Конвертер

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советекмн

Соцзенкетмчееккк

Реепубпкк iu985059 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 08.09.81 (21) 3335564/22 — 02 (5! )М, Кл. с присоединением заявки 1че

С 21 С 5/42

Эжудауеикнный какнтет

CCCP аа далем нзюбретеннй к етнрытнй (23) Приоритет (5З) ELK 669.184. .244.62 (088.8) Опублкковано 30.12.82. Бюллетень М 48 Дата опубликования описания 30 12 82

А. Г. Чернятевич, 10.И. Шиш, Ю. А. Коржав, С. Й. -Лещев".Ä.1 н А. С. Тартаковский

t- - -. :,1

1 .1. й" (72) Авторы изобретения (71) Заявитель " -с /

Днепродзержинский ордена Трудового Красного Знамейй" -..-. .индустриальный институт им. М. И. Арсеничева (54) КОНВЕРТЕР

Изобретение относится к. металлургии, в частности к производству стали в конвертерах донн6го дутья.

Известен конвертер донного дутья, снабженный в днище соплами в виде концентричных трубок для подачи кислорода в -оболочке защитного газа (11. глублении больше величины Н, рассчитываемой по формуле

J 197- л О,Ъ81 d, Н А где А1- — критерий Архимеда;

d < — диаметр сопла; эмпирический коэффициент, равный

Однако выплавка стали в таком конверте- 0,65 — 0,70. ре имеет ряд,недостатков. ТаК, ввиду недос- . Величина Н определяется на основании услотаточно интенсйвного перемешивания шлака и 10 вия сквозного продува ванны кислородом и малой его окисленности, черезвычайно медленно; газообразными продуктами реакции. Это обеспроисходит растворение приса киваемой куско- печивает эффективное перемешивание, нагрев вой извести, что приводит к замедленному и окисление шлака, что позволяет снизить затраудалению серы и фосфора. ты на подготовку извести и повысить эффективf5 ность ее использования для удаления серы и

Наиболее близким по технической сущности фосфора из металла (2). и достигаемому результату к предлагаемому Укаэанный конвертер для рафинирования является конвертер, содержащий корпус с ци- . чугуна имеет ряд недостатков. В частности, линдрической средней частью, конической гор- сквозной продув ванны в таком конвертере человиной и днищем с углублением, выступами 2О рез сопла, расположенные в центре днища в и фурмами и цапфы. Расстояние от уровня выступе; приводит к интенсивному брызгообванны, в спокойном состоянии до устьев сопел раэованию и значительному выносу металла из фурм в выступе меньше, а до устьев сопел. в., конвертера. Это ведет к снижению выхода жид3 985059 кой стали, заметалливанию горловины и газоотводящего тракта конвертера, уменьшению производительности агрегата из — эа простоев по удалению металлических настылей.

Кроме того, выступ днища в центре ванны в окружении оглубления подвержен быстрому раз рушению под воздействием падающего с большой высоты лома в период загрузки конвертера.

Цель изобретения — увеличение выхода жид.-1п кой стали посредством снижения выносов металла.

Укаэанная цель достигается тем, что в конвертере, содержащем корпус с цилиндрической средней частью, конической горловиной и днищем с углублением, выступами и размещенными в них фурмами и цапфы, выступы днища расположены у стен цилиндрической части корпуса в области цапф.

Фурмы в выступах днища установлены вертикально на расстоянии L от оси конвертера, определенном соотношением

Д 0,313

r* Г

% р-к С 25 где Я„, Я вЂ” радиус горловины и цилиндрической части конвертера; к .— эмпирический коэффициент, равный

0,90 — 0,98; рг,р —. плотность газа и жидкости; 30

Г Ж

Ч/à — скорость истечения газа нз сопла;

9 — ускорение свободного падения;

dr» — диаметр сопла.

Сопла фурмы в выступах днища установлены под утлом 1, к горизонтали,определяемым соот- ° 35 ноШением с < are tg

Я,-+ 1

Здесь h — расстояние от устья сопла фурмы в выступе до среза горловины конвер- 40 тера.

Превышение верхнего предела величины 1 влечет за собой быстрое разрушение футеровки стен конвертера иэ — за соприкосновения высокотемпературной реакционной зоны с ними. 45

Установка фурм на расстоянии 1 от оси конвертера меньшем, чем Нг. (нижний предел) вызывает усиленный вынос металла через горловину конвертера и снижение выхода жидкой стали. 50

Установка сопел, фурм в выступах под углом е1, < are tg

Р,-+ 1. предотвращает усиленный вынос металла иэ — за направленного вылета брызг на противоположную стенку койвертера ниже среза горловины, При значении с1.= асс tg — резко усили%

Яг

4 вается вынос металла через горловину конвентера и возрастают потери жидкой стали.

На фиг. 1 и 2 изображен вертикальный разрез конвертеров с вертикальными и наклонными фурмами в выступах соответственно; на фи.3— горизонтальный разрез по А-А на фиг. 1 и 2.

Днище конвертера выполнено с углублением

1 и выступами 2. В углублении и выступе расположены фурмы 3 — 5 типа "труба в трубе!

Причем фурмы 4 установлены вертикально и направлены на коническую часть горловины, а фурмы 5 установлены под углом к вертикали и направлены на стены цилиндрической части конвертера.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Продувку ванны осуществляют через фурмы

3 и 4 или 3 и 5 . Причем через фурми 3, расположенные в углублении, кислород идет на окисление примесей, усваиваясь металлом практически полностью, а через фурмы .4 или 5 в основном на окисление железа и дожигание СО до СО, что обеспечивает эффективное шлакообразование. При этом поскольку сопла фурм 4 и и 5 ориентированы на коническую горловину и стены цилиндрической части конвертера, выносимые при продувке ванны брызги металла остаются в пределах рабочего пространства агрегата и возвращаются в ванну, чем обеспечивается повышение выхода жидкой стали. Кроме того, снижается эаметалливание горловины, камина и экранных noaeрхностей котла — утилиэатора, что уменьшает простои конвертера.

Пример . 250 т конвертер с внутренним диаметром 6,7 м имеет 7 фурм типа "труба в трубе": две иэ них расположены в выступах (по одной в каждой), а остальные — по кругу относительно одной фурмы в центральной части днища. Диаметр кислородподводящих сопел фурм составляет 46 мм, ширина кольцевой щели для подачи природного газа 1,5 мм, Расстояние от уровня ванны в спокойном состоянии до устьев сопел фурм в центральной части днища, т. е. максимальная глубина ванны составляет 1,3 м. Расстояние от уровня ванны в спокойном состоянии до сопел фурм в выступах, т. е. глубина ванны в районе выступов, размещенных у цапф, равна 0,4 м. Фурмы в выступах днища установлены вертикально на расстоянии 2,2 м от оси конвертера. Фурмы в выступе снабжены индивидуальной системой подвода и регулирования расхода кислорода и защитного газа.

Изобретение позволяет повысить выход жидкой стали на 0,5% и снизить продолжительность простоев конвертера на, 5,3 ч в мес, Формула изобретения

1, Конвертер, содержащий корпус с цилиндрической средней частью, конической горловиной

1 7 Рир. 7

ВНИИПИ Заказ 10087/33

Тираж 587 Подписное

Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная,4 юг. У

5 . 985059 . 6 и днищем с углублением, выступами и разме-  — скорость истечения газа из сопла; щенными в них фурмами и цапфы, о т л и - g — ускорение свободного падения; ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения d — диаметр сопла. выхода жидкой стали посредством снижения 3. Kosseprep но п. 1, о т л и ч а ю щ и Rвыносов металла, выступы днища расположены З с я тем, что сопла фуры в выступах дщпца у стен цилиндрической части корп аа в области установлены иод углом eL к горизонтали, опцанф. ределяемым соотношением

2.Конвертерпоп. 1,отличающий- <а, Ъ с я тем, что фурмы в выступах днища уста-, 0 +1 новлены вертикально на расстоянии 1 от оси 10 где h — расстояние от устья соила фурмы в

- конвертера, определяемом соотношением . выступе до среза горловины конвер, « 2 ÎÇ 3

Я 4 1. Р - k..1, 7 д

Г Ц %Ьdc Источники информации, где Я, R — радиус горловины и цилиндричес- а принятые во внимание при экспертизе кой части конвертера, l. Авторское свидетельство СССР Р 127273, эмпирический коэффициент,рав- кл. С 21 С 5/42, 1959. ный 0,90 — 0,98; 2. Авторское свидетельство СССР по заявке р,p — плотность газа и жидкого металла; Р ЗОЦ171б/22 — 02, кл. С 21 С 5/28, 1980.