорость по мере распространения к ванне, вовлекает в себя встречно выделяющуюся окись углерода и дожигает последнюю до СО> с образованием высокотемпературного факела. Выделяющееся при этом тепло передается ванне, что улучшает тепловой баланс плавки и способствует снижению расхода чугуна. Поскольку дроссельное устройство

3 в предлагаемой конструкции фурмы снабжено индивидуальным трактом 1 IIo дачи кислорода, обеспечивается более эффективное до>иоганне СО до СО за счет регулирования по периодам плавки расхода кислорода, а именно увеличения подачи кислорода через дроссельное устройство во время интенсивного обезуглероживания ванны и уменьшения на начальной и конечной стадии операции, когда скорость окисления углерода мала.

Конструкция фурмы позволяет обеспечить более эффективное дожигание выделяющейся из реакционной зоны окиси углерода благодаря быстрому затуханию скорости и увеличению эжектирующей способности центрального кислородного потока, формирующегося дроссельным устройством. Кроме того, фурма позволяет обеспечить более гибкое управление дожиганием окиси углерода в полости конвертера sa

165 счет независимо регулируемой поцачи кислорода через дроссельное устпойство, а также снизить расход чугуна на 10-14,6 кг/т годной стали. Только за счет снижения расхода жидкого чугуна в металлошихте на 10 кг/т стали и соответствующего увеличения расхода лома экономия на приведеH ных затратах в условиях кислородноконвертерного цеха.

Формула изобретения

Фурма для продувки расплава в .<ончертере, содержащая головку с пергФерийными соплами и центральным со лом, си-:.""ж" иным дроссельны;с-. ро1.ток, о т п и ч а ю щ тем, что, ;с снижения ..ода

6 чугуна . a ппавку за счет повьппенйя эффективности дожигания окиси углерода, дроссельное устройство выполнено в виде стакана, в стенке которого на трех ярусах по высоте от доньппка прорезаны отверстия, расположенные на первом сверху ярусе диаметрально напротив друг друга, на вIор м ярусе направленные тангенциально в одну, а на третьем ярусе тангенциально в противоположную стороны, стакан размещен с кольцевым зазором в утри центрального сопла, которое снабжено индивидуальным трактом подачи газа, при этом площадь кольцевого зазора, :,.ммарная площадь сечений отверстий с-;к.и.а и площадь внутреннего сечеi, èÿ стакана равны между ссбой.

1654345

Составите пь В. Красина

Редактор Н.Яцола Техред A.Êðàâ÷óê Корректор Л.Патай

Заказ 1931

Тираж 401

Подписное

ВНИИПИ Государстве.:<ного комитета по изобретениям и открьггиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101