Устройство для топливно-кислородной продувки металла в конвертере Советский патент 1984 года по МПК C21C5/48 

1 Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к устройствам для донной или боковой продувки металла, и может быть использовано в сталеплавильном производстве. Известны устройства для продувки металла ниже уровня ванны, состоящие из дутьевой коаксиальной фурмы для подачи газокислородного /1утья, которая вмонтирована в пористый огнеупор ный блок, имеющий подвод защитного реагента С П. При использовании этих фурм имеет место высокий расход защитного реагента и низкая стойкость футеровки и фурм. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для топливно-кислородной продувки металла в конвертере, включающее огнеупорный блок, установленный в днище конвертера, источник подачи топлива в рабочее пространство конвертера, фурму для подачи кислорода, проходящую через огнеупорный - блок € 2 При продувке металла этим устройством высокотемпературная реакционная зона, образовавшаяся в области внедрения кислорода в металл, находится в непосредственном контакте с огнеупорным блоком в месте установки кислородной трубы, что приводит к интенсивному износу фурмы и огнеупорного блока. Износ огнеупорного блока - около фурмы неравномерный. Наиболее интенсивньй износ наблюдается непосредственно в месте контакта фурмы с огнеупорным блоком и снижается к периферии. Зона износа -в 10-15 раз больше диаметра кислородной формы.Таким образом, недостатком извест ной конструкции .является низкая стой кость -огнеупорного блока и фурмы. Целью изобретения является повыше ние стойкости фурмы и огнеупорного блока. Поставленная цель достигается тем что в устройстве, включающем огнеупорный блок, установленный в днище конвертера, источник подачи топлива в рабочее пространство конвертера, фурму для подачи кислорода, проходящую через огнеупорный блок, фурма установлена в огнеупорном блоке с кольцевым зазором по всей его высоте равным 0,1-0,15 внутреннего диаметра 142 фурмы, а полость, образуемая зазором, связана, с источником подачи топлива. На чертеже изображено устройство, продольный разрез. Устройство представляет собой фурму i для Гд-одачи кислорода, установленную в пористом огнеупорном блоке 2. Между фурмой 1 и огнеупорным блоком 2 вьтолнен кольцевой зазор 3. Огнеупорный блок 2 закреплен в футеровке 4 сталеплавильного агрегата 5 и через зазор 3 соединен с источником 6 подачи топлива. Устройство работает следующим образом. По фурме 1 в расплав подают кислород. Одновременно от источника 6 через зазор 3 и установленный в футеровке 4 огнеупорный блок 2 в расплав ) подают топливо. Ввод топлива (например, природного газа) в жидкий метал происходит/двумя потоками: через зазор 3 и через пористый блок 2. Первый поток топлива обеспечивает изоляцию струи кислорода от ванны, а второй предохраняет огнеупорный блок от воздействия на него окислов железа, поступающих из реакционной зоны. Взаимодействие углеводородов топлива с окислами железа протекает с поглощением тепла, образовавшиеся при этом продукты имеют более низкую температуру и химическую активность, что и обеспечивает высокую стойкость огнеупорного блока 2. Таким образом, за счет разделения потоков топлива на два потока в зазор 3 и огнеупорный блок 2 в предлагаемом устройстве достигается надежное охлаждение фурмы и огнеупорного блока. При этом обеспечивается равномерный износ йурмы и огнеупорного блока при -уменьшении скорости износа на 50-60%. Уменьшение кольцевого зазора ниже 0,1 внутреннего диаметра фурмы не обеспечивает надежной запщты футеровки и фурмы, увеличение размера зазора вьщ1е 0,15 влечет за собой повьшение расхода защитного топлива и снижение качества металла в связи с повьш1ением содержания водорода в стали. Результаты испытаний сведены в таблице. Таким образом,повышается стойкость износа футеровки предлагаемого устройства по сравнению с известным более,чем 3 в 2 раза. Целесообразно устройство при донной лородной продувке. применять Экономический эффект при внедретопливно-кис- НИИ предлагаемого изобретения соста10812144вит 138 тыс. руб. в год.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОШ1ИБНОКИСЛОРОДНОЙ ПРОДУВКИ МЕТАЛЛА Б КОНБЕРТЕРЕ, включающее огнеупорный блок, установленный в днище конвертера, источник подачи топлива в рабочее пространство конвертера, фурму для подачи кислорода, проходящую через огнеупорный блок, отличающее с я тем, что, с целью повьшения стойкости фурмы и огнеупорного блока, фурма установлена в огнеупорном блоке с кольдевым зазором по всей его высоте, равным 0,1-0,15 внутреннего диаметра бурмы, а полость, образуемая зазором., связана с источником подачи топлива.

Известное

2,5

Газ

3,5