УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИРАНИЯ ВЫПУСКНОГО ОТВЕРСТИЯ КОНВЕРТЕРА Российский патент 1998 года по МПК C21C5/46 C21C5/42 F27D3/15 

Описание патента на изобретение RU2113501C1

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно - к устройствам для запирания сталевыпускного отверстия сталеплавильного агрегата.

Предложенное устройство служит главным образом для того, чтобы отделить шлак от металла в конце выпуска из сталеплавильного агрегата, например из конвертера. Эта операция производится за счет кинетической энергии струи газа, подающегося через газодинамическое сопло.

Из уровня техники известно устройство [1]. В этом устройстве используется комбинация пробки, перекрывающей отверстие, и газопроницаемых элементов около летки. Нейтральный газ, проходящий сквозь эти элементы, создает над леткой круговую зону, свободную от шлака. Это позволяет осуществлять выпуск металла из агрегата, не допуская слив шлака в емкость. Затем, когда весь металл сливается, отверстие перекрывается пробкой. Недостаток устройства в его относительной сложности и трудности обслуживания. Особенно сложные в этом плане газопроницаемые элементы. В случае выхода из строя они могут быть заменены только во время ремонта.

Наиболее близок к предлагаемому техническому решению вариант, описанный в [2].

Устройство имеет рычаг в виде трубы для подвода запирающего газа с установленным на нем газодинамическим соплом, систему подвода газа и управления. Перекрытие производится путем ввода сопла в выпускное отверстие с одновременным включением нейтрального газа. Энергия газовой струи прерывает выпуск шлака (и металла).

Недостаток устройства - сложность установки соосности сопла и выпускного отверстия, если при центровке была допущена ошибка, то до следующего ремонта она не может быть исправлена.

Желаемым техническим результатом описываемого изобретения является повышение надежности работы устройства, упрощение его конструкции и снижение расхода запирающего газа.

Это достигается тем, что в известном устройстве для запирания выпускного отверстия конвертера, содержащем механизм подвода запирающего газа, установленный на оси вращения, имеющей отверстие, и размещенный на опоре вблизи выпускного отверстия конвертера поворотный рычаг с соплом, выполненный в виде трубы для подвода запирающего газа, и механизм центровки сопла в выпускном отверстии конвертера, по изобретению, механизм устройства сопла выполнен в виде газодинамической головки, установленной в выходном отверстии сопла с возможностью вращения относительно его оси, при этом оси газодинамической головки и сопла расположены эксцентрично относительно друг друга, а в опоре выполнено отверстие, совмещающееся с отверстием оси при вводе сопла ви выпускное отверстие.

На фиг. 1 изображено устройство для запирания канала выпускного отверстия конвертера; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1.

Устройство состоит из горловины выпускного отверстия 1 конвертера, расположенного в боковой стенке конвертера, газодинамической головки 2, установленной в выходном отверстии сопла 3. Сопло вводится в полость отверстия рычагом 4, выполненным в виде трубы для подвода отсекающего газа. Рычаг приварен к оси 5 с отверстием, через которое поступает нейтральный газ при совмещении отверстий в оси и опоре 6. В опору газ поступает из трубопровода 7. Поворот рычага осуществляется с помощью пневмоцилиндра 8.

Устройство работает следующим образом.

В конце выпуска, когда в струе металла появляется шлак, включается пневмоцилиндр 8 и перемещает рычаг 4 в рабочее положение. При подходе сопла 3 к выпускному отверстию 1 отверстия в оси 5 и опоре 6 начинают совмещаться, и запирающий газ начинает поступать в рычаг 4 оттуда через газодинамическую головку 2 в полость выпускного отверстия. Сопло 3 формирует струю газа и придает скорость газовому потоку, необходимую для создания соответствующего скоростного напора, обеспечивающего перекрытие выпускного отверстия. Соосность отверстия 1 и сопла 3 обеспечивается вращением газодинамической головки 2 в выходном отверстии сопла 3. Отверстие в сопле выполнено с эксцентриситетом l, что и позволяет регулировать ось газового потока (фиг. 2). После центровки сопла посредством газодинамической головки последнюю жестко закрепляют в гнезде сопла 3. Технический результат по сравнению с прототипом - относительно простая, а следовательно, и более дешевая конструкция. Кроме того, совмещение рычага с газоподводящей трубой позволяет снизить расход газа для охлаждения конструкции и повысить надежность работы системы. Важным конструктивным элементом является система включения - отключения запирающего газа. Она позволяет автоматически открывать магистраль в рабочем положении и отключать при выводе рычага из рабочей зоны. При этом расход газа становится минимальным, а надежность весьма высокой.

Пример использования устройства.

Устройство устанавливается на боковой стенке корпуса 360-т конвертера в непосредственной близости от выпускного отверстия (летки). Газодинамическое сопло изготовлено из чугуна и имеет критическое сечение диаметром 80 мм. Оно закреплено на Г-образном поворотном рычаге, имеющем ось вращения, установленную в подшипниках скольжения. Перемещение рычага осуществляется с помощью пневмоцилиндра. Запирающий газ - азот с рабочим давлением 1,5 МПа, управляющий также азот, рабочее давление - 0,6-1,0 МПа. Управление дистанционное через пневмоэлектроклапан. В качестве охлаждения газа используют воздух.

Появление шлака в сливаемом металле определяют визуально. После чего открывают пневмоэлектроклапан и подают управляющий газ в полость пневмоцилиндра. При повороте рычага примерно на 90 градусов отверстие в цапфе рычага совпадает с отверстием в опоре, азот, подведенный к ней, начинает, поступать в сопло. Когда рычаг подходит к рабочему положению, расход азота достигает достаточной величины, чтобы произошла отсечка шлакометаллической струи, вытекающей из конвертера. После этого конвертер раскантовывается, запирающее устройство возвращается в исходное положение, сталеразливочный ковш заменяется шлаковой чашей, и остатки шлака сливаются в него. Пневмоцилиндр охлаждается сжатым воздухом.

Похожие патенты RU2113501C1

название год авторы номер документа
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТСЕЧКИ КОНВЕРТЕРНОГО ШЛАКА 1992
  • Сафонов И.В.
  • Чулков В.П.
  • Смольянинов В.И.
  • Боков С.Л.
RU2063445C1
СПОСОБ ВЫПУСКА ЖИДКИХ ПРОДУКТОВ ПЛАВКИ ИЗ ДОМЕННОЙ ПЕЧИ 1992
  • Новиков В.С.
  • Спирин Н.А.
  • Монастырсков В.П.
  • Сединкин В.И.
RU2071974C1
СПОСОБ ВОССТАНОВЛЕНИЯ ФУТЕРОВКИ КОНВЕРТЕРА 1995
  • Клочай В.В.
  • Канаплин Л.Н.
  • Данилов Л.И.
  • Бюльгер С.Н.
  • Давыдов Ю.Н.
RU2094475C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТСЕКАНИЯ ШЛАКА И ЗАКУПОРКИ ВЫПУСКНОГО ОТВЕРСТИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОГО АГРЕГАТА 1994
  • Александров В.Б.
  • Жигач С.И.
  • Каблука В.В.
  • Никольский В.Е.
  • Савин А.В.
  • Киричков А.А.
  • Третьяков М.А.
  • Бурлака Г.В.
  • Аршанский М.И.
  • Литовский В.Я.
  • Жириков В.Н.
  • Алексеев Ю.Е.
  • Чернушевич А.В.
  • Новолодский В.П.
  • Исупов Ю.Д.
RU2112046C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИРАНИЯ ВЫПУСКНОГО ОТВЕРСТИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ ЕМКОСТИ 1999
  • Айзатулов Р.С.
  • Щипанов С.В.
  • Комогорцев Л.В.
  • Пак Ю.А.
  • Соколов В.В.
RU2144960C1
ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА 1997
  • Караваев Н.М.
  • Захаров Д.В.
  • Дагман А.И.
  • Суханов Ю.Ф.
  • Хребин В.Н.
  • Сафонов И.В.
  • Бокачев А.И.
  • Лебедев В.И.
RU2112048C1
СПОСОБ НАНЕСЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ НА ФУТЕРОВКУ КОНВЕРТЕРА 1995
  • Рябов В.В.
  • Сафонов И.В.
  • Захаров Д.В.
  • Смирнов В.А.
  • Нырков Н.И.
  • Савватеев Ю.Г.
  • Лебедев В.И.
  • Бахаев А.С.
RU2094474C1
Система газодинамической отсечки конечного шлака при выпуске стали через горловину конвертера 2019
  • Белевитин Владимир Анатольевич
  • Еронько Сергей Петрович
  • Смирнов Евгений Николаевич
  • Стародубцев Борис Игоревич
  • Скляр Виталий Александрович
RU2748704C2
СПОСОБ ГАЗОДИНАМИЧЕСКОЙ ОТСЕЧКИ ШЛАКА ОТ МЕТАЛЛА ПРИ ВЫПУСКЕ ПЛАВКИ ИЗ ДУГОВОЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНОЙ ПЕЧИ 2014
  • Меркер Эдуард Эдгарович
  • Тимофеев Павел Витальевич
  • Грачева Ирина Юрьевна
RU2559389C1
ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ РАСПЛАВА В КОВШЕ 1995
  • Веревкин В.И.
  • Буторин В.К.
  • Кошелев А.Е.
  • Свекров В.М.
  • Козырев Н.А.
  • Грошев И.В.
  • Обшаров М.В.
RU2098490C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 113 501 C1

Реферат патента 1998 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПИРАНИЯ ВЫПУСКНОГО ОТВЕРСТИЯ КОНВЕРТЕРА

Изобретение относится к области металлургии и предназначено для разделения металла и шлака на выпуске из конвертера или иного сталеплавильного агрегата. Устройство содержит установленный на оси вращения и размешенный на опоре вблизи выпускного отверстия конвертера поворотный рычаг с соплом. Поворотный рычаг выполнен в виде трубы для подвода запирающего газа. Механизм центровки сопла в выпускном отверстии выполнен в виде газодинамической головки (ГД), установленной в выходном отверстии сопла с возможностью вращения относительно его оси. Оси (ГД) и сопла расположены эксцентрично относительно друг друга. В опоре выполнено отверстие, которое совмещается с отверстием оси при вводе сопла в выпускное отверстие. Изобретение позволяет повысить надежность работы устройства, упростить его конструкцию и снизить расход запирающего газа. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 113 501 C1

Устройство для запирания выпускного отверстия конвертера, содержащее механизм подвода запирающего газа, установленный на оси вращения, имеющей отверстие, и размещенный на опоре вблизи выпускного отверстия конвертера поворотный рычаг с соплом, выполненный в виде трубы для подвода запирающего газа, и механизм центровки сопла в выпускном отверстии конвертера, отличающееся тем, что механизм центровки сопла выполнен в виде газодинамической головки, установленной в выходном отверстии сопла с возможностью вращения относительно его оси, при этом оси газодинамической головки и сопла расположены эксцентрично относительно друг друга, а в опоре выполнено отверстие, совпадающее с отверстием оси при вводе сопла в выпускное отверстие.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1998 года RU2113501C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
SU, авторское свидетельство, 1316570, кл
Прибор с двумя призмами 1917
  • Кауфман А.К.
SU27A1
Аппарат для очищения воды при помощи химических реактивов 1917
  • Гордон И.Д.
SU2A1
Экспресс-информация, Черная металлургия, Серия "Производство стали и ферросплавов, огнеупорное производство и подготовка лома черных металлов "
Топка с несколькими решетками для твердого топлива 1918
  • Арбатский И.В.
SU8A1
- М.: Черметинформация, 1984, с.3 - 5.

RU 2 113 501 C1

Авторы

Бюльгер С.Н.

Клочай В.В.

Данилов Л.И.

Канаплин Л.Н.

Базанов В.С.

Даты

1998-06-20Публикация

1995-08-22Подача