Шиберный затвор

 

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ

Комитет Российской Федерации но патентам и товарным знакам (21) 5030583/02 (22) 04.03.92 (46) 15.1193 Бюл. ¹ 41-42 (71) Череповецкий металлургический комбинат им.50-летия СССР (72) Агарышев AN. Мясников АЛ.; Чирихин В.ф.;

Крапивин Н.Н.; Кишкин Ю.Н.; Плотников ЕВ.; Боровков А.Н. (в) RU (1Ц 2002577 Cl (51) 5 В 22941 08 (73) Череповецкий металлургический комбинат (54) ШИБЕРНЫЙ ЗАТВОР (57) Шиберный затвор, оборудованный продувоч— ным устройством с пористой огнеупорной пробкой, позволяет вести продувку неокислительным газом в пузырьковом режиме с многократным прекращением и возобновлением на одной плавке. 1 ип.

2002577

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к устройствам для донной продувки металла инертным газом в сталеразливачном ковше, Известен шиберный затвор са вставлен пои в него инжекционной трубкой, через

::атакую подводится инертный или нейтральныйй газ в обьем жидкой стали (авт.св. М

123237i, 1986). Недостаток способа заклю,зется в там, что возможен уход металла ереэ канал продувочной трубки, т,к, шиберные плиты не могут полностью перекрыть разливочный канал из-за находящейся в нем трубки, особенно при высокойтемпературе металла, либо при его повышенной жидкатекучести.

В наиболее близком к предлагаемому устройству этот недостаток устранен путем ввода в трубку стержня-холодильника, замораживающего жидкий металл, попавший в полость трубки (1).

Однако оба способа имеют два существенных недостатка. Первый недостаток состоит в невозможности повторной продувки, либо невозможности продувки

r осле гого, как уже первые порции металла попали в ковш, если подача инертного газа в этот момент не осуществлялась. Это происхад:.т из-за затекания и последующего

"-амерзэния жидкого металла в полости инжекционной трубки при отсутствии в ней избы.гочного давления. Второй недостаток заключается в невозможности осуществления с помощью обоих способов продувки металла в пузырьковом режиме.

С точки зрения рафинирования металла пузырьковый режим продувки имеет несомненные преимущества перед струйным, (исключая сверхзвуковые скорости). Для осуществления пузырькового режима продувки применяются пористые огнеупорные пробки, но они требуют оборудования специальных гнезд, газопадводящий, запорной и гэзораспределительной арматуры на днище ковша. Такие устройства не могут использоваться для разливки стали из ковша.

Кроме того, наличие дополнительных отверстий в днище ковша ослабляют его конструкцию и увеличивает опасность ухода металла, .

Целью изобретения является обеспечение продувки металла инертным газом в пузырьковом режиме, а также — многократное возобновление продувки после отключения газа.

Этот момент особенно важен при обработке металла на установке внепечной доводки, когда на время транспортировки ковша последний отсоединяется от трубопровода инертного газа, ный стакан, диаметр последнего должен быть чуть больше, чем диметр пэтрубкэ, После этого шибер закрывается так, чтобы

55 трубка оказалась слегка зажатой между плит (фиг.1, б), Оставшиеся просветы забиваются огнеупорным материалом, например асбестом, а затем канал стакана засыпается огнеупорным порошком вровень с верхним срезом продувочной вставки, Затем ковш устанавливается на стенд, 5

Достигается зто тем, что инжекционная трубка имеет на выходе патрубок с пористой огнеупорной вставкой, диаметр которой обеспечивает установку, замену и удаление устройства через стакан-коллектор с наружной стороны ковша.

Главным отличительным приЗнаком является наличие пористой вставки, дающей качественно новой эффект, возможность возобновления продувки, кроме того, продувка в пузырьковом режиме. Новизну предлагаемого изобретения можно усматривать в том, что отпадает необходимость делать специальные дополнительные гнезда и устройства в днище ковша — предлагаемое устройство располагается в канале разливочного шибера. При этом значительно уменьшается размер пористой пробки, что позволяет снизить расход дефицитных пористых огнеупоров, Уменьшается вероятность аварии, так как, во-первых, отпадает необходимость в оборудовании дополнительных отверстий в днище ковша, во-вторых; при вымывании пробки жидкий металл не проникает сквозь огнеупорную засыпку канала отверстия (в условиях ЧерМК вЂ” ставролит), Схема предлагаемого устройства и установка его в канале шиберного затвора приведена на фиг. 1а, б).

Устройство состоит из пористой вставки

1, патрубка 2, служащего наружным кожухом вставки, приваренной к нему инжекционной трубке 3 со стержнем-холодильником (не показан), верхней 4 и нижней 5 шиберных плит со стаканами (условно показаны вместе с плитами). Для предупреждения преждевременного затекания металла в канал отверстия засыпан огнеупорный порошок (ставролит) б.

Устройство устанавливается в ковше следующим образом. В инжекционной трубке 3 приваривается патрубок 2, затем в него запрессовывается пористая огнеупорная вставка 1. Собранное таким образом устройство вставляется снизу в открытый шиберный затвор. При этом верхний срез вставки должен находиться вровень с верхним срезом, огнеупорного стакана, Чтобы устройство свободно входило в разливоч2002577

Формула изобретения

ШИБЕРНЫЙ ЗАТВОР, содержащий подвижную и неподвижную огнеупорные плиты с установленными в них разливочными стаканами и инжекционную трубку, размещенную в каналах разливочных ста- 55 канов. отличающийся тем, что, с целью инжекционная трубка соединяется с аргонопроводом, и устройство готово к работе.

Устройство работает следующим образом.

Трубка 3 с помощью быстроразьемного соединения присоединяется к аргонопроводу гибким шлангом. Производят контрольную продувку небольшим расходом аргона для определения пригодности устройства к работе. Наличие продувки определяется визуально, а также — по расходу аргона на расходомере. После этого продувку прекращают до начала слива металла в ковш. Непосредственно перед выпуском включают аргон и продувают до наполнения примерно 1/4 ковша по высоте. Затем в зависимости от принятой на данной плавке технологии продувку аргоном можно продолжить, либо прекратить, если технологией не предусмотрена продувка во время выпуска, возобновив ее в нужный момент.

После окончания продувки отсоединяют гибкий шланг, ковш транспортируют на разливочный участок, открывают шибер, удаляют устройство и начинают разливку.

Способы удаления устройства из канала ковша приведены в примерах.

Пример 1. Устройство размещается в стакане сталеразливочного ковша емкостью 300 т с диаметром стакана 60 мм. Наружный диаметр патрубка 2 пористой вставки равен 57 мм. Патрубок приварен к трубке 3 диаметром 16 мм (наружным), Пористая вставка 1 изготовлена из высокоглиноземистого материала и запрессована в патрубок. Собранное устройство вставляют в канал открытого шибера. При этом пробка (пористая) находится на уровне входа в канал сталеразливочного стакана изнутри ковша. Шибер частично закрывается так чтобы трубка 3 оказалась слегка зажатой между плитами 4 и 5, Оставшиеся просветы уплотняются шнуровым асбестом. Канал верхнего стакана засыпается ставролитовым концентратом. Ковш устанавливается на стенде. к трубке подсоединяют гибкий шланг от аргонопровода. Затем открывают

45 аргонный вентиль и визуально (по пыли) определяют продуваемость устройства. Перед началом выпуска включают аргон и продувают до окончания выпуска, Затем иэ ковша берут пробу металла и замеряют температуру. При повышенной при необходимости корректировки химического состава или температуры стали возобновляют продувку и вводят необходимое количество добавок— ферросплавов либо охлаждающих реагентов. После этого продувку прекращают, отсоединяют шланг и транспортируют ковш на разливку.

На разливке открывают шибер и удаляют устройство одним из следующих способов: после открытия шибера засыпка высыпается, а устройство выпадает; засыпка высыпается, а устройство удаляется вручную с помощью захвата; засыпка выдувается, а устройство выжигается кислородом; устройство проталкивается внутрь ковша способом, аналогичным открыванию

"прихваченного" стопора (т.е. ковш "насаживается" на деревянный стержень), Пример 2, Установка. проверка и начало выпуска так же. как в примере 1.

После наполнения около 1/4 ковша металлом продувка прекращается и возобновляется после начала ввода раскисляющих и легирующих добавок B ковш, После окончания выпуска прекращают продувку, шланг отсоединяют ковш транспортируют на УДМ, Там вновь подсоединяют аргон и при необходимости повторяют продувку. Остальное — как в примере I. Устройство используется в одноразовом варианте. Стоимость устройства ниже, чем огнеупорной пробки, оно не требует специально оборудованного ковша. имеет низкий расход огнеупорного материала. (56) Авторское свидетельство СССР

М. 1588501, кл, В 22 D 41/08, 1990. улучшения качества металла эа счет обеспечения пузырькового режима продувки и многократного ее прекращения и возобновления, инжекционная трубка выполнена с патрубком на ее выходе, имеющим пористую вставку, диаметр которой меньше диаметра разливочного стакана.

2002577

Аг р

Составитель В.Тишков

Редактор Е.Полионова Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С.Юско

Тираж Подписное

НПО " Поиск" Роспатента

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

Заказ 3205

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