Фурма для продувки жидкого металла Советский патент 1979 года по МПК C21C5/48 

(54) ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

1

Изобретение относится к области черной металлургии, конкретнее к.конструкции фурм для продувки жидкого металла газом в металлургических агрегатах, например, в кислородно-конверторном или мартеновском процессах

В современной практике сталеварения для продувки жидкого металла в мартеновских и электропечах используются одно- и многосопловьае-фурмы.

Недостатками таких фурм является фиксированное относительно ванны расположение кислородных струй. Это приводит к бурпсялу развитию окислительных процессов в реакционных зонах к повышению тeJ mepaтypы в них до . Железо при этом вскипает и частично испаряется. Часть паров железа покидает зону реагирования кислорода с металлом в виде бурого дыма. Угар железа в йьгм по причине достигает 2-3% от веса садки.

Известна фурма, корпус которой выполнен вращающимся 1 .

Круговое перемещение сопл позволяет снизить угар железа и повысить выход годного, однако конструкция фурмы достаточно сложна и поэтому не находит широкого применения.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому i результату является фурма для продувки жидкого металла, содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подачи газа, подвода и отвода охладителя, головку с соплами, в которой установлен ротор с по крайней мере одной направляющей газового потока. В известной фурме ротор выполнен в виде крыльчатки с хвостовйксм, в котором выполнено отверстие для направ11ения газового потока в сопла. Ротор установлен в кернах головки и может вращаться 2 . .

Такая конструкция фурмы позволяет обеспечить импульсную подачу газа и

20 дискретное перемещение рёакцибнной .зоны относительно ванны, но при этом имеет место значительная потеря налора газового потока на распределителе,что отрицательно сказывается

25 на аэродинамике газовых струй и на величине скорости истечения газа, резко снижая эффективность продувки ванны агрегата. Наличие одного отверстия в роторе приводит к возникновению вибраций, обусловленных односторонним реактивным действием стру газа, поэтому появляется необходимо в принятии мер для фиксации фурмы специальными устройствами. Целью изобретения является повышение эффективности продувки путем снижения потерь напора газового потока на распределителе и устранение вибраций фурмы. Указанная цель достигается тем, что ротор выполнен в виде конуса, основание которого обращено к соплам, а направляющая газового потока-в виде винтового паза. При четном количестве сопл в толовке ро тор может быть выполнен с двумя вин товыми пазами, симметрично расположенными относительно оси ротора, На фиг. 1 изображена предлагаема фурма; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг.1. Фурма.содержит концентрично расположенные трубы 1, 2, 3, образующи тракты подачи газа 4, подвода и отвода охладителя 5, головку 6 с соплами 7. В головке.установлен ротор 8с выполненными в его теле винтовыми пазами 9. Основание ротора 8 обращено к сОплам 7. Ротор установлен на полуосях 10 и 11. Верхняя полуось 10 крепится в, по щипнике скольжения 12, жестко закрепленнсм посредством планки 13 обтекаемой формы в тракте подвода газ а нижняя 11 - в подшипнике корпуса головки. Фурма работает -следующим образом При подаче газа во внутреннюю полость фурмы поток его попадает на поверхности винтовых пазов 9 ротора 8, При этом возникает крутящий мсялент, в результате чего ротор 8 начинает вращаться, обеспечивая периодическое сообщение тракта подвод газа с соплами головки. . Использование предлагаемого устройства устраняет вибрацию фурмы и, как показывают испытания моделей фурм, на 90% сн ижает потери напора по отношению к потерям напора газового потока на роторе прототипа. Такая конструкция фурмы позволяет наиболее полно использовать кинетическую энергию истекающих струй при импульсной их подаче. Применение предложенного устройства позволяет более, чем в 2 раза, угиёньшить пылеобразОвание при быстром формировании шлака и меньшем в 1,3- 1,5 раза содержании FeO в нем,.Что повышает выход годного. Формула изобретения 1.Фурма для продувки жидкого металла, содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подачи газа, подвода и отвода охладителя, головку с соплами, в которой установлен ротор с по крайней мере одной направляющей газового потока, о т л и ч а ю щ а я с я. тем, что, с целью повышения эффективности продувки путем снижения потерь газового потока, ротор выполнен в виде конуса, основание которого обращено к соплам, а направляющая газового потока -. в виде винтового паза. 2.Фурма по П.1, о тл и ч а ющ а я с я тем, что при четном количестве сопл в головке ротор выполнен с двумя винтовыми пазами, симметрично расположенными относительно оси ротора. Источники информации, принятые во внимание при. экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 414313, кл. С 21 С 5/48,.1972, 2.Авторское свидетельство СССР 298659, кл. С 21 С 5/48, 1968.

12. Щ