Фурма для продувки металла в подовом сталеплавильном агрегате
Изобретение относится к черной металлургии , в частности к устройствам для продувки металла в подовых сталеплавильных агрегатах. Цель - повышение производительности сталеплавильного агрегата. Фурма для продувки металла в подовом сталеплавильном агрегате состоит из концентрично расположенных труб 1, 2, 3, головки 4 с соплами 5 нижнего яруса и кольцевой вставки 6 с соплами 7 верхнего яруса. Отношение суммарной площади сопл второго яруса для дожигания СО к продувочным соплам нижнего яруса составляет 1/2-1/3, расстояние между срезом сопл второго яруса и торцом фурмы (27-30)d VrT а угол между проекциями осей второго яруса на горизонтальную плоскость (30-36)°. 2 ил., 1 табл. W В 1 О О о о л сопел ф4
СООЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (5I)5 С 21 С 5/48
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 3
О
О
О о (21) 4720229/02 (22) 06,06.89 (46) 23.12.91. Бюл, ¹ 47 (71) Коммунарский металлургический комбинат (72) А.И.Мастицкий, Д.А.Дюдкин, А.М.Поживанов, О.B.Ôèëîíîâ, Г.С.Якименко, С.П.Терзиян, H.M.Ñêîðîõîä, А.И.Кущенко, В.А.Рыбинов, Б.А.Дворядкин, Н П.Семенов, М.К.Токмаков и Ю.Г.Праулин (53) 669.184 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 337407, кл. С 21 С 5/48, 1972.
Авторское свидетельство СССР № 1177356, кл. С 21 С 5/48, 1985; (54) ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА В
ПОДОВОМ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОМ АГРЕГАТЕ
„„ („, 1700061 А1 (57) Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для продувки металла в подовых сталеплавильных агрегатах. Цель — повышение производительности сталеплавильного агрегата. Фурма для продувки металла в подовом сталеплавильном агрегате состоит из концентрично расположенных труб 1, 2, 3, головки 4 с соплами 5 нижнего яруса и кольцевой вставки 6 с соплами 7 верхнего яруса. Отношение суммарной площади сопл второго яруса для дожигания СО к продувочным соплам нижнего яруса составляет 1/2-1/3, расстояние между срезом сопл второго яруса и торцом фурмы (27 — 30)d VA, а угол между проекциями осей второго яруса на горизонтальную плоскость (30-36)". 2 ил., 1 табл.
1700061
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для продувки металла в подовых сталеплавильных агрегатах.
Целью изобретения. является повышение производительности стэлеплавильного агрегата.
Технической сущностью изобретения является создание условий, обеспечивающих минимальную температуру отходящих газов в вертикальном канале за счет предотвращения дожигания окиси углерода вне рабочего пространства печи и обеспечения эффективной теплопередэчи от факела, образованного при дожигании окиси углерода, к ванне, т.е. по существу охлаждение отходя щих газов.
На фиг. 1 приведена фурма данной конструкции, продольный разрез; на фиг. 2— сечение А — А на фиг, 1, . Фурма состоит из концентрично расположенных труб 1 — 3, головки 4 с соплами 5 нижнего яруса и кольцевой вставки 6 с соплами 7 верхнего яруса. Соотношение суммарной площади сопл второго яруса для дожигания СО и продувочных сопл нижнего яруса составляет 1/2 — 1/3, расстояние между срезом сопл второго яруса и торцом фурмы составляет (27 — 30)б Vn, а угол между проекциями осей второго яруса на горизонтальную плоскость составляет (30 — 36)о.
Фурма работает следующим образом.
Струи кислорода, истекающие из сопл 5 нижнего яруса, окисляют примеси металла, в том числе и углерод с образованием СО.
При расстоянии между срезом сопл 7 верхнего яруса и торцом фурмы более 30d VA тепло от окисления окиси углерода в незна° чительной степени передается ванне, а расходуется в основном нэ нагрев продуктов сгорания, которые, попадая в вертикальный канал нагретыми до высокой температуры, вызывают его ускоренный износ. При расстоянии между срезом сопл верхнего яруса и торцом фурмы менее 27d Vn зона нэд поверхностью ванны, подваргающаяся воздействию кислородных струй, меньше зоны активного выделения СО, что ведет к тому, что не окислившаяся в рабочем пространстве окись углерода догорает в вертикальном канале, существенно повышая температуру футеровки и снижая ее стойкость.
При величине центрального угла между проекциями осей сопл второго яруса на горизонтальную плоскость менее 30 увеличи,вается число сопл, что ведет к потере кинетической энергии отдельной струи, т.е. снижает ее возможность по организации си углерода.
15
20 фурму составляет соответственно 1000, 1800 и 2500 м /ч.
В условиях 300-тонной мартеновской печи испытывают фурму с шестью продувоч25 ными соплами диаметром 12 мм. В условиях
600-тонной мартеновской печи диаметр продувочных сопл составляет 14 мм, Применяют фурму с диаметром продувочных сопл
18 мм. Соотношение площадей сечения
30 сопл верхнего и нижнего ярусов составляет
1/3, B таблице приведены значения скоро- сти нагрева металла в период доводки мар35
55 факела на достаточном расстоянии от фурмы над зоной интенсивного выделения окиПри этом часть окиси углерода выносится в вертикальный канал, где догорает, ускоряя его износ.
При величине центрального угла между проекциями осей сопл второго яруса на горизонтальную плоскость более 36О появляется разрыв между истекающими из сопл струями кислорода, через образующиеся зазоры происходит утечка выделяющейся из реакционной зоны окиси углерода, которая сгорает в вертикалах и снижает стойкость огнеупорной футеровки.
Испытания предлагаемой фурмы проводят в 300-тонных, 600-тонных мартеновских печах и двухванном сталеплавильíîM агрегате ДСА 2х300 т, работающем в прямоточном режиме, Расход кислорода на каждую теновской плавки в печи садкой 300 т.
Анализ полученных результатов показывает, что использование фурмы предлагаемой конструкции обеспечивает ускорение нагрева металла.
Ф ормула изобретения
Фурма для продувки металла в подовом сталеплавильном агрегате, содержащая концентрично расположенные трубы, головку с соплами для продувки металла и второй ярус сопл для дожигания окиси углерода с отношением суммарной площади сечения сопл для подачи оксилителя на дожигание отходящих газов к суммарной площади сечения сопл для подачи окислителя на продувку равным 1/2-1/3, отличающаяся тем, что, с целью повышения производительности сталеплавильного агрегата, расстояние между срезом сопл для дожигания окиси углерода и торцом фурмы равно (27—
30)d Vn, где d — диаметр продувочного сопла, и — число сопл для продувки металла, причем центральный угол между проекциями осей сопл второго яруса на горизонтальную плоскость составляет (30-36) .
1700061
de
М, град
Темпе ра тура металла в момент включения фурмы, С
Темпе ра ту ра металла после окончания прогрева фурмой, С
Скорость прогрева металла, С/мин
Продолжительность, прогрева, мин
35
1560
1,67, 30
Составитель В.Красина
Техред М.Моргентал Корректор M,Êó÷åðÿâàÿ
Редактор С.Пекарь
Заказ 4444 Тираж Подписное
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
26
26
26
26
26
27
27
27
27
27
2 8
28
28
28
28
31
31
31
31
27,7
32,7
36,0
27,7
32,7
36
27,7
32,7
36
27,7
32,7
36
27,7
32,7
36
1515.
1510.
152 0
Прототип
1510
t 545
1550
1,67
1,00
1,00
1,33
0,67
1,00
2,00
2,33
2 33
1,50
1,33
2,33
2,33
2,17
1,33
1 33
2,33
2,17
2,00
1,50
1,00
1,33
0,83
1,33
1,17
