Сталеплавильный конвертер с комбинированной подачей дутья сверху и снизу в расплав Советский патент 1985 года по МПК C21C5/34 C21C5/46 

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к устройствам для выплавки стали с комбинированной подачей дутья сверху и снизу в расплав. .Целью изобретения является обеспечение максимального перемешивания металла при продувке. На фиг. 1 представлен конвертер, .вертикальный разрез; на фиг. рез А-А на фиг. 1. Сталеплавильньй конвертер состоит из металлического корпуса 1 с внутренним огнеупорным покрытием 2, который включает в себя цилиндрическую часть 3, образующую боковую стенку конвертера и расположенную сверху часть в форме усеченного конуса или горловину 4. Снизу цилиндрическая часть .3 закрыта днищем 5, запрессованным Наглухо при помощи круговой огнеупорной набойки 6. Сверху в конвертер подают кислород через фурму 10. В днище 5 конвертера вмонтированы форсунки подачи перемешивающего газа, которые представляют собой огнеупорные газопроницаемые элементы 15 и 18 вставленные в огнеупорное покрытие днища 5 конвертера. Эти элементы представляют собой металлический стакан 11 ,, внутрь кото рого помещена огнеупорная газопроницаемая масса 12, через которую может проходить газ под давлением. Газ подается через подводные патрубки 13 и проходит в ванну 14 с противополож ного конца, находящегося в контакте с расплавленным металлом. . Эти элементы заменяют кирпичи, из которых обычно состоит днище, и имеют соответственно аналогичнун) форму и аналогичные или несколько меньшие размеры, что и кирпичи, которые они заменяют.. Элементы 15 размещены симметрично относительно проекции 9 оси цапф 8 на днище 5, проходящей через ось кон вертера, и удалены от проекции 9 на расстояние не превьянающее половины радиуса днища 5. Дополнительная группа включает в себя огнеупорные газопроницаемые эле менты 18, также разделенные на две группы, расположенные диаметрально противоположно друг другу на середин расстояния меж,цу периферийньми элементами 15 и центром 17 по воображае мому 19 и концентрическому кругам 16 1 932 Огнеупорные газопроницаемые элементы 18 симметрично расположены относительно линии 27, проходящей через ось конвертера перпендикулярно проекции 9 оси упора 8 на днище 5, удалены от проекции 9 на расстояние, не превьшающее половины радиуса днища З. .Под днищем 5 предусмотрены два кольцевых концентрических питателя 20 и 21, которые через питающие патрубки 13 подают перемешивающий газ соответственно в элементы 15 и 18. В питатели 20 и 21 газ поступает по основным газопроводам 22 и 23, которые идут вдоль цилиндрической части 3 конвертера, проходят через цапфу 8, в которой предусмотрено отверстие, к источнику 24 газа под давлением, имеющему приспособления для регулировки раздельной подачи газа в элементы 15 и 18. Две прямые линии 25 и 26 перпендикулярны плоскости 27 опрокидывания конвертера и соответствуют линиям пересечения поверхности ванны с днищем 5, когда конвертер наклонен либо в. сторону дл:я удаления шлака, либо в сторону для слива металла. Эти линии ограничивают участок днища, который не находится в контакте с ваннрй расплавленного металла, когда конвертер опрокинут в т или другую сторону. При необходимости исключения контакта огнеупорных элементов 15 с металлической ванной при опорожнении конвертера следует, располагать эчи элементы на участках .воображаемого круга 16, ограниченных линиями 25 и 26. Система независимого подвода газа к каждой части группы огнеупорных газопроницаемых элементов включает в себя источник 24 азота под давлением, два питающих газопровода 22 и 23 и электропневматическое устройство, состоящее из счетчика 28 общего объема, питающего параллельно две сети, каждая из которых оборудована электроклапаном 29 (29) типа все или ничего, за которым идет узел 30 (ЗО), объединяющий компоненты, регулирующие подачу газа в Соответствии с заданным постоянным или изменяемым значением. Вся система связана с газрпрово.дами 22 и 23 при помощи термичной круглой муфты 31, в которой имеются два концентричных отверстия на уровне цапфы 8. Муфта 31 дает возможность перекрывать систему питания независимо от колебаний конвертера на его оси опрокидывания. В систему можно включить автомати ческий контроль 32 с применением ЭВМ для управления работой электроклапанрв 29 и 29 при помощи датчика 33, измеряющего параметры, характеризующие ход реакции рафинирования и, следовательно, склонность металли ческой ванны к азотированию ,например температуру и состав реагирующих газов (в частности, окиси углерода). Предлагаемое изобретение может найти применение как для азота, так и для любого другого перемешивакнцего газа, способного растворяться в расплавленном металле, содержащемся в конвертере. 1 3 Применение предлагаемого изобретеия позволит создать оптимальные , словия для обеспечения максимального эффекта перемешивания металла при продувке. При 3том геометрическое расположение огнеупорных газопроницаемых элементов по двум окружностям в днище конвертера позволяет увеличить общий расход перемешивающего газа, а критические моменты при продувке .когда возникает возможность азотирования ванны (в конце фазы обезуглероживания, когда температура ванны достигает максимальных величин, а промывка при помощи СО оказывается менее эффективной) ,можно продувать ванну только по периферии. Таким образом, возникает возможность использования в течение всей операции рафинирования в качеств.е перемешивающего газа азот, что позволит снизить себестоимость продукции. .

1. СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫЙ КОНВЕРТЕР С КОМБИНИРОВАННОЙ ПОДАЧЕЙ ДУТЬЯ СВЕРХУ И СНИЗУ В РАСПЛАВ, содержащий корпус с цапфами и днище, оборудованное устройством для подачи дутья снизу в расплав, отличающийся тем, что, с целью обеспечения максимального перемешивания металла при продувке, устройство для подачи дутья снизу в расплав выполнено в виде периферийной группы газопроницаемых огнеупорных элементов, радиально расположенных в области днища со стороны цапф непосредственно у вертикальной боковой стенки корпуса, при этом указанные элементы размещены симметрично относительно проекции оси цапф на днище, проходящей через ось конвертера, и удалены -от проекции осу цапф на расстояние, не превышающее половины радиуса днища конвертера. 2. Конвертер по п. 1, отлиЭ чающийся тем, что днище обоV рудовано дополнительной группой гас зопроницаемых огнеупорных элементов, симметрично расположенных относительно линии, проходящей через ось конвертера перпендикулярно проекции оск цапф на днище, и удаленных от указанной проекции оси цапф на расстояние , не превышающее половины ра диуса днища конвертера, при этом к каждой группе газопроницаемьпс огнеупорных элементов вьшолнен незави( симый подвод газа. Х

Фиг, 2.