Устройство для торкретирования и подачи кислорода в конвертер Советский патент 1985 года по МПК C21C5/48 

со

QD 00

t 11

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к оборудованию конвертерных цехов.

Цель изобретения - увеличен41е срока службы и ускорение замены прогоревшей фурмы.

На фиг. 1 изображено устройство, общий вид| на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез на фиг. 1; на фиг. 5 - разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг. 6 вариант устройства для подачи кислородаj на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 6f на фиг. 8 - разрез Е-Е на фиг. 6; на фиг. 9 разрез Ж-Ж на фиг. 6; на фиг. 10 - разрез 3-3 на фиг. Ь.

Устройство состоит из коллектора 1 и фурмы 2. Коллектор включает корпуса 3-5, распределитель 6, уплот- нения 7 и 8, крьппки 9 и 10, подшипник 11, Корпус 3-5 жестко закреплены на каретке 12 механизма подъема фурмы и с помощью патрубков 13-16 соединены с гибкими рукавами, подводящими к фурме все необходимые для ее работы компоненты. Распределитель б выполнен в виде двух соосных труб 7 и 18, зазор между которыми разделен на три вертикальные камеры 19-21, являющиеся трактами для охлалодающей воды и кислорода. Центральная труба 18 является трактом подачи торкрет-массы в струе сжатого воздуха. Камеры, 19-21 имеют отверстия 22. В верхней части распределителя 6 имеется опорный фланец 23, которым распределитель через подшипник 11 опирается на каретку 12. Распределитель установлен внутри корпусов 3-5 с возможностью поворота, образуя кольцевые полости 24-26, сообщающиеся через отверстия 22 с камерами 19-21. Центральная труба распределителя непосредствеиио сообщается с полостью 27 корпуса 3, В нижней части распределителя камеры 19,20 и21 снабженысоот ветственно патрубками 28.29 и 30, с помощью которых осуществляется соединение камер 19-21 с трактами соответствующих компонентов в фурме. Необходимая герметизация полостей, находящнхся под давлением воды, кислорода и торкрет-массы, обеспечивается уплотнениями 7 и 8 и крышками 9 и 10. ,

Фурма 2 состоит из концентрично расположенных труб 31-34, образую98042

щих тракты охлаждающей воды, кислорода и торкрет-массы, а также наконечника 35 с соплами 36 и 37, образующими форсунку, через которую

, торкрет-масса в струе сжатого воздуха и кислород направляются из фурмы на внутреннюю поверхность футеровки конвертера. Фурма установлена в опорах 38 каретки 12. На наружQ ной трубе 34 фурмы закреплен барабан 39, с помощью канатной передачи соединенный с приводом механизма вращения фурмы.

Возможен вариант вращения фурмы

5 зубчатой передачей. Тогда вместо барабана на торкрет-фурме закрепляется зубчатое колесо, сопрягаемое с шестерней механизма вращения фурмы. В верхней части фурмы имеются патрубки 40-42, каждый из кот.орых соединен с соответствующей кольцевой полостью между трубами 31-34. С помощью этих патрубков осуществляется соединение кольцевых полостей фурмы ;

25 соответствующими камерами 19-21 в распределителе коллектора. Для компенсации разности в термическом удлинении трубы 31-34 в верхней час- :

ти имеют подвижное соединение с уплотэ- нениями, обеспечивающими герметичность полостей между этими трубами. Так как практически невозможно осуществить непосредственное сое,цинение между собой патрубков 28-30 коллек- тора с одноимеиньми патрубками 40-42 фурмы вследствие погрешности изготовления (несовпадение торцов отвертных патрубков по высоте, их несоосность и пр.), эти патрубки соединены между собой через промежуточные эластичные вставки 43 в виде гибких рукавов или сильфонов с помощью фланцевого соединения 44, Центральные трубы коллектора фурмы соединены между собой также эластичной вставкой. Для передачи крутящего момента от фурмы к распределителю оба эти узла связаны между собой водилом 45.

для продувки конвертера кислородом по конструкции напоминает фурму для факельного торкретирования. Отличие заключается в том, что в ней отсутствуют тракты и форсунки для торкрет-массы. Коллектор 46

55 имеет два корпуса 47 и 48, распределитель 49 - две камеры 50 и 51, сообщающиеся с камерами, корпуса. 48, а собственно фурма 52 снабжена наконечником 53 и соплами 54 для кислорода. По центральной трубеколлекто ра и собственно фурмы подается кисл род, по остальным трактам - охлажда ющая вода. Как и фурма для торкрети рования, продувочная фурма снабжена эластичными вставками и водилом. Работа устройства при торкретировании конвертера происходит следу ющим образом. Предусмотренное технологией очередное торкретирование футеровки конвертера осуществляют после слива металла и установки конвертера в вертикальное положение. Одновременно с установкой фурмы над конвертер включают подачу воды для ее охлажде ния. Включением механизма подъема закрепленную в Каретке 12 фурму опу кают в конвертер до отметки, где расположено заранее определенное место футеровки, требующее ремонта. Одновременно с остановкой фурмы в заданном вертика пьном положении включают подачу торкрет-массы и кислорода. К фурме охлаждающая, вода, кислород и торкрет-масса в струе сжатого воздуха подаются гибкими рукавами, соединенными с соответствующими патрубками 13-16, в центральную трубу.18 распределителя и через отверстия 22 - в камерь 19-21, далее по патрубкам 28-30, эластичным вставкам 43 и ответным патрубкам 40-42 - в центральную тру бу 31 торкрет-фурмы и кольцевые зазоры между трубами 31-34. Торкрет масса, транспортируемая по всему . тракту сжатым воздухом, и кислород через сопла 36 и 37 поступают в кон вертер. На выходе из сопла входящая в состав торкрет-массы угольная пыль воспламеняется от высокой температурь в конвертере и в струе кислорода создает температуру 2500 С, при которой происходит плав ление магнезита - основного компонента торкрет-массы. Расплавленный магнезит слсатым воздухом подается на внутреннюю стенку конвертера, сос.станавливая разрушенные места футеровки. Так как сопла в наконечнике 35 расположены по вертикали только в один ряд, то для восстанов ления разрушенной футеровки.на значительной ширине фурму с соплами необходимо веерообразно поворачивать .в одну или другую сторону в зависимости от расположения дефектных мест футеровки. Для ремонта футёг ровки в любом месте горизонтального сечения конвертера этот поворот должен быть обеспечен в диапазоне 0-360°С. Поворот фурмы осуществлягот вращением барабана 39 или зубчатого колеса, если привод вращения фурмы осуществляетсязубчатой передачей. При вращении торкрет-фурмы водило 45 поворачивает распределитель 6 относительно неподвижных корпусов 3-5. Вместе с распределителем поворачиваются патрубки 28-30 и 40-42 Таким образом, обеспечивается подача всех компонентов к вращающейся . торкрет-фурме при невращающихся под- . водах (патрубках 13-16 и подведенных к нш гибких рукавах). В зависимости от формы и размера порока футеровки факельное торкретирование можно вести путем вращения торкретфурмы, ее вертикального перемещения или одним и другим, способами одновременно. После окотшния торкретирования фурму выводят из конвертера и отключают подачу торкрет-массы. кислорода и охлаждающей воды. Работа узлов вращающейся фурмы при продувке конвертера кислородом осуществляется аналогичным образом, По центральной трубе коллектора и собственно.фурмы подается кислород, который через сопла 54 поступает в . конвертер на зеркало металла. Крепле иё продувочной фурмы к каретке 12 механизма подъема и вращение ее осуществляются как и у торкретфурмы. После окончания плавки и подъема продувочной фурмы подача кислорода и охлаждающей воды прекращается. Выполнение устройства-из двух узлов, легко отделяемых один от другого, значительно упрощает и и. облегчает операцию замены вышедшей из строя торкрет-фурмы. Для этого достаточно разъединить фланцы, связывающие оба узла между собой. При этом элементы коллектора не повреждаются, что значительно увеличивает сроки службы фурмы в целом.

fu.}

/J

/

20 2S

гъ 15

иг.

г - г

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТОРКРЁТЙРОВАНИЯ И ПОДАЧИ КИСЛОРОДА В КОНВЕРТЕР, содержащее установленные .в : каретке механизма подъема коллектор с неподвижно закрепленными корпусами, фурму и механизм вращения фурмы, отличающееся- тем, что, с целью увеличения срока и j ускорения замены прогоревшей фурмы, коллектор снабжен распределителем, вьшолненным в виде полого цшшнд- , pa, разделенного на отдельные камеры с патрубками, a фурма снабжена ответными патрубками, соединенными с патрубками распределителя разъемными соединениями. 2|Устройство по п. 1, о т л и ч a ю щ е е с я тем, что соединенйя патрубков распределителя и фурмы снабжены эластичными вставками, a механизм вращения фурмы - водилом, W связывающим фурму с распределителем.