Зонд для измерения параметров жидкого металла Советский патент 1986 года по МПК C21C5/30 

Изобретение относится к черной металлургии и предназначено для испытания преимущественно в большегрузных конверторах при замере параметров металла в процессе конверторной плавки.

Цель изобретения - црвьгоение зф- фективности производфтв а стали за счет повьшения качест:ва .замеров параметров металла и стойкости зонда.

На чертеже схемач ически показан предлагаемый зонд, продольный разрез

Зонд состоит из коаксиально расположенных труб 1,2 и соответственно 3,4, образзлощих между собой водоох- лаждаемую рубашку 5, и центральной трубки 6 для вывода проводов от датчика (не показан), устанавливаемого в гнезде 7 головки 8, соединенной с нижним концом трубы 3, Верхний конец труб 1 и 2 герметично закрыт донышком 9 с отверстием для пропуска верхнего конца трубки 6, нижний конец которой соединен с головкой 8, Подвод и отвод охладителя к зонду производится соответственно через патрубки 10 и 11, Трубы I и 2 соединены соответственно с трубами 3 и 4 коническими вставками 12,

Зонд по длине составлен из участков А и Б с различными сечениями Д, - и Д, труб 1,3 и As и Д труб 3,4 з еньшающимися в сторону головки 8, Отношение диаметров труб смежных участков А и Б как 1:(О,5-0,6) взято условия обеспечения необходимой жесткости и в то же время уменьшения тепловой нагрузки, действующей на участок Б, находящийся при измерении параметров жидкого металла в рабочем пространстве конвертера.

На одном из конвертеров (объем 300 т) при измерении параметров жидкого металла были проведены сравнительные испытания известных зондов с постоянным сечением труб по длине и предлагаемых зондов, состоящих из двух участков с различными сечениями наружных и внутренних труб соответственно. Максимальный диаметр наружной трубы для всех зондов составил 170 мм, а длина каждого зонда 20 м,

Результаты исследований влияния различных соотношений диаметров труб на техническое состояние испытываемых зондов приведены в табл,1.

В результате приведенных исследований установлено, что наиболее удовлетворительные показатели в работе имеют зонды, у которых величина

соотношений диаметров труб (Д, : Д и Дг : Д(,) участков А и Б находится в диапазоне 1:(О,5-0,6), При данном соотношении также установлено, что кроме снижения тепловой нагрузки на

участок Б в процессе замера параметров жидкого металла, уменьшается и расход охладителя (воды) примерно на 50% по сравнению с его расходом для зондов с постоянным сечением

труб по длине.

Отношение длин L и Lj участков А и Б как 1:(О,5-0,7) выбрано из условия расположения зонда при измерении параметров жидкого металла относительно полости конвертора и зоны кессона конвертера.

Результаты исследований влияния соотношений длина,L и L смежных участков А и Б с различными сечениями

на техническое состояние испытываемых зондов приведены в табл,2.

30

В результате приведенных исследований установлено что наиболее удовлетворительные показатели в работе имеют зонды, у которых величина соотношений длин смежных участков (А и Б) с различными сечениями труб находится в диапазоне 1:(О,5-0,7),

Вставка I2 выполнена конической для уменьшения гидравлического сопротивления при циркуляции охладителя в водоохлаждаемой рубашке 5.

Зонд работает следующим образом,

Перед проведением контроля параметров жидкого металла в гнездо 7 головки 8 устанавливают датчик, по патрубку 10 в водоохлаждаемую рубаш ку 5 зонда подается охладитель (вода), который выводится через патрубок 1I, после чего вводят зонд в конвертерную ванну. После измерения параметров жидкого металла зонд выводится ия конвертера,

Использование предлагаемого зонда путем повьшгения его стойкости способствует улучшению технологического процесса при выплавке стали в конвертере, улучшает организацию труда

путем уменьшения ошлаковьгоания и заметалливания поверхности труб зонда и сокращения расхода охладителя.

Удовлетворительная

Неудов- летво- ритель- ная

Удов- летво- ритель- ная

То же ||

зонд с соотL : L

Удовлетво- р,ительная

Предлагаемый зонд 1:04

Неудовлетворительная

.Таблица 1

180-200

50

Интенсивное ошлаковыв ание и настьшеоб- разование

Искривление нижнего участка (Б} зонда

60

70 90 ПО

Повьппенное ошлаковьгаание и настыпеоб- разование участка Б

Т а 6 л и ц а 2

Интенсивное ошлаковывание и настьшеобразо- вание. Расход воды ISO- ZOO м/ч

Искривление нижнего участка Б зонда /

Удовлетворительная

То же

т

Продолжение табл.2

Расход воды 60

Повышенное ошлаковьшание и настылеобразо- вание в верхней части участка Б

Jn/raiume/ib

ВНИШИ Заказ 612/32 Тираж 552 Подписное Филиал ППП Патент, г.Ужгород,ул,Проектная,4