Фурма Советский патент 1987 года по МПК C21C5/48 

11

Изобретение относится к черной металлургии, а именно к сталеплавилному производству, и может быть использовано для продувки жидкого металла в конвертере и подовой печи,

Целью изобретения является повышение стойкости фурмы за счет увеличения интенсивности отвода тепла,

На фиг.1 изображена фурма, про- дольньш разрез, на фиг.2 - разрез на фиг.1.

Фурма содержит головку 1 с соплами 2 и концентрически расположенн трубы, образующие полости центральную 3 и периферийную 4 для подвода и отвода охладителя, сообщающиеся мду собой соединительными каналами 5 и промежуточную 6 для подвода газа. В конце полости 3 подвода охладителя на расстоянии, равном 1,0-1,5 ее диаметра, размещен пережим 7 с конф зором и диффузором, имеющий критическое сечение, равное 0,6-0,8 диаметра полости, а переходные участки к соединительным каналам выполнены сужающимися.

Фурма работает следующим образом

В промежуточную газовую полость фурмы подают кислород, а в централь

Обязательным условием увеличени

ную полость - охладитель. Фурму опус-30 скорости охладителя в донной части кают в конвертер и производят продувку. При этом она находится в шлакооурмы является наличие суживающихс переходных участков к соединительны

металлической эмульсии. Наиболее теп- лонапряженным участком ее является головка и прилегаю ций к ней патрубок. Поэтому для обеспечения хорошей стойкости необходимо организовать интенсивный отвод тепла охлаждающей воды на этом участке.

Граничные значения всех указанных параметров определяют гидравлическими исследованиями, в процессе которых через приваренные на наиболее .характерных участках подводящей и отводящей полостей фурмы щтуцера уст- ройствами типа трубки Пито-Прандтля замеряют поля динамических давлений,

Критический диаметр пережима должен быть равным 0,6-0,8 диаметра подводящей охладитель полости При значе ПИЯХ критического диаметра менее 0,6 диаметра подводящей полости скорость движения охладителя увеличивается,

При проведении исследований систем охлажденш фурм на гидравлическом стенде разработан рациональный профиль и парамет Ьы конечного участка подводящей охла;1итель полости,благодаря которьм получено увеличение скорости охладителя в донной части фурмы в 2-3 раза при незначительной (5-7%) неравномерности скоростей на различных его участках. Это позволит

одновременно увеличивается сопротивление на вход охладителя, в результате 55 повысить стойкость фурмы в 2,0-2, 5 раза чего уменьшается расход, уменьшается

Таким образом, в предлагаемой фур- благодаря наличию пережима в кон- подводящей охладитель полости и

снижается стойкость фурмы. При увеличении критического диаметра более 058

0

5 0

5

диаметра подводящей полости увеличение скорости охладителя на пережиме оказывается недостаточным для увеличения ее у дна, так как следующее за критическим диаметром расошрение приводит к уменьшению ее.

Критический диаметр должен быть расположен на расстоянии 1,0-1,5 диаметра подводящей охладитель полости. Уменьшение высоты расположения его ниже 1,0 диаметра приводит к увеличению потерь давления при ударе потока о дно и к снижению скорости охладителя. Имеющееся за ним расширение канала при расположении критического диаметра на расстоянии от 1,0 до 1,5 диаметров рассредотачивает поток и смягчает потери его давления на удар, в результате чего скорость охладителя у дна увеличивается. Увеличение высоты расположения критического диаметра на расстоянии выше 1,5 диаметра подводящей полости приводит к тому, что скорость охладителя у дна остается низкой, так как увеличение ее связанное с наличием пережима, теряется, не доходя до дна.

Обязательным условием увеличения

0 скорости охладителя в донной части

скорости охладителя в донной части

оурмы является наличие суживающихся переходных участков к соединительным

каналам. При этом полученное на пережиме увеличемйге скорости сохраняется вследствие уменьшения сопротивления и Потерь давления на всем участке донной части фурмы,, на входе в соединительные каналы и в самих переходных каналах, причем скорости на всех указанных участках более равномерны, в результате чего устраняются вихревые зоны,, в которых возникает застой охладителя парообразование и прогар фурмы.

При проведении исследований систем охлажденш фурм на гидравлическом стенде разработан рациональный профиль и парамет Ьы конечного участка подводящей охла;1итель полости,благодаря которьм получено увеличение скорости охладителя в донной части фурмы в 2-3 раза при незначительной (5-7%) неравномерности скоростей на различных его участках. Это позволит

повысить стойкость фурмы в 2,0-2, 5 раза

конфузорных переходных участков к соединительным каналам за счет уменьшения потерь давления охладителя, более полного использования его компрессии, устранения застойных и вих- ревых зон увеличивается скорость дви- жения охладителя в наиболее тепло- напряженной части фурмы, а следовательно, улучшается тепломассоперенос и повьшается в 2,0-2,5 раза стой-fO ющим критический диаметр, равный кость фурмы.0,6-0,8 диаметра полости, а переходФормула изобретения

Фурма, содержащая концентрически расположённые трубы, образующие.тракные участки между соединительными ка налами выполнены сужающимися.

подвода

газа, подвода и отвода охладителя, головку с соплами, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости фурмы за счет увеличения интенсивности отвода тепла, онд снабжена размещенным в .полости подвода охладителя на расстоянии 1-1,5 ее диаметра от дна фурмы пережимом с конфузором и диффузором, именые участки между соединительными каналами выполнены сужающимися.

Изобретение относится к металлургии, -конкретнее к устройствам для продувки расплавленного металла газом. Цель изобретения - повышение стойкости фурмы за счет увеличения интенсивности отвода тепла, которая достигается тем, что в полости подвода охладителя на расстоянии 1-1,5 ее диаметра от дна фурмы размещен пережим с конфузором и диффузором, имеющий критический диаметр сечения равный 0,6-0,8 диаметра полости, а переходные участки к соединительным каналам выполнены сужающимися. 2 ил.

Фиг, 1

А- А

Фиг. 2

Редактор С.Пекарь

Составитель В.Самсонов Техред В.Кадар

1192/26

Тираж 550

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раутаская наб., д.4/5

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

Корректор И.Эррейи

Подписное