Линия для ввода компонентов в конвертер с донной продувкой Советский патент 1991 года по МПК C21C5/28 

Изобретение относится к кислородно-конвертерному производству стали и может быть использовано для ввода порошкообразных материалов в конвертер с донной продувкой.

Известна схема, обеспечивающая работу конвертера с донной продувкой, которая содержит интегральную систему, переключатели и донные фурмы.

Эта система требует затрат значительного количества времени на заполнение емкостей с порошкообразными компонентами, т.е. их загрузка в процессе продувки невозможна из-за противотока кислорода в питатели.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является линия для ввода компонентов в конвертер.с донной продувкой, которая содержит герметичные резервуары давления для сыпучего материала трубопроводы подвода смеси от резервуаров давления к продувочным фурмам конвертера с запорными клапанами и смесителями, трубопроводы подвода кислорода к продувочным фурмам, трубопроводы подвода защитных газов к фурмам, соединенные через систему клапанов с магистралью кислорода, f 1 Эта линия также имеет недостатки, приводящие к удлинению пЛавки, так как резервуары хранений не имеют фильтров стравливаемого газа, а резервуары давления не имеют возможнос ти взвеп1И1зания и дозирования материала на выходе из резервуаров давления. Из-за невозможности сброса давления резервуары давления нельзя заполнять материалом во время продувки на что уходит дополнительно 7-10 мин на каждой плавке. Целью изобретения является увеличение производительности конвертера путем сокращения времени на цикл плавки. Указанная цель достигается тем, ч линия для ввода компонентов в конвертер, содержащая герметичные резервуары давления с сьшучими материалами, трубопроводы подвода смеси от резервуаров давления к продувочным фурмам конвертера с запорными клапанами и смесителями, трубопроводы кислорода к продувочным фурмам, трубопроводы подвода защитных газов к фур мам, связанные через систему клапанов с магистралью кислорода, снабжена резервуарами хранения сьшучих, полости которых соединены с резервуарами давления, а также снабжены кла панами сброса давления и фильтрами для очистки стравливаемого газа, при чем все резервуары выполнены с аэрац ей материгша и установленными на выходе материала расходными питателями, а резервуары давления снабжены устройствг1ми для взвешивания материала. На чертеже показана схема и состав ее оборудования. Линия ввода компонентов в .конвертер с донной продувкой состоит из узла управления 1, трубопроводов 2 для природного газа, магистральных трубопроводов 3 для азота (инертного газа), магистрального трубопровода 4 основного кислорода, трубопроводов 5 кислорода для аэрации питателей и ве совых дозаторов извести и плавикового шпата. В системе аэрации установлены клапаны 6 и обратные клапаны 7. Аналог,ичные клапаны установлены и в воздушной системе аэрации, идущей от подвода 8 к резервуару 9 для хранени плавикового шпата и к резервуару 10 для хранения извести. Для загрузки резервуаров соответственно плавкко1вым шпатом и известью предусмотрена система пневмотранспорта 11. Резервуары снабжены фильтрами 12, а полости резервуаров соединены трубопроводами 13 с установленными на них клапанами 14. Под резервуарами размещены питатель 15 и питатель 16 для подачи соответственно плавикового шпата и извести в соединенные с ним весовой дозатор 17 и весовой дозатор 18. Полости весовых дозаторов соединены трубопроводом 19 и установленными на нем клапанами 20 с трубопроводом 4 основного кислорода. Под весовыми дозаторами установлены питатели 21 для выдачи соответственно плавикового шпата и извести в СТР5ПО кислорода, подаваемого в конвертер. Для достижения цели изобретения в линию введены дополнительные элементы. На магистральном трубопроводе 4 основного кислорода перед конвертером 22 с донными фурмами 23 установлен специальный клапан 24, предназначенный для работы на двухфазной среде. К трубопроводу подведен обводной трубопровод 25 (дополнительный носитель кислорода), на котором установлены два вентиля 26, а между ними свеча 27 с клапаном. На трубопроводе 4 после места подсоединения обводного трубопровода 25 установлены два отсекающих вентиля 28 и свеча 29 с клапаном. Аналогично приведенному обводной трубопровод 30 установлен на магистральном трубопроводе J для азота (инертного газа) с расположенными на нем обратным клапаном 31 и отсечными клапанами 32. На обводном трубопроводе 30 установлены также соответственно регулятор 33, расходомер 34 и отсекающий клапан 35. Линия работает следунлцим образом. Со склада порошкообразных материг алов известь и плавиковый шпат по схеме пневмотранспорта 11 подают в резервуары 9 и 10. Для предотвращения уплотнения материала включаемся воздушная система аэрации, идущая от подвода 8. При включении питателей 1 и 16 известь и плавиковый щпат поступают из резервуаров в весовые дозаторы 17 и 18j пока их количество не станет равным весовым порциям, необходимым На одну плавку. Гюсле этого клапаны 14 на трубопроводах 13 закрывают, а клапаны 20 трубопровода 19 открьшают. Открывают также систему 51 аэрации трубопровода 5 и его клапаны 6. В этом положении линия готова к донной продувке конвертера. Продувки начинается из узла управления 1 системы подачи кислорода, который пост пает по магистральному трубопроводу 4 на донные фурмы 23. Одновременно включают подачу природного газа, который по трубопроводу 2 поступает к конвертеру 22 и служит для защиты донных фурм от прогара, охлаждая последние. После достижения оптимального по технологии расхода кислорода включают питатели 21, которые подают известь и плавиковый шпат в струю кислорода. После вдувания через донные фурмы 23 порошкообразных материалов, в конце продувки, при начале поворота конвертера снижается давление кислорода, клапаны 20 закрывают, а клапаны 14 открывают и стравливают избыточное давление из резервуаров 9 и 10 через фильтры 12. В отличие от известных систем, где кислород, идущий по трубопроводу 4, поступает к питателям 21, исключи возможность при этом их заполнение материалами, в данной линии после ввода в конвертер порошкообразных материалов дальнейшую продувку кисло родом донных фурм конвертера производят по обводному трубопроводу 25. Для этого открыва«рт прследовательно вентили 26 и закрывают свечу 27 с клапаном f закрывают клапаны 24, работающие на двухфазной среде, и клап ны 28. Закрывается также система аэр ции кислородом трубопровода 5. После очис,тки вдувающих установок и перехо да на продувку только кислородом по обводному трубопроводу 25, закрывают клапаны 20 и открывают клапаны 14. Это позволяет удйлить кислород (избыточное давление) из весовых дозаторов 17 и 18 и загрузить их очередной порцией порошкоабраэных материалов из резервуаров 9 и 10, не опа1сзясь, что в весовых дозаторах можег возникнуть противодавление. Таким образом, идет процесс заполнения весовых дозаторов материалом и одновременно продувка кислородом конвертера, т.е. создалась возможность сов- , местить во времени оба технологических процесса, что в других системах невыполнимо.Продолжая работу по приведенной схеме, по достижению нужного анализа стали и ее температуры начинают замещать кислород и природный газ азотo f (инертным газом). Это можно производить и без повалки конвертера. При этом азот по трубопроводу 3 (верхнему) подают через металл для очистки металла. По трубопроводу 3 (нижнему), замещая природньй газ, поступающий по трубопроводу 2, подают вместо него азот на защиту фурм 23. Возможны и другие режимы подачи инертного газа в зависимости от технологии той или иной плавки. Для осуществления приведенной технологии свечу 27 и отсечные клапаны 32 открывают, а отключанмцие вентили 26 закрывают. Посла этого закрывают и клапан 35. Таким образом, возможно без повалки конвертера осуществлять промывку стали азотом, например при выплавке рельсовой стали. Конец процесса совмещают с повалкой конвертера и при этом снижают расход азота, идущего по трубопроводу 3 основной магистрали, до минимального его расхода только для защиты донных фурм при сливе стали и ишака. Технико-экономические показатели процесса: за счет Сокращения цикла плавки на мин эффект по конвертерному цеху с контактированной продувкой составит 400 тыс. руб. в год. Улучшается качество стали и расширяется сортамент. ( 12 /J/J//7 /If . 1 , /J fJ 14 Д J

ЛИНИЯ ДЛЯ ВВОДА КОМПОНЕНТОБ В КОНВЕРТЕР С ДОННОЙ ПРОДУВКОЙ, содержащая герметичные резервуары для сыпучего материала, трубопроводы подвода смеси от резервуаров давления к продувочным фурмам конвертера с запорными клапанами и смесителями, трубопроводы подвода кислорода к продувочным фурмам, трубопроводы подвода защитных газов к фурмам, соединенные через систему клапанов с магистралью кислорода, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности системы и ее надежности, она снабжена резервуарам хранения сыпучих, полости которых соединены с резервуарами давлелия, а также снабжены клапанами сброса давления и фильтрации для очистки стравливаемого газа, причем все резервуары выполнены с аэрацией.материала и установленными на выходе материала (Л расходными питателями, а резервуары давления снабжены устройствами для взвешивания материала.