Фурма для продувки металла в подовом сталеплавильном агрегате Советский патент 1991 года по МПК C21C5/48 

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для продувки металла в подовых сталеплавильных агрегатах.

Целью изобретения является повышение производительности сталеплавильного агрегата.

Технической сущностью изобретения является создание условий, обеспечивающих минимальную температуру отходящих газов в вертикальном канале за счет предотвращения дожигания окиси углерода вне рабочего пространства печи и обеспечения эффективной теплопередачи от факела, образованного при дожигании окиси углерода, к ванне, т.е. по существу охлаждение отходящих газов.

На фиг. 1 приведена фурма данной конструкции, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг, 1.

. Фурма состоит из концентрично расположенных труб 1-3, головки 4 с соплами 5 нижнего яруса и кольцевой вставки 6 с соплами 7 верхнего яруса. Соотношение суммарной площади сопл второго яруса для дожигания СО и продувочных сопл нижнего яруса составляет 1/2-1/3, расстояние между срезом сопл второго яруса и торцом фурмы составляет (27-30)d vn, а угол между проекциями осей второго яруса на горизонтальную плоскость составляет (30-36)°. Фурма работает следующим образом. Струи кислорода, истекающие из сопл 5 нижнего яруса, окисляют примеси металла, в том числе и углерод с образованием СО. При расстоянии между срезом сопл 7 верхнего яруса и торцом фурмы более 30d VFT тепло от окисления окиси углерода ё незначительной степени передается ванне, а расходуется в основном на нагрев продуктов сгорания, которые, попадая в вертикальный канал нагретыми до высокой температуры, вызывают его ускоренный износ. При расстоянии между срезом сопл верхнего яруса и торцом фурмы менее 27d Vn зона над поверхностью ванны, подвергающаяся воздействию кислородных струй, меньше зоны активного выделения СО, что ведет к тому, что не окислившаяся в рабочем пространстве окись углерода догорает в вертикальном канале, существенно повышая температуру футеровки и снижая ее стойкость.

При величине центрального угла между проекциями осей сопл второго яруса на горизонтальную плоскость менее 30° увеличивается число сопл, что ведет к потере кинетической энергии отдельной струи, т.е. снижает ее возможность по организации

факела на достаточном расстоянии от фурмы над зоной интенсивного выделения окиси углерода.

При этом часть окиси углерода выносится в вертикальный канал, где догорает, ускоряя его износ.

При величине центрального угла между проекциями осей сопл второго яруса на горизонтальную плоскость более 36° появляется разрыв между истекающими из сопл струями кислорода, через образующиеся зазоры происходит утечка выделяющейся из реакционной зоны окиси углерода, которая сгорает в вертикалах и снижает стойкость

огнеупорной футеровки.

Испытания предлагаемой фурмы пров,о- дят в 300-тонных, 600-тонных мартеновских печах и двухванном сталеплавильном агрегате ДСА 2x300 т, работающем в прямоточном режиме. Расход кислорода на каждую фурму составляет соответственно 1000, 1800и2500м3/ч.

В условиях 300-тонной мартеновской печи испытывают фурму с шестью продувочными соплами диаметром 12 мм. В условиях 600-тонной мартеновской печи диаметр продувочных сопл составляет 14мм. Применяют фурму с диаметром продувочных сопл 18 мм. Соотношение площадей сечения

сопл верхнего и нижнего ярусов составляет 1/3.

В таблице приведены значения скоро- сти нагрева металла в период доводки мартеновской плавки в печи садкой 300 т.

Анализ полученных результатов показывает, что использование фурмы предлагаемой конструкции обеспечивает ускорение нагрева металла.

Формула изобретения

Фурма для продувки металла в подовом сталеплавильном агрегате, содержащая концентрично расположенные трубы, головку с соплами для продувки металла и второй ярус сопл для дожигания окиси углерода

5 с отношением суммарной площади сечения сопл для подачи оксилителя на дожигание отходящих газов к суммарной площади сечения сопл для подачи окислителя на продувку равным 1 /2-1 /3, отличающаяся

0 тем, что, с целью повышения производительности сталеплавильного агрегата, расстояние между срезом сопл для дожигания окиси углерода и торцом фурмы равно (27- 30)d vn, где d - диаметр продувочного со5 пла, п - число сопл для продувки металла, причем центральный угол между проекциями осей сопл второго яруса на горизонтальную плоскость составляет (30-36)°.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к устройствам для продувки металла в подовых сталеплавильных агрегатах. Цель - повышение производительности сталеплавильного агрегата. Фурма для продувки металла в подовом сталеплавильном агрегате состоит из кон- центрично расположенных труб 1, 2, 3, головки 4 с соплами 5 нижнего яруса и кольцевой вставки 6 с соплами 7 верхнего яруса. Отношение суммарной площади сопл второго яруса для дожигания СО к продувочным соплам нижнего яруса составляет 1/2-1/3, расстояние между срезом сопл второго яруса и торцом фурмы (27-30)d VrT а угол между проекциями осей второго яруса на горизонтальную плоскость (30-36)°. 2 ил., 1 табл. W В 1 О О о о л сопел ф4