Дутьевая фурма доменной печи Советский патент 1986 года по МПК C21B7/16 C21C5/48 

Изобретение относится к области черной металлургии, а более конкретно к подаче дутья в доменные печи. Известна фурма для подачи дутья в доменную печь, выполненная из двух концентричных коническо-цилиндрических стенок, перекрытых с торцов коль цевыми стенками, причем образованная этими стенками внутренняя кольцевая полость фурмы разделена внутренними кольцевыми стенками на несколько кольцевых или спиральных каналов с отдельными подводами и отводами охлаждающей воды. Недостатком этой фурмы является низкая npw .ивопрогарная стойкость из-за малых скоростей и застойных зон охлаждающей воды. .Цель изобретения - повьшение противопрогарной стойкости фурм. Для этого в предлагаемой фурме сопла наклоняют к лобовой стенке на угол и удаляют от лобовой стенки на 5-10 их диаметров. На фиг.1 изображен продольный раз рез фурмы с кольцевым каналом подвода охлаждающей воды; на фиг.2 - развертка по А-А фиг.1. Фурма выполнена из двух концентрич ных коническо-цилиндрических труб 1, перекрытых с торцов лобовой 2 и тыль ной 3 кольцевыми стенками. Полученна конструкция образует охлаждающую кольцевую камеру 4, охватывающую цилиндрический канал 5 для подачи воздуха в печь. Через тыльную кольцевую стенку 3 проходят трубы 6-8, причем труба 6 системы подвода газа открытым концом выходит в цилиндрический центральный канал 5, труба 7 системы отвода охлаждающей воды срезана заподлицо с тыльной стенкой внутри кольцевой камеры 4, а труба 8 системы подвода охлаждающей воды проходит вдоль кольцевой камеры 4 и заканчивается соплом 9. Возможно исполнение СИСТЕМЫ подвода охлазвдающей воды в виде трубы 8 и дополнительного кольцевого канала, в торцевой стенке которого вьшолняется сверлением ряд сопел 9, Сопла 9 располагаются тангенциально и под углом 06 15-30 к 82 лобовой стенке, причем расстояние от лобовой стенки 2 до среза сопел 9 составляет h 5-10 их калибров (диаметров) , Работа фурмы заключается в подаче дутья в доменную печь по цилиндрическому каналу 5. В этот же канал 5 сбоку по трубе 6 вводится газ. При этом фурма, особенно ее лобовая часть, подвергается интенсивному нагреву. Для предотвращения ее сгорания в кольцевую камеру 4, образованную коническо-цилиндрическими трубами 1, лобовой 2 и тыльной 3 стенками, по трубе 8 через сопло 9 вводится вода под давлением. В другом варианте исполнения вода из трубы 8 вводится в кольцевую камеру 4 через дополнительный кольцевой канал и сопла 9. За счет перепада давления вода в соплах 9 ускоряется и, за счет тангенциального подвода, создает вихревой поток в кольцевой камере 4. Причем за счет меньшего гидравлического сопротивления и наклона сопел около лобовой стенки 2 скорость вихревого движения будет максимальной, т.е. она будет способствовать интенсивному отводу тепла от наиболее напряженного участка фурмы. По мере перемещения по спирали к тыльной стенке 3 вихревое движение будет плавно затухать, способствуя плавному снижению интенсивности отвода тепла и подключая местные разрушения конструкции. Отработавшая вода из фурмы отводится по трубе 7 на регенерацию. Преимущества конструкции фурмы заключаются в том, что за счет создания вихревого движения в камере охлаждения обеспечивается интенсивный отвод тепла без усложнения конструкции и дополнительных энергозатрат, а за счет размещения сопел под углом и вблизи наиболее напряженной в тепловом отношении лобовой стенки обеспечивается равномерное поле температур, т.е. снижение напряжений по длине элементов фурмы. Все это повышает противопрогарную стойкость фурм наряду с простотой их изготовления.

ДУТЬЕВАЯ ФУРМА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ, состоящая из двух образующих полость концентричных коническо-ци- линдрических труб, перекрытых с торцов лобовой и тыльной кольцевыми стенками, причем в полости расположен канал с тангенциальными соплами для подвода хладагента, отличающаяся тем, что, с целью повышения ее стойкости, расстояние от среза сопел до лобовой стенки равно 5-10 диаметров сопел, установленных под углом 15-30 к лобовой стенке.(Л