Дутьевая фурма доменной печи Советский патент 1983 года по МПК C21B7/16 

8

СО

СП

i4 Сл

1C Л

Фие./ Изобретение относится к металлургии, в частности к доменному производству, и может быть применено в доменных печах для ввода горячего воздушного дутья. Известны дутьевые фурмы,содержащие корпус с воздушным каналом и окружающей его водяной камерой Однако устройство охлаждения корпуса фурмы и воздушного канала не обеспечивает допустимых температур стенки, что приводит к их пережогу и аварийным ситуациям на плавильных печах. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является дутьевая фурма доменной печи, содержащая фланец, корпус, рыльную часть и внутренний канал для подачи воздушного дутья, вокруг которого в корпу се расположена камера водяного охлаждения с интенсификатором охлаж дения пластинчатой формы и разделен ная перегородкой на напорную и сливную полости с патрубками подвода и отвода охладителя С2}. Недостатком такой фурмы является слабое охлаждение при импульсных тепловых перегрузках, особенно в рыльной части, когда на фурму попадает жидкий металл. Ресурс фурмы ограничен, а ее эксплуатация не исключает аварий ные ситуации на доменных печах. Целью изобретения является повышение противопрогарной стойкости фурм путем улучшения их охлаждения. Поставленная цель достигается Тем, Что в дутьевой фурме доменной пени, содержащей корпус, рыльнуго часть и внутренний канал подачи воз душного дуьтя, вокруг которого в корпусе расположена камера водяного охлаждения с интенсификауорами охла дения пластинчатой формы и разделен най перегородкой на напорную и слив ную полости с патрубками подвода и отвода охладителя, пластины и.нтеиси фикатора выполнены в виде U-образно формы, установлены в камере с фикси рованными зазорами и ориентированы в плоскостях, проходящих через ось фурмы,при этом щели между пластинами через одну разделены гребнями,пе регородки на две зоны, подключенные соответственно каждая к напорной и сливной полостда. На фиг. 1 изображена фурма, разрез; на фиг, 2 - сечение А-Л на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение на фиг. 1; на фиг, 4 - сечение В-В ha фиг. 1. В корпусе 1 фурмы выполнен канал 2 воздушного дутья и камера водяног охлаждения 3 с патрубками 4 и 5 подвода .и отвода воды. В KciMepe 3 установлены U-образные радиальные пластины б с фиксированным зазором 7 к стенкам фурмы. .Зазор 7 может быть обеспечен, например, кольцевыми выступами ,8 на стенках фурмы. Камера 3разделена кольцевой перегородкой 9с гребнями 10 на напорную и сливную полости, сообщенные с патрубками 4и 5. Гребни 10 введены в каждую вторую щель между пластинами 6 с образованием в них напорных 11 и сливных 12 зон, подключенных к патрубкам 4 и 5. Соседние щели 13 сообщены с зонами 11 и 12 через зазоры 7. Работа фурмы 1 заключается в ПЬдаче воздушного дутья в доменную печь по каналу 2. Охлаждающая вода йо патрубку 4 подается через напорtiytb полость .камеры 3 в множество напорных зон 11 и по зазорам 7, образованным выступами 8, перетекает в щели 13, далее снова по зазорам 7 перетекает в сливные зоны 12, отделенные от напорных гребнями 10на перегородке 9, и удаляется через патрубок 5. Преимущества предлагаемой фурмы заключаются в том, что вода омывает стенки при перетекании через множество малых зазоров 7 с поворотом вокруг кромок пластин 6, обеспечивая резкую интенсификацию теплообмен а, поскольку отсутствуют условия для образования пограничного слоя воды у стенки. Кроме того, к каждому элементу пойерхности стенки вода подводится отдельным микропотоком при начальной ее Температуре, что препятствует образованию паровой пленки при кипении и затягивает кризисные явления. При всех равньос условиях (расход, перепад давления, скорость потока), по сравнению с продольным омыванием, предлагаемая конструкция позволяет повысить коэффициент теплоотдачи в десять раз. Улучшение теплообменА в фурме позволяет существенно снизить ее температуру, избежать пережоги и аварийные ситуации на доменных печах. В настоящее время для замены прогоревших фурм приходится останавливать доменные печи, что приводит к снижению их проязводительности. Средняя потеря производительности доменных-печей по причине прогара и замены фурм составляет 0,6%. Устранение прогаров фурм за счет внедрения изобретения позволяет выплавлять дополнительно более 0,б-:млн.т. чугуна в год.

/J ii Pue. 3

ДУТЬЕВАЯ ФУРМА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, содержащая корпус, рыльную часть и внутренний канал подачи воздушного дутья, вокруг которого в корпусе расположена камера водяного охлаждения с интенсификаторами охлаждения пластинчатой формы и разделенная перегородкой на напорную и сливную полости с патрубками подвода и отвода о)адйтеля, о тличающаяся тем« что, с целью повышения противопрогарной стойкости, пластины интенсификатора выполнены и-образной формы, установлены в камере с фиксированными зазорами и ориентированы в плоскостях, проходящих через ось фурмы, при этом щели между пластинами через одну разделены гребнями перегородки на две зоны, подключенные соответственно каждая к напорной и сливной полостям. (Л

Л

11