Фурма для продувки расплава металла газом

 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для продувки расплавленного металла газом при рафинировании металла, и может быть использовано в цветной металлургии и химической промышленности при продувке растворов и расплавов. Целью изобретения является повышение ресурса работы фурмы за счет того, что вкладыш выполнен из цилиндрического трубообразного корпуса, внутри которого установлены нанизанные на составной стержень огнеупорные кольца, разделенные огнеупорными прокладками, причем составной стержень выполнен из сочлененных конических фиксаторов. Тепловой поток существенно ослабляется вдоль вкладыша и воздействие теплового удара после подъема фурмы из расплава сказывается только на первом от выходного среза фурмы кольце: кольцо разрушается, а остальные кольца готовы для следующих плавок. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)s С 21 С 5/48

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ!

i 4

Од

О

А (21) 4737675/02 (22) 13.09,89 (46) 30.08,91. Бюл. № 32 (71) Ленинградский механический институт им. Маршала Советского Союза Устинова

Д.Ф. и Нижнетагильский металлургический комбинат им. В.И. Ленина (72) А.М. Сизов, В.В. Булгаков, С,И. Жигач, А.В. Пан и С,Ф, Одиноков (53) 669.184.142 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹1153549,,кл. С 21 С 5/48, 1983.

Авторское свидетельство СССР

¹ 1137108, кл. С 21 С 5/48, 1983. (54) ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ РАСПЛАВА

МЕТАЛЛА ГАЗОМ (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для продувки расплавленного металла газом при

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для продувки расплавленного металла газом при рафинировании металла, и может быть использовано в цветной металлургии и химической промышленности при продувке растворов и расплавов.

Цель изобретения — повышение ресуса работы фурмы, На фиг.1 изображена фурма, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — конический фиксатор, Фурма состоит иэ трубы 1, защищенной кольцами иэ шамота 2, внутри трубы распо„„Я „„1673604 А1 рафинировании металла, и может быть использовано в цветной металлургии и химической промышленности при продувке растворов и расплавов. Целью изобретения является повышение ресурса рФботы фурмы эа счет того. что вкладыш выполнен из цилиндрического трубообразного корпуса, внутри которого установлены нанизанные на составной стержень огнеупорные кольца, разделенные огнеупорными прокладками, причем составной стержень выполнен иэ сочлененных конических фиксаторов.

Тепловой поток существенно ослабляется вдоль вкладыша, и воздействие теплового удара после подъема фурмы из расплава сказывается только на первом от выходного срезэ фурмы кольце: кольцо разрушается, а остальные кольца готовы для следующих плавок. 3 З.п.ф-лы, 3 ил. ложен цилиндрический вкладыш, в> полненный из цилиндрического трубообраэного корпуса 3 с дном 4. Внутри корпуса 3 установлены огнеупорные кольца 5, нанизанные на составной стержень 6. Кольца 5 выполнены иэ материала типа форстерита, разделены огнеупорными прокладками 7 и материала типа графита. Огнеупорные про кладки 7 выполнены в виде дисков с цент ральHûì круглым отверстием для соединения с составным стержнем 6 и служат для защиты огнеупорных колец 5 от передачи тепла вдоль вкладыша и для компенсации изменения объема колец 5 при нагреве и охлаждении.

1673604

Составной стержень 6 служит для закрепления огнеупорных колец 5 в трубообраэном корпусе 3 относительно дна 4 и выполнен из взаимосочлененных конических фиксаторов.

Конический фиксатор имеет цилиндрическую хвостовую часть а и коническое утолщение b, внутри которого выполнено глухое реэьбовое отверстие с для соединения с хвостовиком впереди стоящего фиксатора. Цилиндрическая часть а последнего конического фиксатора соединена с дном 4. На основании теплового расчета огнеупорные кольца 5 из форстерита при d1 = 30 мм имеют высоту 30 мм, а огнеупорные прокладки из графита при о2 = 30 мм wMBlol толщину 3 мм для фурмы с наружным диаметром трубы 56 мм длиной 800 м, Рафинирование расплава металла аргоном происходит следующим образом, Газ под давлением подается в фурму, которая опускается в расплав. Газ поступает через серповидную щель, при этом образуется разрежение на торце первого кольца вкладыша к выходному срезу фурмы. Расплав поступает к торцу в зоне контакта вкладыша 3 и трубы 1. Расплавленный металл обтекает торец первого кольца 5 вкладыша, разворачивается по направлению движения серповидной струи ггза, происходит интенсивное перемешивание металла в ковше.

После окончания процесса рафинирования серповидная фурма поднимается и вынимается из расплава, Под действием изменения температуры происходит тепловой удар, кольцо 5 разрушается.

Однако все последующие кольца вкладыша защищены от передачи тепла вдоль вкладыша, а поэтому готовы для работы в следующих плавках.

Результаты расчета показали, что тепловой поток вдоль вкладыша уменьшается в

5 2 раза по сравнению с прототипом при длине фурмы 800 мм.

Формула изобретения

1. Фурма для продувки расплава метал10 ла газом, состоящая иэ теплозащитного корпуса, в котором выполнена цилиндрическая продольная сквозная полость, в полости расположен цилиндрический вкладыш, смещенный к одной стороне, образуя сквозной

15 серповидный в поперечном сечении канал, отличающаяся тем, что, с целью повышения ресурса работы фурмы. вкладыш выполнен из цилиндрического трубообразного корпуса. внутри которого

20 установлены нанизанные на составной стержень огнеупорные кольца, разделенныеогнеупорными прокладками, причем составной стержень выполнен из сочлененных конических фиксаторов.

25 2. Фурма по и 1, отличающаяся тем, что огнеупорные кольца выполнены иэ материала типа форстерита, причем высота колец равна диаметру колец.

3. Фурма по п 1, отличающаяся

30 тем, что огнеупорные прокладки выполнены из материала типа графита, причем толщина прокладки равна 0,1 диаметра прокладки, 4. Фурмапо п1.отличающаяся тем, что конические фиксаторы выполнены

35 в виде расширяющихся в сторону выходного среза фурмы конических поверхностей, сочлененHblx с огнеупорными кольцами, причем торцовая часть фиксатора выполнена с цилиндрическим углублением для сое40 динения с хвосто виком конического фиксатора.

1673604

Составитель В.Красина

Редактор Л. Веселовская Техред М,Моргентал Корректор О.Кравцова

Заказ 2897 Тираж 379 Прдписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

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