Фурма для нагрева и продувки металла топливоокислительной смесью

 

.:.. %

АНИЕ О

Союз Советских

СОцивщистицеских

Республик

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 14Х11 1972 (№ 1810720/22-2) с присоединением заявки №

М. Кл. С 21с 5(48

Приоритет

Государственный комитет

Совета Министров СССР

00 делам изабретений и открытий

Опубликовано 10.Xll.1973. Бюллетень № 47

УДК 669.184.14 (088.8) Дата опубликования описания 22.IV.1974

Авторы изобретения В. А. Ерошенко, В. С. Кочо, Ю. Е. Киселев, В. А. Христич, Г. Н. Любчик, Ю. П. Дахио, В. В. Мосиашвили, Ю. Г. Стрельченко, Н. И. Глоба и В, А. Рыбинов

Заявители Киевский политехнический институт имени 50-летия Великой

Октябрьской социалистической революции и Коммунарский металлургический завод

ФУРМА ДЛЯ НАГРЕВА И ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА

ТОПЛИВООКИСЛИТЕЛЬНОЙ СМЕСЬЮ

Изобретение относится к металлургии черных металлов и может быть применено в сталеплавильных агрегатах.

Известна газокислородная фурма, состоящая из корпуса и трех рядов сопл, расположенных на разных уровнях, причем оси сопл верхнего ряда пересекаются с осями сопл среднего ряда и служат для дожигания вдуваемого топлива и выделяющейся окиси углерода.

Однако такая фурма из-за дефицита технического кислорода в сталеплавильных цехах не позволяет сжигать большие количества топлива над поверхностью ванны. Кроме того, относительно малые скорости истечения топливных и кислородных струй не обеспечивают достаточно эффективного смешения и, следовательно, сжигания топлива над поверхностью ванны.

Целью изобретения является повышение скорости нагрева и обезуглероживания рафинируемого металла и снижение угара железа.

Это достигается тем, что фурма снабжена источником высокоскоростной струи, например горелкой, заканчивающейся соплом Лаваля, помещенным в верхнюю часть центрального канала, где имеются отверстия, соединяющие центральный канал с атмосферой печи в области подсводового пространства.

На чертеже изображена предлагаемая фурма.

Фурма содержит источник высокоскоростной струи, например горелку 1, заканчиваю5 щейся соплом Лаваля 2, центральный канал

3 с отверстиями 4. Природный газ к горелке подводится через трубку 5. Меньшая часть кислорода через трубку б подводится к горелке, а большая часть через трубку 7 и отвер10 стия 8 подается в рафинируемый металл.

Фурма содержит систему охлаждения водой.

Работает фурма следующим образом. В любой период плавки под сводом печи всегда имеется горячая окислительная атмосфера с

15 содержанием кислорода вплоть до 21%, так как часть нагретого вентиляторного воздуха транзитом проходит через рабочее пространство..По данным теплотехнических исследований это количество может составлять от 10 до

20 15 . 10з мз(час

В период завалки, прогрева и чистого кипения предлагаемая фурма работает как отопительная.,При этом расход природного газа на горелку 1 составляет (1,0 — 1,5) - 10з м /час, а

25 общий расход кислорода на фурму 1,5 10 м /

/час, в том числе на горелку 400 м /час, через продувочные отверстия 8 — 1 100 м /час.

Расход кислорода на фурму и распределение его между горелкой 1 и отверстиями 3

407954

Ва яиии

osdyx

Составитель В. Кохов

Редактор Т. Фадеева

Техред Л. Богданова

Корректор А. Степанова

Заказ 864/4 Изд, № 282 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Государственаого комитета Совета Минвстров СССР по делам изобретений н открытий

Москва, Ж-36, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 постоянны для всех периодов плавки и обеспечивается за счет соотношения сечений трубок би 7.

Продукты неполного сжигания природного газа (а = 0,2), истекающие из сопла 2 с большой скоростью, инжектируют через отверстия 4 горячий вентиляторный воздух, находящийся в подсводовом пространстве печи.

Причем 1 м природного газа (при а = 0,2) инжектирует 3 — 4 м вентиляторного воздуха.

На выходе центрального канала 3 топливоокислительная смесь имеет температуру

1500 †16 С и скорость до 200 м/сек. Высокоскоростной топливоокислительный поток, смешиваясь с техническим кислородом, приобретает температуру до 2000 †22 С, что существенно увеличивает скорость нагрева шихты и расплавленной ванны в периоды завалки, прогрева и чистого кипения.

В периоды плавления и доводки фурма работает как окислительная. При этом расход газа на горелку 1 снижают до 400 — 500 и /час и продувку ведут топливоокислительной смесью, что с одновременной интенсификацией массо- и теплообмена в реакционной зоне снижает угар железа как за счет присутствия газовосстановителя, так и за счет увеличения реакционной поверхности продувочная смесь — металл. 10 Предмет изобретения

Фурма для нагрева и продувки металла топливоокислительной смесью, содержащая концентрично расположенные трубы для охлаждения, подвода топлива и окислителя

15 и центральный тракт, отличающаяся тем, что, с целью повышения скорости нагрева и обезуглероживания рафинируемого металла и снижения угара железа, она снабжена встроенной по оси в верхнюю часть центрального

20 тракта горелкой и каналами, соединяющими центральный тракт с атмосферой печи.