Фурма для продувки металла Советский патент 1976 года по МПК C21C5/48 

1

Изобретение относнтся к области чёрной металлургии.

Известна фурма для продувки металла 1Че)эез днище конвертора, состоящая из двух со |осных труб, по внутренней из которых подают pa 1финировочный гаа, а по кольцевому зазору- защитный материал, дающий эндотермнческнй эффект при диссоциации, причем наружная и/или внутр«1няя трубы выполнены из металла, температура плавления которого достаточно высока, который не плавнтгя при условиях рафинирования и теплопроводность которого достаточна для обеспечения отвода тепла. При продувке металла с помощью такой фурмы невозможно отключение кислорюда, в связи с неизбежным оплавлением кислородной трубы. Вместе с |тем подача кислорода.в период, когдаконJBepTOp наклонен для загрузки щихты, со провождается выходом топливнокислородного факела из рабочего пространства конвертора, что усложняет его обслуживание.

Целью изо етення плля&тся заишта центральной трубы фурмы при 1этключенин I ее от кислородной магистрали.

1 Для этого трубы предлагаемой фурмы выполна1Ы по форме yceчи ныx конусов, малое основание которых совпадает с рабочей поверхностью днища, причем угол раскрытия конуоа наружной трубы составляет 10-ЗО , а внутренней - на 0,5-1,5 меньще угла раскрытия конуса наружной трубы.

На чертеже схематично изображена фурма, установленная в даище конвертора, разрез.

I Фурма для продувки ванны через дннще , состоит нз двух соосныхтруб :{1 И 2, образующих кольцевой зазор «Трубы выполнены по форме усечеиных конусов, вершины которых совпадают и направлены в сторону ванны 3.

Угол раскрытия конуса наружной трубы 2 составляет 10-30 , а угол раскрытия конуса внутренней трубы 1 выполнен на 0,5-1,5 меньще угла наружной трубы.

Фурма установлена в дннша 4 конвертора и юединш1а с источниками : рафинировочного газа и зашктиого материв{ла (или материалами). Фурма также может

бьггь txH-jjKHftra с ycTpol-icipot i д.ия вйувайи (ппдачм) г ылевнл1юМ «asecTK Сяа чертеже ив показано)

Яеружная к/т:т -трубавыггол нена КЗ к етал;ш, т .гмпзратэта плйвления которого яостатт чно высока, который не плавнтсй при у ;ловяжх ра нирования. и теплоп ювод1гость которого достаточна для обеспечения такого отвода тепла, что ген- Ленине фурмы к оалслвяню сведена к мт1и мулу. Внутреннюю rpsrSy 1 рекомендуется нэгпгавливять яэ металла с защитным по- кр.1тием, в качестве применяются

окислы таких металлов какАС ; Ne.Ti .ТЬ . 7(1 1

т;

. или примоняют керметы. получаемые

порошковой металлургии, причем покрытие может наноситься с помощью пяазч(1л, позволяющей получать равнотол шинное покрытие в 0, мм. В качестве л еталла внутренней трубы можно использовать кроме мрп такие металлы, как кобальт (Со), никпль (Ni) или их сплавы, которые наряду с высокой стойкостью при высоких те шературах обладают большой тгплопровопностью. В частности рекоч ен дуется применять сплав, содержащий (Е%): Со - 50, Г.г - 30, С - О,1, Ге - остальное, или сплав, содержащий (в %): Cl -2О Т( - , С - 0,01, Fs 5, 1. Ми 1, Wt - остальное. использовать также дустенитные нержавеющие стали с добавками мели (Си), обеспечивающие требуемую теплопроцолность, или нержавеющие стали с oмeднoF нoй поверхностью, причем омеднонию может подьергаться как внутренняя, так и наружная поверхности трубы. Имея различные с настылью хоэ44ициенты ли нейногч расширения, труба из нержавеюшей стали облегчает удаление настылей. Фурма работает следующим образом.

После завалки скрапа к заливки чугуна 0 конвертор подают защитный материал по кольцевому зазору, который дает при своей JiHccouHauMH охлаждающий эффект. Защитшый материал образует конусообразную оболочку над устьем фурмы. При горизонтальном положении конвертора защитный материал подают под давлением, не превыди юшем 1-2 атм.

Затем сталеплавильный агрегат устанавтявакуг в вертикальное положение и одновременно повьпиают давление подачи защитного материала до величины, п)е0ыщающей ферростатическое давление на 4-7 атм, и осуществляют подачу рафинировочного газа через внутреннюю трубу Г, под давлением превынгаюшим давление зашитного материв- {ла H.i 20-50%. Рафинировочный газ обра-

дучт коиуснук струю, вершина спт,|юЯ сов-папает с вершиной конусной ( .зандатного материала.

Подаче за1пнт гого иатериаля и рафяня-

ровочного газа з зднным способом, как гкжазывают експериметгты, позволяет осушестЕНТЬ шксямальное дробление струя ряфиняровочного газа на мельчайшие пу- ч зырьки н исключить попадание жидкого мвгалла во внутреннюю трубу фурмы даже при отсутствии подачи кислорода. При этом уменьшается количество бурого дыма я повышается стойкость фурм и дниша, вследствие удаления реакционной зоны от устья

фурмы, исключается необходимость подачи рафинировочного газа при отклонении конвертора от вертикального положения, уменьшается тепловое воздействие от факела на оборудование и обслуживаюши персонал.

В качестве защитного материала, обволакивающего рафинировочный газ, может Использоваться водород, аяот, инертный газ, окись углерода, двуокись углерода, аммиак, углеводорюды, хром или фторсодержашие газы, доменный, коксовый, природный, нефтяной или другой газ, содержащий углеводоро ды, причем различные защитные материалы могут использоваться поодиночке, в смеся друг с другом или один за другим.

Использование предлагаемой фурмы повышает степень дробления струи рафиниро- вочного газа на мельчайшие пузырьки, исключает попадание жидкого металла в фурму, повышает стойкость последних и футеровки днища, осуществляет подачу кислорода только при вертикальном положении конвертора, уменьшает факел и количество пыли при наклонном положении агрегата, упрошает систему подачи рафинировочного газа и улучшает условия труда, что повышает еффективность процесса выплавки стали.

формула изобретения

Фурма для продувки металла через днище конвертора, содержащая две конаентрично распож)женные в кладке пнища трубы, центральная из которых соединена с .«агя-.

стралью кислорода и образует с другой кольцевую щель для защитного газа, отличающаяся тем, что, с целью защиты центральной трубы при отключении ее от кислородной магистрали, трубы выполнеяы по форме усеченных конусов, малое основание которых совпадает с рабочей поверхностью днигаа, причем угол раскрытия конуса иаружнпл трубы составляет lO-Hi , а внутренней (ш 0,5 - 1,Я менынр углл pwкрыгия конуса чяруткиой трубы.