УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАГРЕВА ФУТЕРОВКИ КОВШЕЙ Российский патент 2004 года по МПК B22D41/15 

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к разливке металлов и сплавов, и может быть использовано при нагреве и сушке футеровки металлургических ковшей.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по технической сущности и достигаемому результату (прототипом) по мнению авторов является устройство для сушки сталеразливочных ковшей по а.с. СССР 1726124, кл. В 22 D 41/00, содержащее опору под горизонтально расположенный ковш, вертикально установленную крышку с размещенной в ней горелкой, газоотводящий тракт и тележку.

Недостатками известного технического решения являются следующие. Горелка в устройстве размещена на определенном расстоянии от днища сталеразливочного ковша без какой-либо возможности ее перемещения в осевом направлении. Это приводит к недостаточной интенсивности воздействия факела горелки на футеровку ковша, что снижает качество ее нагрева. Не всегда удается обеспечить нагрев сталевыпускных и продувочных отверстий ковша до температуры расплавления в них настылей предыдущей плавки. Когда же настыли предыдущей плавки доведены до расплавленного состояния, то довольно плотное прилегание крышки к торцовой поверхности ковша не дает возможности расплаву вытечь из внутреннего пространства. Загрязнение расплавом настылей жидкого металла последующей плавки ухудшает его качество, что недопустимо.

Задача, на решение которой направлено техническое решение, - повышение качества нагрева футеровки сталеразливочных ковшей за счет изменения интенсивности воздействия факела горелки на футеровку ковша в его осевом направлении. При этом достигается получение такого технического результата, как обеспечение заданных качественных параметров жидкого металла последующей плавки путем исключения его загрязнения расплавом настылей предыдущей плавки, повышение надежности работы сталевыпускных и продувочных отверстий сталеразливочного ковша, а также снижение расхода топлива на нагрев его футеровки.

Указанные недостатки исключаются тем, что устройство для нагрева футеровки ковшей, содержащее опору под горизонтально расположенный ковш, вертикально установленную крышку с размещенной в ней горелкой, газоотводящий тракт и тележку, снабжено дополнительной тележкой, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения в осевом направлении ковша и смонтированной на тележке, приемником для расплава настылей предыдущей плавки, крышка содержит паз, размещенный напротив торцовой поверхности ковша в ее нижней части, при этом крышка смонтирована на тележке, горелка установлена на дополнительной тележке, а приемник для расплава настылей предыдущей плавки размещен под упомянутым пазом в рабочем положении; устройство снабжено опорным элементом, размещенным в газоотводящем тракте и выполненным с возможностью взаимодействия с горелкой.

Сопоставительный анализ предложенного технического решения с известным показывает, что заявляемое техническое решение отличается своим конструктивным выполнением, а именно введением в конструкцию дополнительной тележки, приемника для расплава настылей предыдущей плавки, размещением горелки на дополнительной тележке с возможностью возвратно-поступательного перемещения и размещением крышки на тележке. Отсюда следует, что предложенное техническое решение соответствует критерию изобретения "Новизна".

Сравнительный анализ предложенного технического решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями, показал, что конструкции, содержащие тележки, установленные с возможностью возвратно-поступательного перемещения, а также крышки, содержащие паз, широко известны. Однако их введение в устройство для нагрева футеровки ковшей, расположение и взаимосвязь с другими элементами конструкции, позволяет не только повысить качество нагрева футеровки сталеразливочных ковшей, но также обеспечить повышение надежности работы их сталевыпускных и продувочных отверстий. Отсюда следует, что заявленная совокупность существенных отличий обеспечивает получение вышеуказанного технического результата, что по мнению авторов соответствует критерию изобретения "Изобретательский уровень".

Предложенное техническое решение будет понятно из следующего описания и чертежа.

На чертеже изображен общий вид предлагаемого устройства. Устройство для нагрева футеровки ковшей содержит опору 1 под горизонтально расположенный ковш 2, вертикально установленную крышку 3 с размещенной в ней горелкой 4, газоотводящий тракт 5 и тележку 6. Устройство снабжено дополнительной тележкой 7, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения в осевом направлении ковша 2 и смонтированной на тележке 6, приемником 8 для расплава настылей предыдущей плавки, а крышка 3 содержит паз 9, размещенный напротив торцовой поверхности 10 ковша 2 в ее нижней части. Крышка 3 смонтирована на тележке 6, горелка 4 установлена на дополнительной тележке 7, а приемник 8 размещен под упомянутым пазом 9 в рабочем положении. Устройство снабжено также опорным элементом 11, который размещен в газоотводящем тракте 5 и выполнен с возможностью взаимодействия с горелкой 4. На тележке 6 установлен вентилятор 12, сообщенный с газоотводящим трактом 5.

Устройство для нагрева футеровки ковшей работает следующим образом.

На опору 1 устанавливают сталеразливочный ковш 2, располагая его в горизонтальном положении. Тележку 6 перемещают в направлении ковша 2 до тех пор, пока крышка 3 не соприкоснется с торцовой поверхностью 10 ковша 2. Перемещением дополнительной тележки 7 горелка 4 устанавливается в осевом направлении ковша 2 в заданном положении. Под пазом 9 крышки 3 устанавливают приемник 8 для расплава настылей предыдущей плавки. В горелку 4 подают смесь газов и воспламеняют ее, одновременно включают вентилятор 12, который обеспечивает отсос из внутриковшевого пространства продуктов сгорания газов. Факел, выходящий из горелки 4, производит разогрев футеровки ковша 2. Настыли предыдущей плавки по мере их расплавления по поверхности футеровки через паз 9 стекают в приемник 8 и удаляются для дальнейшей утилизации (переработки). После нагрева футеровки ковша 2 подачу газов в горелку 4 прекращают, тележку 6 вместе с крышкой 3 отводят в исходное положение, а ковш 2 отправляют для последующей эксплуатации.

Размещение горелки 4 на дополнительной тележке 7 с возможностью возвратно-поступательного перемещения в осевом направлении сталеразливочного ковша 2 обеспечивает зональный, более равномерный разогрев футеровки ковша в его продольном направлении, что в конечном итоге способствует повышению качества разогрева футеровки и снижению расхода топлива на разогрев последней. Вместе с этим, достигается возможность расплавления настылей предыдущей плавки в зонах расположения продувочных и сталевыпускных отверстий ковша, следствием чего является повышение их эксплуатационной надежности при последующем использовании сталеразливочного ковша.

Выполнение в нижней части крышки 3 паза 9 для слива расплава настылей предыдущей плавки, а также введение приемника 8 для расплава настылей и размещение его под упомянутым пазом 9 в рабочем положении, позволяют при проведении процесса разогрева футеровки одновременно производить сбор (утилизацию) остатков предыдущей плавки, следствием чего является обеспечение заданных качественных параметров жидкого металла последующей плавки.

Размещение крышки 3 на тележке 6 обусловлено мобильностью проведения вспомогательных работ, а именно по задаче горелки 4 во внутриковшевое пространство и при стыковке крышки 3 к торцовой поверхности 10 ковша 2, а также снижением энергозатрат на проведение данных операций.

Расположение горелки 4 с возможностью контактирования с опорным элементом 11 обеспечивает более высокую жесткость системы подачи горелки 4 во внутриковшевое пространство, а следовательно, и ее надежность.

Таким образом, использование предлагаемого технического решения повышает качество нагрева футеровки сталеразливочных ковшей. Следовательно, задача на решение которой направлено техническое решение, выполняется. При этом достигается получение такого технического результата, как обеспечение заданных качественных параметров жидкого металла последующей плавки путем исключения его загрязнения расплавом настылей предыдущей плавки, повышение надежности работы сталевыпускных и продувочных отверстий сталеразливочных ковшей, а также снижение расхода топлива на нагрев их футеровки.

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при нагреве и сушке футеровки металлургических ковшей. Устройство содержит опору под горизонтально расположенный ковш, вертикально установленную крышку, газоотводящий тракт и тележку. В крышке размещена горелка. На тележке установлена с возможностью возвратно-поступательного движения дополнительная тележка. Крышка смонтирована на первой тележке, а горелка установлена на дополнительной тележке. Этим обеспечивается возможность расплавления настылей предыдущей плавки в зонах расположения продувочных и сталевыпускных отверстий ковша. В крышке для удаления расплава настылей выполнен паз, расположенный напротив торцевой поверхности ковша в ее нижней части. Под пазом расположен приемник для расплава. Изобретение обеспечивает повышение качества нагрева футеровки, снижение расхода топлива, повышение эксплуатационной надежности. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1. Устройство для нагрева футеровки ковшей, содержащее опору под горизонтально расположенный ковш, вертикально установленную крышку с размещенной в ней горелкой, газоотводящий тракт и тележку, отличающееся тем, что оно снабжено дополнительной тележкой, установленной с возможностью возвратно-поступательного перемещения в осевом направлении ковша и смонтированной на тележке, приемником для расплава настылей предыдущей плавки, крышка содержит паз, размещенный напротив торцовой поверхности ковша в ее нижней части, при этом крышка смонтирована на тележке, горелка установлена на дополнительной тележке, а приемник для расплава настылей предыдущей плавки размещен под упомянутым пазом в рабочем положении.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что снабжено опорным элементом, размещенным в газоотводящем тракте и выполненным с возможностью взаимодействия с горелкой.