Фурма для продувки расплава Советский патент 1991 года по МПК C21C5/48 

Изобретение относится к металлургии и может найти применение в кислородно- конверторном производстве, в частности может быть использовано при усовершенствовании конструкции кирлородных фурм для продувки расплава сверху.

Целью изобретения является повышение стойкости головки фурмы и производительности процесса.

Нафиг.1 изображена фурма для продув- ки расплава, общий вид; на фиг.2 - узел I на фиг.1; на фиг.З - вид А на фиг.2, вкладыш с корпусом в сборе; на фиг.4 - то же, вкладыш с корпусом перед сборкой.

Фурма для продувки расплава содер- жит концентрично установленные трубы 1- 3, образующие тракты подачи кислорода 4, подвода 5 и отвода 6 охлаждающей воды. На кольцевой части фурмы размещены торцовая головка 7 со сверхзвуковым соплом 8, выполненным в виде сменного вкладыша 9 и кольцевым соплом 10, образованным вкладышем 9 и корпусом 11. При этом сопло 10 соединено с трактом 4 подачи кислорода вторичным кислородподающим трактом 12, образованным равномерно размещенными по окружности продольными каналами 13. Продольные каналы 13 в свою очередь представляют собой ответно расположенные канавки 14 на внутренней поверхности корпуса 11 и выборки 15 на наружной поверхности вкладыша 9. В этом случае между каналами 13 вкладыш 9 и корпус 11 сопряжены по конической поверхности 16, например инструментальному корпусу 1:20, обеспечивающим их надежное соединение. Кроме этого, головка 7 снабжена ресивером 17, размещенным между каналами 13 и кольцевыми соплом 10.

Фурма работает следующим образом.

Перед вводом фурмы в конвертер (не показано) в тракт подвода 5 подается вода, которая, охлаждая .торцовую головку 7, отводится из фурмы через тракт отвода 6. Одновременно в тракт 4 подается кислород, который далее через сверхзвуковое сопло 8 подается на продувку расплава, а через вторичный кислородоподающий тракт 12, т.е. через каналы 13, ресивер 17 и через кольцевое сопло 10, подается на дожигание отхо- дящих газов СО до С02 в полости конвертера.

Кольцевой поток кислорода, истекающий из кольцевого сопла 10, не только дожигает отходящие газы СО и СО2 в полости конвертера, но и предохраняет продувочную сверхзвуковую струю от разбавления отходящими газами, чем повышает относительный потенциал реакционной зоны и эффективность продувки. Независимая

подача кислорода из тракта 4 в сверхзвуковое сопло 8 и далее на продувку, а из тракта 4 во вторичный кислородоподающий тракт 12 (каналы 13), ресивер 17 и далее через кольцевое сопло 10 создает стабильность истечения как основной продувочной, так и вспомогательной кольцевой струи, что повышает производительность процесса. Кроме этого, наличие ресивера 17 перед кольцевым соплом 10 повышает стабильность истечения по всему периметру кольцевой струи, что увеличивает стойкость кромочной части сопел 8 и 10.

Торцовую головку 7 предлагаемой фурмы собирают следующим образом.

После сварки корпуса 11 в торцовую головку 7 сменный вкладыш 9 вводят в корпус 11 по оси 18 с внешней стороны торцовой головки 7, предварительно совместив конические поверхности 16-1 вкладыша 9 с канавками 14 корпуса 11, вкладыша 9 с коническими поверхностями 16-2 корпуса 11 (фиг.4). Ввод вкладыша 9 е корпус 11 производят до тех пор, пока сопрягаемая коническая поверхность 16-1 вкладыша по оси 18 не выйдет за сопрягаемую коническую поверхность 16-2 корпуса 11, т.е. за торцовую поверхность 19 корпуса. После этого вкладыш 9 поворачивают вокруг оси 18 до совмещения канавок 14 корпуса 11 и выборок 15 вкладыша 9, после чего вкладыш 9 перемещают по оси 18 в противоположном направлении до контакта сопрягаемых конических поверхностей 16-1 и 16-2 вкладыша 9 и корпуса 11 соответственно (фиг.З). Замену вкладыша 9 в торцовой головке 7 осуществляют в обратной последовательности. Кроме этого, указанные операции по установке и замене вкладыша 9 в торцовой головке 7 производят с помощью известного в технике цангового приспособления (не показано).

Использование описанной фурмы обеспечивает повышенную стойкость вследствие того, что сопрягаемые конические поверхности вкладыша и корпуса, которые центрируют вкладыш в корпусе, можно сде- латьсколь необходимо большими, вплоть до 70% всей длины вкладыша, что обеспечивает надежную центровку вкладыша и, как следствие, гарантируют постоянство и равномерность сечения кольцевого сопла по всему периметру, а также стабильность истечения газового потока из кольцевого сопла и, как следствие, стойкость сверхзвукового и кольцевого сопел. Кроме этого, стабильность истечения газовых потоков из центрального сверхзвукового и периферийного кольцевого сопел обеспечивает повышение производительности процесса и увеличивает его эффективность.

Формула изобретения Фурма для продувки расплава, содержащая тракты подачи кислорода, подвода и отвода охладителя, а также торцовую головку со сверхзвуковым соплом и вторичным кислородоподающим трактом, соединенным с кольцевым соплом, образованным корпусом Семенным вкладышем, о т л и ч a tout а я с я тем, что, с целью повышения стойкости головки и производительности процесса, вторичный кислородподающий тракт

образован равномерно размещенными по окружности продольными каналами, представляющими собой ответно расположенные канавки на внутренней поверхности корпуса и выборки на наружной поверхности вкладыша, причем между каналами корпус и вкладыш сопряжены по конической поверхности, а головка снабжена образованной корпусом и сменным вкладышем ри- версной полостью, размещенной между каналами и кольцевым соплом.

Изобретение относится к металлургии и может найти применение при выплавке стали в конвертере и использовано при усовершенствовании кислородной фурмы. Целью изобретения является повышение стойко18 сти головки и производительности процесса. Для того фурма содержит тракты 4. 5, 6 подачи кислорода, подвода и отвода охладителя соответственно торцовую головку 7 со сверхзвуковым соплом 8 и вторичным кис- лородподающим трактом 12, соединенным с кольцевым соплом 10. Вторичный кисло- родподающий тракт 12 образован равномерно размещенными по окружности продольными каналами, представляющими собой ответно расположенные канавки на внутренней поверхности корпуса 11 и выборки на наружной поверхности вкладыша 9. Между каналами корпус 11 и вкладыш 9 сопряжены по конической поверхности. Головка 7 снабжена ресивером, который размещен между каналами и кольцевым соплом 10. 4 ил. -5 fe О ел о VI

19

Фиг. 2

Bud A

ФиеЛ