Вращающаяся фурма

 

О П И С А Н И E (и) 472981

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 28.02.72 (21) 1751117/22-2 с присоединением заявки № (51) М, Кл. С 21с 5/48

Государственный комитет (32) Приоритет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.184.142 (088.8) Опубликовано 05.06.75. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 08.09.75 (72) Авторы изобретения К. А. Гребень, В. Я. Грабарь, В. М. Чупров, Г. М. Белопольский, К. Д. Мокрушин, Н. А. Кудрявая, В. А. Доброхотов, Т. В. Мальченко, В. Ф. Гусев, И. А. Терехов, Г. Л. Гурский, Ю. Г. Дубина и И. Г. Мисюра (71) Заявитель Институт газа АН Украинской ССР ц)1,!.1)-(54) ВРАЩАЮЩАЯСЯ ФУРМА

Изобретение относится к области металлургии и предназначается для совершенствования технологического процесса производства стали, повышения стойкости печей, снижения выноса пыли и увеличения выхода жидкого металла.

Наряду с резким увеличением производительности мартеновских печей подача кислорода в ванну приводит к образованию пыли и брызг, которые являются главными разрушителями огнеупоров печи (особенно свода) и снижают выход годного металла. Кроме того, оседание пыли и брызг в шлаковиках, насадках регенераторов вызывает быстрое старение печи, ухудшает ее работу.

Цель изобретения — увеличение стойкости огнеупорной кладки печи и повышение выхода годного металла, Предлагаемая вращающаяся фурма отличается от известной тем, что в механизме вращения установлена осевая турбина, вращающая фурму при помощи воды, идущей на ее охлаждение. Для увеличения ресурса механизма вращения сальниковые устройства в нем могут быть снабжены тарельчатыми пружинами.

Исследования на мартеновской печи показывают, что площадь выхода газов из жидкой ванны при вращении фурмы по сравнению с неподвижной увеличивается более чем в 3 раза, а оптимальная скорость вращения шеcTHcolIëoâîé фурмы составляет около 1,3 — 1,5 оборота в секунду.

Наибольший эффект можно получить при

5 вращении фурмы. у которой наклон сопел к вертикальной оси составляет 50 — 80 . Чем меньше угол наклона сопел к вертикальной оси, тем меньше эффективность вращения фурмы вокруг нее.

I0 Вращающаяся фурма изображена на чертеже. Она представляет собой сварное устройство, состоящее из сопловой головки, наружной 1, разделительной (промежуточной) 2 и внутренней 3 труб, а также механизма вра15 щения с присоединительными патрубками.

Головка фурмы состоит из стального стакана 4, сопел 5, изготовленных из чистой меди или специальной бронзы, и распределительных трубок 6. Наклон сопел (их не менее

20 двух) к поверхности ванны составляет

10 — 40 . Это позволяет иметь наибольшую поверхность выхода газообразных продуктов из зоны реакции. Головка фурмы может иметь и два яруса сопел для дожигания окиси углерода в расплаве. 1!!едные и стальные детали в головке, сваренные между собой, способствуют возникновению термоэлектродвижущей силы (ТЭДС), используемой для определения и автоматического поддерживания глубины

gO погружения фурмы в расплав. Для подсоеди472981 пения фурмы к прибору измерения ТЗДС служит съемник 7.

Механизм вращения предназначен для вращения фурмы с оптимальной скоростью. Он состоит из неподвижного 8 и подвижного 9 корпусов, направляющего аппарата 10, осевой турбины 11 и зубчатой передачи 12. Осевая нагрузка на турбину и фурму передается корпусу через радиально-упорные подшипники 13 и 14.

Для предотвращения утечки кислорода и охлаждающей воды имеются сальники 15 и

1б, поджатие которых происходит посредством тарельчатых пружин 17 и 18. Зто обеспечивает длительную работу. механизма без поджатия сальников.

Переток воды из камеры подвода в камеру отвода ее предотвращается уплотнительным кольцом 19. Механизм вращения используется многократно; для присоединения к нему фурмы имеется флапцевый разъем 20.

Вращение фурмы происходит следующим образом: вода на охлаждение фурмы подается через патрубок 21, пройдя мсжду внутренНсА 3 и разделительной 2 трубами к головке фурмы, и возвращается через зазор между разделительной 2 и наружной 1 трубами. На выходе из механизма вращения вода попадает в направляющий аппарат 10, а из псго «а турбину 11, которую приводит ио вращснис.

Вращение турбины через зубчатую передачу передается подвижному корпусу механизма, который вращает фурму.

На неподвижном корпусе усгапавливается кронштейн (не показан), который находится в зацеплении с салазками, укрсплепными на каркасе печи, для предотвращения поворота неподвижного корпуса механизма вращения и для центрирования фурмы в амбразуре свода печи.

Для работы датчика ТЭДС фурма — крон5 штейн, патрубки подвода кислорода, воды и отвода ее, а также трос подвески фурмы изолированы от каркаса печи.

Предложенная фурма исключает применение дополнительных видов энергии для вра10 щения ее, "àê :как используется та же вода, которая идет на охлаждение фурмы. Дополнительное сопротивление на турбине (около

1 атм) не ухудшает охлаждения фурмы благодаря устранению сопротивления на входах

15 и подводящих шлангах. Такая конструкция фурмы увеличивает стойкость печи, снижает потсри железа с пылью и шлаком, увеличивает производительность печей и повышает интенсивность продувки через одну фурму с

20 2,0 — 2,5 до 3,5 — 4,0 тыс. м /час.

Предмет изобретения

1. Вращающаяся фурма для продувки ме25 талла сталеплавильной ванны, электрически изолированная от каркаса печи и состоящая из головки, наружно "I, промежуточной и внутрснней труб и механизма вращения, отлич а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения

ЗО стойкости печи, повышения выхода годного металла, в механизме вращения установлена осевая турбина, вращающая фурму при помощи воды, идущей на ее охлаждение.

2. Фур ма по п. 1, отличающаяся тем, 35 что, с целью увеличения ресурса механизма вращения, сальниковые устройства в нем снабжены тарсльчатыми пружинами.

472981

— — 1g

Составитель В. Кохов

Техред А. Камышникова Корректор А. Дзесова

Редактор Л. )Каворонкова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2137/10 Изд. ¹ 774 Тираж 648 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитет» Согета Мпнист;гзв CCCI по делан изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5