Фурма для глубинной продувки металла Советский патент 1980 года по МПК C21C5/48 

1

Изобретение относится к области йеталлургии, а именно к фурмам для вдувания в жидкий металл газа или порошкообразных материалов в струе газа-носителя.

Известна фурма для глубинной продувки металла газообразным или газопорошковым реагентом, состоящая из внутренней металлической трубы с надетыми на нее огнеупорными катушками, наружной металлической трубы, надетой на огнеупорные катушки, прутков из периодического профиля, приваренных к наружной металлической трубе, металлической сетки, размешенной вокругнаружной металлической трубы в слое огнеупорной обмазки t1.

Недостатками такой фурмы являются сложность конструкции устройства, трудоемкость в изготовлении фурмы, высокий расход огнеупорных материалов, сильная вибрация фурмы при продувке, жесткое крепление отдельных злементов устройства один к другому и как следствие низкая- стойкость фурмы.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому

изобретешио является фур1ма для глубинной щюдувки металла, содержащая огнеупорную головку и концентрично расположенные три трубы, зазоры между которыми заполнены материалом, причем наружная труба выполнена из отдельных огнеупорнь катушек и оперта на головку, а головка соединена со средней трубой посредством резьбового соединения 2.

Недостатками фурмы являются жесткое крепление металлических труб одна к другой, а также огнеупорных катушек к наружной металлической трубе, слабое крепление катушек одна к другой, сильная вибрация фурмы при продувке, низкая стойкость фурмы, сложность изготовления и зксплуатащш водоохлаждаемой фурмы, возможность растрескивания огнеупорных катушек и го,ловки, разъедания металлических труб, попадания воды в лоздкий расплав и аварийного выброса металла из емкости.

Цель изобретения - повысить стойкость и надежность фурмы. Это достигается тем, что фурма снабжена втулкой, посредством которой внутренняя труба свободно подвешена к средней, при этом наружная- труба подпружинена сверху, а зазоры между трубами заполнены пластичHbiM огнеупорным материалом, В качестве пластичного материала может бь1ть использован металлический и/или огне /упорныйпорошок, шнуровой асбест или огнеупорный картон. . Втулка обеспечивает подвешивание жестко соединенной с ней внутренней калиброванной трубы к верхнему концу средней трубы с оп рой нижней плоскости фланца втулки на верх ний торец средней трубы при свободной посадке юбки втулки в полость средней , трубы, причем во время работы втулка прижимается сверху к средней трубе галкой схемного трубопровода. При этом достигается свободное взаимное перемешение труб относительно .одна другой в осевом вертикальном (при сушке и зксплуатации) направлении, позтрму при различной величине термического расширения во время нахождения в жидком металле разнородных и разнотолшданых труб, работаюшлх в различных условиях, в них не возник ют внутренние напряжения,, Подпружиниванием огнеупорной трубы, состояшей из отдельных шамотных трубок, при отсутствш жесткого их крепления к средней трубе, обеспечивается плотное прилегание трубок одна к другой, устраняется их взаимное перемещение относительно одна другой, гфейотвращается затекание 5й1ДКого металла между катушек ,и обеспечивае1ся гашение вибрации фурмы, Пластичный материал толщиной 3-30 мм, например металлический и/или огнеупорный порошок, заполняющий зазоры между трубами, не препятствуя взаимному перемещению труб относительно одна другой, бьтстро гасит колебания фурмы при флуктуациях, неравномерной подаче газа или порошкообразных материалов, например при подаче порошков, различной фракции или с различной интенсив ностью. Кроме того, пластичный сыйучий материал при расстрескийанйи огнеупорной трубы и попадании в трещины жидкого металла, взаимодействуя с ним и пересьшэясь в зазоре, обеспечивает самозалечивание фурмы не допуская контакта жидкого металла с Ме таллическими трубами. На чертеже i зображена фурма обпщй вид. Фурма имеет металлическую среднюю трубу 1, внутри которой с зазором помецдена калиброванная металлическая труба 2, а снаружи с зазором - огнеупорная труба 3, Зазор между трубами заполнен пластичным 404 материалом 4. Калиброванная труба посредством крепящейся к ней втулки 5 подвешена к верхнему концу средней, трубы. Огнеупорная труба посредством огнеупорной головки 6 крепится к нижнему концу средней трубы, имеющему нарезку 7, Плотное соединение отдельных катушек огнеупорной трубы одна с другой обеспечивается пружиной ,8, опирающейся при продувке через верхнюю прокладку 9 на консоль. На верхнем конце средней трубы вьшолнена нарезка 10, служаща для крепления упорной гайки, необходимой при транспортировке собранной фурмы и для крепления накидной гайки соединительного трубопровода. Фурма работает следующим образом. С помощью гайки соединизельного трубопровода фурму присоединяют, например к пневмонасосу, подающему порошкообразный материр в струе несущего газа. Ковш с жидким металлрм транспортируют под консоль с фурмой, начинают подачу газа (газопорошковой смеси), згаглубляют фурму в металл, продолжая продувку. Продувку газа прекращают только после извлечения фурмы из расплава, предотвращая тем самым заметаллива ние отверстия фурмы и обеспечивая возможность продувки этой же фурмой на последующих плавках, Испытания показали надежность действия фурмы к высокую ее стойкость. Так если на обычных плавках удалось выдуть из ш}евмонасоса 0,25-1 порции порошкообразных материалов из-за разрушения фурмы, то на трех опытных фурмах продули, по .три правки порошкообразными материалами и инертным газом. Формула изобре: тения 1.Фурма для глубинной продувки металла, содержащая огнеупорггую головку и концентрично расположенные три трубы, зазоры между которыми заполнены материалом, причем наружная труба вьшолнена из отдельных огнеупорных катушек -и оперта на головку, а головка соединена со средней трубой пофедством резьбового соединения, отличающаяся тем, что, с целью повышенйя стойкости и надежности фурмы, она снабжена втулкой, посредством которой внутренняя труба свободно подвешена к средаей, при этом наружная труба подпружинена сверху, а зазоры между трубами заполнены пластичНЫМ1 огнеупорным материалом. 2,Фурма пЬ п. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что в качествепластичного материала используют металлический порошок.