Устройство для ввода гранулиро-ванного магния b расплавленный металл

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К AITOPCNOAIV C®N ЕТЕЛЬСТВУ

Сева Сеаетскми

Сецкалкстмческик

Ресиубамк

<111 846561 (61) Дополммтельмое к авт. сеид-ву - (22) Заявлено 250478 (21) 2608142/22-02 с присоединением заявки М— (23) Прморитетрцм. кл.з

С 21 С 1/00

Гасударственный комнтет

СССР на аелаи нзобретеннй н еткрмтнй

Опубликовано 150781- Бюллетень Н9 26 (53) УДК621. 745. 3 (088. 8) Дата оаубликовамия описания 150781

I

В. И. Мачикин, С. П. Кормилицын, В. Д. Линев, Н. H. Алей еева, Н.T.Ëèôåíêî, В.П.Муратов, С.A.Àñàíîâ, В.В.Лакйс в,-, А. Е. Бурочкин и В.А.Гутарев (72) Авторы изобретения

Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политйхййческий институт и Государственный проектный и научноисследовательский институт "Гипроникель" (71) Заявители (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ГРАНУЛИРОВАННОГО

МАГНИЯ В РАСПЛАВЛЕННЫЙ МЕТАЛЛ

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при десульфурации чугуна, стали и ферросплавов, а также при модифицировании чугуна.

Известны устройства для ввода гранулированного магния в чугун, включающие в себя фурму для ввода реагента, бункер и трубопровод (1).

В таких устройствах дозирующий бункер установлен независимо от фурмы. Иэ бункера,за счет разницы давлений в бункере и трубопроводе, магний попадает в трубопровод, по которому с помощью воздуха транспортируется к фурме. Такая схема была разработана для подачи порошкового (фреэерованного) магния, однако при применении гранулированного, имеющего раэлич-® ный гранулометрический состав и различную форму гранул, использование такой схемы ведет как к неравномерной подаче магния, так и к завьааенному расходу воздуха, что соответственно ухудшает использование магния.

Известно устройство для модифицирования чугуна в копильннке порошкообразными материалами, бункер которого снабжен дазатором барабанного 30 типа, подающим магний в трубопровод, пневмотранспорта (2 .

Такое устройство позволяет произ- водить более равномерную выдачу маг - ния из бункера, однако недостатки, определяемые пневмотранспортом гранулированного магния, остаются.

Известно устройство для обработки чугуна гранулированным магнием, содержащее погружаемую в металл футерованную.штангу с расширяющимся наконечником (испаритель), непосредственно на которой в верхней части установлены бункер для магния и шнековый дозатор. Бункер при этом соединен со штангой двумя каналамиодним в нижней части для выдачи магния через дозатор и другим в верхней части для подачи газа внутрь штанги и выравнивания давления в бункере .и, . внутри штанги f3).

Данная конструкция позволяет получить более высокую точность доэирования по сравнению с применением пневмотранспорта, однако даже шнековый дозатор не обеспечивает строго равномерной выдачи магния за оборот. В условиях обработки высоконагретого магния (особенно при обработке стали

s ферросплавов) зто приводит к нерав».

846561

Формула изобретения

Устройство для ввода гранулированного магния в расплавленный металл, содержащее футерованную штангу с расширяющимся наконечником и установленный на ней бункер с дозатором в виде соединенной с приводом цилиндрической винтовой спирали, о т л и—

60 ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения равномерности выдачи маг ния и улучшения качества обрабатываемого металла, цилиндрическая спираль установлена в соединякщем полость

65 бункере с футерованной штангой кананомерному испарению магния, а следовательно, и к возможным выбросам металла из ковша в процессе обработки. Кроме того, частички магния могут расклиниваться между шнеком и корпусом доэатора, что приводит к повышенному расходу энергии на дозирование и установке громоздкого привода, а увеличение зазора между шнеком и корпусом дозатора приводит к неравномерности выдачи магния вследствие значительных вибраций штанги в процессе обработки.

Цель изобретения — улучшение равномерности выдачи магния, упрощение конструкции устройства и уменьшение мощности и размеров привода.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для ввода гранулированного магния, содержащем футерованную штангу с расширяющимся наконечником и установленный на ней бункер сдоэатором в виде соединенной с приводом цилиндрической винтовой спирали,цилиндрическая спираль установлена в соединяющем полость бункера с футерованной штангой канале, выполненном из двух участков — нисходящего и восходящего.

Такая конструкция позволяет при вращении спирали с частотой 8001700.об/мин обеспечить высокую степень равномерности выдачи магния, упростить конструкцию устройства (нет редуктора, подшипниковых опор, уплотнений, присущих известным видам дозаторов), а также значительно уменьшить мощность и размеры электропривода. Магний и подаваемый в испаритель дополнительный газ подаются совместно через один канал, однако точность дознрования при этом не нарушается, так как газ может захватывать лишь магний, выданный дозатором.

На чертеже представлена схема устройства.

Устройство состоит из бункера 1 для магния, испарителя 2, винтовой цилиндрической спирали 3, выполняющей роль доэирующего элемента, и электродвигателя 4. Бункер соединен со штангой испарителя каналом 5, выполненным из двух труб — внутренней б, в которой размещается спираль 3 и по которой магний поднимается,и наружной 7, по которой магний ссыпается в штангу испарителя. Трубы канала расстанавливаются как соосно, так и рядом друг с другом. Подача в бункер магния перед началом процесса и дополнительного газа в ходе процесса производится по трубопроводу 8. Для предотвращения выбросов металла из ковша и отвода газообраз ных продуктов реакции служит крышка

9, Устройство работает следующим образом.

Перед началом процесса в бункер 1 по трубопроводу 6 пневмотранспортом подается гранулированный магний. Газноситель сбрасывается из бункера через канал 5 и штангу испарителя 2.

Емкость бункера выбирается достаточно большой с тем, чтобы. обеспечить рабо ту устройства без подзарядки в течение .

Длительного времени (смены илн суток) (B процессе работы по трубопроводу 8 подается только дополнительный газ, предотвращающий зарастание штанги и обеспечивающий удержание поверхности металла внутри расширяющейся нижней части испарителя на уровне отверстий. Подача магния осуществляется при вращении спирали с частотой

800-1700 об/мин. В этом интервале обеспечивается линейная характеристика дозатора, что позволяет легко управлять процессом, изменяя частоту

20 вращения электродвигателя и контролируя процесс по показаниям тахогенератора соединенного с валом электродвигателя. За границами этого диапазона наблюдается искривление характер ристик,что усложняет управление и контроль за процессом доэирования.

Мощность, затрачиваемая на вращение спирали, не превышает 0,1 кВт. Эта мощность расходуется только на полезную работу по выдаче магния, так как привод доватора размещен внутри бункера и отпадает необходимость в сальниковых уплотнениях. Размеры спиралей выбираются в зависимости от требуемой производительности устройства. Определяющим является наружный диаметр спирали. Шаг спирали t принимается равным (0,9-1,3) ди. В этом интервале достигается максимальная эффективность работы. Длина заборной части

40 спирали 3-6 витков или (3-8) dä, общая длина 10-20 витков нли (9-25)d .

Диаметр внутренней трубы канала, куда вставляется спираль, принимается равным (1,1-1,2)дН. При меньшйх значе4 ниях возможно заклинивание спирали, при больших — снижение производительности, Ожидаемый экономический эффект

150 тыс.руб. в год.

846561

Составитель A. Кондратьев

Техред T,Маточка Корректор М Пожо

Редактор М. Дылын

Заказ 5379/36 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изооретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ла, выполненном из двух участков— нисходящего и восходящего.

Источники информации, принятые во, внимание при экспертизе

1. "Сталь", 1974, Ю 4, с,. 297-300.

2. Авторское свидетельство СССР в 105783, кл. С 21 С 1/10, 1955.

3. Авторское свидетельство СССР N 500230, кл. С 21 С 1/00, 1974.