Конвертер (его варианты) Советский патент 1986 года по МПК C21C5/42 

2.Конвертер, включающий кожух, футерованный огнеупорными материалами, дутьевую коробку с фурмами, размещенную на днище кожуха, трубопровод подвода газа к ней, выполненный в виде спиралеобразных витков и прямолинейных участков, и камин, расположенный над горловиной конвертера, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции.

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к конвертерам с устройствами для продувки металла через его днище.

Целью изобретения является упро- . щение конструкции, повышение стой- . кости и ремонтопригодности трубопровода, стабилизация температуры нагрева подаваемых для продувки.металла газов.

На фиг.1 изображен конвертер, об- щий вид в разрезе; на фиг.2 - конвертер с камином, общий вид.в разрезе.

Конвертер содержит кожух 1, огнеупорную футеровку 2, отъемное днище 3 с фурмами 4, дутьевую коробку 5, горловину 6 и трубопровод подвода газа к дутьевой коробке. В-первом варианте (фиг.1) витки 7 трубопровода размещены в объеме кожуха горловины конвертера. Размещение витков 7 трубопровода в объеме литого кожуха горловины конвертера осуществляется при его изготовлении (отливке) путем закладки витков в форму .Участки 8 и трубопровода, выходящие из кожуха горловины 6, снабжены быстроразъемны ми соединениями 10 для крепления .трубы 11 подвода газа от полой цапфы 12 к кожуху горловины 6 и трубы 13 подвода газа от горловины 6 к дутьевой коробке 5. Наружная поверхность участка 9 трубопровода, трубы 13 и внутренняя поверхность дутьевой коробки 5 покрыты слоем теплоизоляционного материала 14, представляющего собой обмазку, содержащую, %: кварцевое стекло 40; молотый ас.повышения стойкости и ремонтопригоности трубопровода, стабилизации температуры -нагрева подаваемых для продувки металла газов, витки трубопровода размещены на внутренней поверхности нижней части камина, покрыты слоем огнеупорной обмазки, армированной металлическими стержнями, ВХОДЯ1ЧИМИ во внутреннюю полость витков трубопровода.

бест 40; огнеупорная глина 10; жидкое стекло 10.

Во втором варианте (фиг.2) витки 7 трубопровода размещены на внутренней поверхности нижней части камина 15 газоотводящего тракта конвертера. При этом витки покрыты слоем огне- упорно.й обмазки 16, выполненной из магнезита, замешенного на жидком

стекле. Огнеупорная обмазка 16 равномерно армирована металлическими стержнями 17, герметично входящими во внутреннюю полость трубопровода. Выходной патрубок 18 трубопровода посредством быстроразъемных соединений 19 и труб 20 через полую цапфу 12 конвертера соединены с дутьевой коробкой 5. Наружная поверхность патрубка 18 и -участков труб 20, а также

внутренняя поверхность дутьевой коробки 5 покрыты слоем теплоизоля- 1ЩОННОГО материала 14 указанного состава.

Устройство работает следующим образом.

При комбинированной продувке кислород ,а;ля продувки ванны поступает сверху через водоохлаждаемую фурму,

вводимую через горловину конвертера. Инертный газ (аргон), азот, окислительные (воздух COj) или восстановительные газы (СО, СНд, природный газ) подаются, в случае размещения витков трубопровода в объеме кожуха

горловины конвертера (вариант 1, фиг.1), через полую цапфу 12, трубу 11, участок 8 трубопровода, витки 7 ,трубопровода, участок 9 трубопровода, трубу 13, дутьевую коробку 5 и

фурмы 4 в расплавленную ванну снизу При движении газов по виткам 7 трубопровода, размещенного в объеме верхней части кожуха горловины 6 конвертера, газы нагреваются за сче тепла, аккумулированного в толще горловины. При этом обеспечиваются уменьшение числа витков, а также высокая стойкость витков 7 трубопровода .(равная стойкости литого шлема поскольку они располагаются в объе- ме кожуха горловины и не могут быть повреждены при ломке футеровки. Помимо упрощения конструкции и повышения стойкости достигается с самог I начала максимально возможная в этих условиях температура, нагрева газа (450-490 С) и стабилизация ее значений, так как шлем конвертера работа в самых напряженных температурных условиях и прогрев всего сечения горловины происходит в течение 6-7 плавок. Предотвращение значительных потерь тепла нагретого газа на пути движения через участок 9 трубопровода, трубу 13, дутьевую коробку 5 к соплам 4 обеспечивается благодаря слою теплоизоляционного материала 14. . f

В случае размещения витков трубопровода на внутренней поверхности нижней части камина газоотводящего тракта (вариант 2, фиг.2) инертные, окислительные или восстановительные газы, проходя по виткам 7 трубопровода, нагреваются за счет физического и химического тепла отходящих из горловины конвертера газов, а затем подаются по участкам труб 20 через полую цапфу 12 к дутьевой коробке 5 и вдуваются через сопла 4 в расплавленнута ванну. Слой огнеупорной обмазки 16, который .прочно дэр- жится, на металлических стержнях 17, предохраняет витки стального трубопровода от воздействия высоких температур отходящих газов и обеспечивает работоспособность витков при температуре нагрева до 1100 С, поскольку известные марки сталей спо15

20

25

собны работать при температуре не вьш1е . Необходимая толщина слоя огнеупорной обмазки 16 подбирается из расчета обеспечения рабочей 5 температуры витков 7 трубопровода не вьше . Размещение концов металлических стержней 17 во внутренней полости витков 7 способствует большей турбулизации газового пото Q ка и улучшению теплоотдачи от поверхности витков и стержней проходящему газу. Это ведет, помимо ускорения нагрева.газа, к уменьшению необходимой общей длины витков 7 трубопровода, размещенных на внутренней поверхности нижней части камина газоотводящего тракта конвертера, с точки зрения подогрева газа До заданной - температуры.

Размещение витков7 трубопровода на внутренней поверхности нижней части камина 15 газоотводящего тракта конвертера приводит к упрощению конструкции, повьппению стойкости и ремонтопригодности устройства, так как витки 7 вынесены за пределы рабочего пространства конвертера, при зтом отпадает необходимость разрушения слоя огнеупорной обмазки 16 и возможность механического разрушения витков 7, улучшаются условия проведения ремонтно-профилактических работ из-за лучшего доступа к виткам.

Предлагаемые варианты устройства для продувки металла в конвертере через днище позволяет упростить конструкцию, повысить стойкость и ремонтопригодность устройства; стабилизировать температуру нагрева подаваемых для продувки металла га- зов; повысить температуру поступающих для продувки конвертерной ван- .ны газов; увеличить стойкость футеровки в прифурменных участках днища из-за уменьшения температурных гра- 5 диентов в районе фурм на протяжении всего цикла плавки при подаче подогретых газов; увеличить долю скрапа в металлошихте конвертерной плавки в результате увеличения темпера- 0 туры нагрева продувоч йых газов.

30

5

0

Газ

16

15

Фмг..

1.Конвертер, содержащий кожух, футерованный огнеупорн ым материалом, дутьевую коробку с фурмами, размещенную на днище кожуха, трубопровод подвода газа к ней, вьшолненный в виде спиралеобразных витков и пря- молинейньпс участков, и. камин, распо- ложенньй над горловиной конверт.ера, о. тли чающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, по- вьшения стойкости и ремонтопригодности трубопровода, стабилизации температуры нагрева подаваемых для продувки металла газов, витки трубопровода размеще гы в объеме верхней части кожуха.горловины конвейера. § (Л

Редактор Н.Гунько

Составитель А.Каханов Техред Л,Олейник Корректор С.Черни

Заказ 3961/17Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий М3035, Москва, Ж-35, Раушская наб. , д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная/4