Сталеплавильный агрегат

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсник

Соцнапнстичесннк

Ресттублтен ()901285 (6l ) Дополнительное и авт. свил-ву(22) Заивлеио 25.12.79 (2I ) 2857083/22-02 (51)М. Кл.

С 2(. С 5/42

С 2l С 7/00 с нрисоелииением заявки Рй—

3ЪцГАарствеииий комитет (23) Приоритет по делам изобретений и открьпий

Опубликовано 30.0|..82, Бюллетень № 4 (53) УДК, 669. . 184(088.8) Дата опубликования описания 05.02.82

Научно-производственное объединение "ТулачерьЖһ— (7I ) Заявитель (54) СТАЛЕПЛАВИЛЬНЪ|Й АГРЕГАТ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к конструктивным особенностям выпускной легки конвертера.

Известен конвертер для передела легированных чугунов, содержащий выпускную летку, выполненную в виде блока с кана5 лами, которые расположены параллельно друг другу и под углом до 90 с обшей точкой пересечения во внутреннем объеме агрегата Ы .

Известное техническое решение не предусматривает определенные конструктивные соотношения основных элементов блока, а также легки в целом и, BcJIegcT

15 вие этого, только частично способствует I удерживанию шлака в агрегате. Выполнение всей летки в виде блока с каналами и параллельное или под углом ог 0 до о

90 расположение этих каналов в блоке с обшей точкой пересечения во внутреннем объеме агрегата приводит к выпуску металла отдельными струями с сильно развитой поверхностью, что увеличиваег интен- . сивносгь охлаждения и окисления металла окружающей атмосферой.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является сгалеплавильный агрегат, содержащий выпускную летку, в полости которой установлен огнеупорный блок со сквозными каналами, расположенными под углом к оси летки, каждый из которых выполнен с диаметром, равньп (, 0,05-0,15 внутреннего диаметра летки, и с отношением длины канала к его диаметру, равным l0-15, при этом оси всех каналов пересекаются в общей точке, лежащей в полости летки, а выходное сечение летки равно суммарной плошади поперечного сечения каналов блока (2 |.

Конструктивное выполнение выпускной летки известного сталеплавильного агрегата обеспечивает повышение качества стали и уменьшение угара раскислителей за счет более полного отделения шлака

or металла в процессе выпуска плавки.

901285 4 теновского и высокофосфористого чугунов обеспечивает увеличение производитель ности агрегата на (:4 ) 100=5-(17% а а 30-65

$S

Однако выпуск металла через одну летку приводит к увеличению продолжи тельности выпуска плавки, результатом чего является уменьшение производите ности агрегата, а также повышение yr p элементов-раскислителей. Известный сталеплавильный агрегат не. обеспечивает. возможность ввода различных добавок, например десульфурирующих смесей, легкоокисляюшихся элементов, внутрь струи 10 металла в процессе его вьптуска, результатом чего является снижение качества стали и увеличение степени угара раскислителей за счет неравномерного распределения элементов в объеме металла и JS воздействия на него окружающей окислительной среды.

Цель изобретения — увеличение производительности агрегата, снижение угара раскислителей и повышение качества стали за счет уменьшения продолжительности выпуска плавки и ввода реагентов внутрь струи металла,в процессе его выпуска.

Поставленная цель достигается тем, д$ что в сталеплавильном агрегате, содержащем выпускную летку, снабженную ог неупорным блоком со сквозными каналами, оси которых расположены под углом к к оси летки и пересекаются с ней в общей точке, лежащей в полости летки, а диаметр каждого из каналов составляет

0,05-0,15 внутреннего диаметра летки при отношении длины канала к его диаметру, равном 10-15, и выходном сече3S нии летки, равном суммарной площади поперечного сечения каналов блока, симметрично первой выпускной летке, смещенной относительно оси агрегата, в его кладке размещена вторая выпускная летка, а в центральиой части блока каждой из леток выполнен сквозной вертикаль- ный канал, соединенный полым огнеупорным стержнем со стороны рабочего пространства агрегата с системой подачи

4$ реагентов, причем кладка агрегата между выпускныМи летками по всей высоте его рабочего пространства выложена с уклоном в сторону выпускных леток.

Наличие в кладке агрегата двух выпускных леток обеспечивает уменьшение продолжительности выпуска плавки в 2 раза, т.е. с 3-15 мин до 1,5-7,5 мин соответственно для конвертеров емкостью

l0 и 250 т. Таким образом, выпуск металла через две летки при продолжительности цикла плавки 30 65 мин применительно K условиям продувки сверху марК роме э того, уменьшение продолжительности выпуска плавки в,2 раза приводит к снижению угара раскислителей, например марганца, с 50 до 43 4, т.е. на 14 относ.7.

Расстояние между осями выпускных леток, смещенных относительно вертикальной оси конвертера, определяется наружным диаметром сталеpазливочныx ковшей, устанавливаемых под выпускные летки.

Расположение сквозных каналов блока под углом к оси летки с пересечением осей этих каналов в общей точке, лежащей в полости летки, обеспечивает формирование конусообразной струи с полостью, находящейся между вершиной и основанием конуса. Наличие этой полости создает предпосылки для эффективной обработки металла в процессе его выпуска путем ввода реагентов внутрь струи металла. Йля этого в центральной части блока каждой из леток выполнен сквозной вертикальный канал, соединенный нолым огнеупорным стержнем со стороны рабочего пространства агрегата с системой подачи реагентов.

Смещенное относительно вертикальной оси агрегата расположение выпускных леток определяет местоположение полых огнеупорных стержней, которые проходят через рабочее пространство агрегата вблизи его огнеупорной кладки, т.е. вне эоны заливки чугуна и загрузки твердых материалов.

Расположение полых огнеупорных стержней в рабочем пространстве агрегата с температурой около 1700 С обеспечивает также возможность ввода внутрь струи металла при его выпуске жидких раскислителей (например, алюминия), предварительно загруженных в полость стержня перед началом продувки в виде кусковых материалов.

Уклон кладки агрегата в сторону вы пускных леток обеспечивает выпуск из него всего металла.

Совокупность отличительных признаков предлагаемого сталеплавильного arperaI a обусловливает его высокопроизводительную работу, снижение угара раскислителей и повышение качества выплавляемой стали.

5 9012

На фиг. 1 изображен сталеплавильный агрегат, продольный разрез по оси одной из выпускных леток (разрез А-А на фиг. 2); на фиг. 2 - то же, поперечный разрез (разрез Б-Б на фиг. 1). s

Сталеплавильный агрегат содержит огнеупорную кладку 1, конусообразные каналы 2, снабженные блоками 3 со сквозными каналами 4, оси которых пересекаются в обшей точке внутри полости выну-10 скных леток 5, сквозные вертикальные каналы 6 в центральной части блоков 3, полые огнеупорные стержни 7, соединяющие каналы 6 с системой подачи реагентов. 15

Сталеплавильный агрегат работает следуюшим образом..

Во время продувки металла в летки 5 подают воздух или кислород, что предохраняет каналы 4 блоков 3 or забивания 20 продуктами плавки и обеспечивает при этом дожигание окиси углерода в рабочем пространстве конвертера.

Одновременно с началом выпуска ме-. талла через полые огнеупорные стержни 25

7 в сквозные вертикальные каналы 6 блоков 3 вводят смесь карбида кальция и алюминиевого порошка в количестве

5 кг/т при соотношении реагента 4:1.

Реагенты под собственным весом посту- 30 пают внутрь струи металла, раскисляя и десульфируя его. Ввод реагентов прекрашают после окончания выпуска металла из конвертера. Оставшийся после выпуска металла шлак сливают через горловину конвертера. После выпуска плавки каналы блоков, при необходимости, продувают воздухом или кислородом. При выходе блоков из строя они могут быть легко заменены перед очередной залив- 4о кой чугуна в конвертер.

Предлагаемая конструкция сталеплавильного агрегата проста в. техническом исполнении и не связана с большими материальными затратами. Наличие двух 1 выпускных леток обеспечивает возможность получения из одной плавки двух различных марок стали.

Применение предлагаемого изобретения наиболее перспективно в крупных кислородно-конверторных пехах, оснащенных

85 6 машинами непрерывного литья заготовок, в частности при отливке биметаллических заготовок, для чего требуется два сталеразливочных ковша с различным химическим составом металла.

Ожидаемый экономический эффект при объеме производства 500 тыс. r, низколегированной стали 17ГС составляет

860 тыс.руб. в год.

Формула изобретения

Сталеплавильный агрегат, содержаший выпускную летку, перекрытую огнеупорным блоком со сквозными каналами, оси которых расположены под углом к оси летки и пересекаются с ее осью в обшей точке, лежащей в полости летки, а диаметр каждого из каналов составляет 0,05-0,15 внутреннего, диаметра летки при отношении длины канала к его диаметру, равном 10-15, и выходном сечении летки, равном суммарной площади поперечного сечения каналов блока, о т л и ч а ю— ш и и с я тем, что, с целью увеличения производительности агрегата, снижения угара раскислителей и повышения качеств ва стали за счет уменьшения продолжи- тельности выпуска плавки и ввода реаген.тов внутрь струи металла в процессе его выпуска, симметрично первой выпускной летке, смешенной относительно оси агрегата, выполнена вторая выпускная летка, а в центральной части блоха каждой из леток — сквозной вертикальный канал, при этом летки снабжены полыми огнеупорными стержнями, установленными со стороны рабочего пространства агрегата и соеединяюшими вертикальные каналы с системой подачи реагентов, причем кладка агрегата между выпускными летками по всей высоте его рабочего пространства выложена с уклоном в сторону выпускных леток.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Pfo 287 682, кл. С 2 1 С 5/42, 1 968.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке % 2675979, кл. С 21 С 5/42, 1978.

001285 иг.

Составитель Л. Баркевич

Редактор С. Крупенина Техред Т.Маточка Корректор О. Билак

Заказ 12302/23 Тираж 586 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д.

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4