Устройство для ввода гранулированного материала в струю металла Советский патент 1984 года по МПК C21C7/00 B22D11/108 

. Изобретение относится к металлургическому оборудованию и может быть использовано в сталеплавильном производстве при .раскислении и легировении стали в струе металла, вьтускаемого из сталеплавильного агрегата, например конвертера, гракулированньми материалами - алюминием, ферросилицием и т.п.

Известно устройство для ввода легирующих материалов и раскислителей в струе металла, выпускаемого из сталеплавильного агрегата, содержащее стационарный бункер - дозатор и систему пневмотранспортных трубопроводов, оканчибающихся трубой-соплом. Устройство снабжено запорной и регулирующей арматурой ij .

Недо.статком этого устройства является то, что газ-носитель не отделяется от транспортируемого материала при выходе из трубы-сопла, что приводит к дроблению струи металла, снижению степени усвоения раскислителей и легирующих.,

Известно устройство для ввода порошкообразного материала в струю жидкого металла, содержащее транспортный трубопровод, заканчивающийся соплом и атмосферным клапаном, установи ленным перед соплом 2. .

Недостатком устройства является неудовлетворительное усвоение реагента, так как выходящий из атмосферного клапана Газ-носитель создает nofte речйый газовый поток, .захватьюающий при своем движении порошок, который не используется в дальнейшем

технологическом процессе.

Целью изобретения является -повышение качества металла путем уменьшения попадания газа-носителя -в стру металла, повьш1ение степени усвоения вводимого S металл материала.

I

Поставленная цель достигается тем, что устройство дЛя ввода гранулированного материала в струю металла, содержащее транспортный трубопровод, заканчивающийся соплом, снабжено установленной между соплом и трубопроводом соосно с ними газог проницаемой вставкой.

При этом устройство может быть снабжено размещенной на газопроницаемой вставке соединительной муфтой, установленной с возможностью осевого перемещения.

Причем газопроницаемая вставка может быть выполнена нз трубы со щелевыми отверстиями, размещенными вдоль ее оси.

При этом площадь сечения щелевидных отверстий газопроницаемой вставки может быть равна 2-4 площад сечения транспортного трубопровода.

Газопроницаемая вставка может быть выполнена из пористого материала.

На чертеже изображено устройство общий вид.

Устройство для ввода гранулированого материала в струю металла состит из транспортного трУбопровод i I, сопла 2, газопроницаемой вставки 3, муфты 4. Все элементы расположены соосно. Муфта 4 имеет возможность перемещаться вдоль газопроницаемой вставки 3 и фиксируется в заданном |положении фиксатором 5.

Устройство работает следующим образом.

Сопло 2 устанавливается соосио транспортному трубопроводу, включа.ется пневмотранспорт гранулированного материала. Через газопроницаемую вставку 3 осуществляется равномерный сброс газа-носителя по всему периметру вставки 3, чем обеспечивается постоянство траектории транспортируемого материала. Скорость выхода материала и полноту сброса газа-носителя регулируют перемещением муфты 4 вдоль газопроницаемой вставки 3. Причем сброс газа-носителя всегда осуществляют через участок вставки 3 примыкающей непосредственно к соплу 2.

Экспериментально определена скорость отвода газов через вставку, равная м/с, при которой максимально допустимое его количество выходит через сопло. Поскольку скорость газов в трубопроводе при транспортировке материалов равна 2040 м/с,сечение для выхода газов через газопроницаемую вставку должно равняться 2-4 площадям поперечного сечения транспортного трубопровода. Скорость газа-носителя определяется размером и удельньм весом материала.

Увеличение скорости выхода газов через газопроницаемую вставку свыше 10 м/с приводит, вследствие значительного отклонения транспортирув мого материала в сторону газопроницаемой вставки, к забиванию отверстий для прохода газов во вставке. Уменьшение скорости выхода газов до значения меньше 10 м/с и увеличение связанное со скоростью площади выхода газов свыше 2-4 диаметров поперечного сечения трубопровода приводит к уменьшению скорости выхода материала через сопло и снижению полноты его взаимодействия со струей. Газопроницаемая вставка обеспечивает равномерный отвод газа-носителя l периметру. Тем с.амым обеспечиваются условия для сохранения траектории движения транспортируемого материала и его кинетической энергии. Газопроницаемая вставка может быть выполнена из пористой стали, ке 14 рамики, перфорированного металла, с отверстиями различной формы, со щелевыми отверстиями, расположенными вдоль оси вставки. Поскольку для сохранения кинетической энергии транспортируемого материала необходимо иметь минимальную длину гайопронИцаемой вставки, которая в то же время должна обеспечивать полное Отделение газовой фазы от твердой, наиболее подходящими являются пористые материалы, например сталь Х18Н13 ПИС-Ю, выпускаемая по ТУ-14-153228-75. С помощью плотно посаженной на газопроницаемую вставку муфты регулируют площадь сечения выхода газов, регулируют полноту отделения газа от транспортируемого материала, а также скорость выхода материала из сопла.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВОДА ГР НУЛИРОВАННОГО МАТЕРИАЛА В СТРУЮ МЕТАЛЛА, содержащее транспортный трубопровод, заканч1Фающийся соплам, о т л и ч а щ е ,е с я тем, что, с целью повьппения качества металла путем уменьшения попадания газа-нос W//./yvWM Ж/ЖЛЛЛЛЛЛЛЯЛЛЛЛЛ ttl., .МЛдаАЛЛ .; VX rffJ теля в струю металла, повьвЬения степени усвоения вводю ого в металл материала, оно снабжено установленной между соплом и трубопроводом соосно с ними газопроницаемой вставкой. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что оно снабжено размещенной на газопроницаемой вставке муфтой, установленной с возможностью осевого перемещения. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о тличающееся тем, что газопроницаемая вставка выполнена из трубы со щелевыми отверстиями, размещенными вдоль ее оси. 4.Устройство по пп. 1-3, о т личающ. ееся тем, что площадь сечения щелевидных отверстий газопроницаемой вставки равна 2-4 площадям сечения транспортного трубопровода. 5.Устройство по пп. I и 2, о т лич.ающееся тем, что газопроницаемая вставка выполнена из пористого материала.