Фурма доменной печи Советский патент 1980 года по МПК C21B7/16 

(54) ФУРМА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

1

Изобретение относится к металлургии, в частности к оборудованию доменного производства.

Известна Фурма доменной печи, в которой с целью повышения стойкости в условиях действия высоких температур используется интенсивное охлаждение за счет сочетания неизотермического оребрения, недогрева и большой скорости охлаждающей жидкости при относительно невысоком ее расходе 1 .

Однако в известной фурме эффективность оребрения используется недостаточно, так как поток охлаждающей жидкости в них направлен вдоль ребер, что затрудняет равномерный подвод жидкости по длине межреберных щелей и приводит к преждевременному их запариванию.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является фурма доменной печи, содержащая водоохлаждаемый корпус с ребрами на внутренней поверхности направленными вдоль ее образующих, и полую кольцевую перего-. родку, образующую узкую щель со стенками корпуса .для протока охладителя 2.

Известная фурма устроена так, что поток охлаждающей жидкости направлен вдоль поверхности ребер. При таком направлении движения потока затрудняется поступление охлаждающей жидкости в глубь щелей и отвод из них

10 пузырьков пара. В условиях пиковых тепловых нагрузок, которые испытывает корпус фурмы при периодических контактах с жидким металлом, это приводит к перегреву и преждевременному прогару медной оболочки фурмы. Из-за высоких температур наружной поверхности фурмы ухудшаются также механические свойства ее материала, в частности твердость, что приводит

20 к снижению сопротивляемости истирающему действию шихты.

Целью изобретения является увеличение срока службы фурмы в условиях

25 действия высоких температур при контактах ее с жидким метсшлом и истирания шихтовыми материалами.

Поставленная цель достигается тем, что фурма снабжена плоскими пере30

городками, разм й1енными внутри кольцевой перегородки по всей ее лтгимг и образуюиими с ней подводяа1ий и ОТВОДЯ1ДИЙ коллектора,, соедкнекные со щелью отверстиями, выполненными в стенках кольцевой перегородки, причем в подводяш.ем коллекторе от зестия направлены тангенциально к охлаждаемой поверхности и перпендикулярно направлению ребер. При этом принудительно создаваемый поток не.догретой до кипения жидкости пропускается через узкое щелевое прост|ранство между стенками фуркхы и кольцевой разделительной перегородки к направлен поперек ребер Обрэзуюш.ийся в межреберных щелях пар под действием эжекции с большой скоростью выбрасывается в поток во.цы апериодическими импульсами, вызывая интенсивную турбулизацию недогретой во;а:ы и конденсируясь в ней. Вокруг оребренной стенки не o6pc-i3yeTc.K устойчивого слоя парожидкостной смеси со значительным содержанием парг-,. что существенно облегчает поступлекие жидкости в щели

На фиг, 1 изображена фурма; нафиг. 2 -- разрез А-А Фиг, 1 при снятой половине корпуса :зэ. фиг. 3 - узел Т фиг 2 (кольцевая перегородка в месте расположения щелевых отверстий подающего-и отводщего охладителя коллекторов,- ,вид сверху); на фиг, 4 - вид 3 фиг. 3„

Фурма обстоит из корпуса .I, крепящегося к фланцу 2, кольцевой разделительной перегородки 3,, составлящей с фланцем 4 замкнутую полость и фиксированной с постоянным зазоро относительно стенок корпуса 1 фурмы фиксаторами 5. Передняя часть фургиы имеет оребренную внутренрГОю поверхность с ребрами б и межребервыгли щелями 7, направленным вдоль образЩ «х корпуса фурмы. Охлаждающая жидкость подается через трубу 8, подводящий коллектор и щелевые о.тверстия 9 в стенках кольцевой перегородки 3, направленные тангенциально к охлаждаемой поверхности. Подтводяндай коллектор образован стенкаг.и кольцевой перегородки 3 и поперечными плоскими перегородками 10 и 11, Отвод воды осуществляется через щелев отв.ерстия 12 отводящего коллектора образованного стенками кольцевой перегородки 3 и поперечными перегородками 11 и 13, отверстия 14 в фланце 4, камеру 15 охлаждения задней части фурмы и трубу 16

Жесткость кольцевой перегородки 3, имеющей щелевые отверстия 9 и 12 по всей своей длине вдоль оси фурмы обеспечивается перемычкаг/ш 17.

В процессе эксплуатаи.их; фурмы охлаждающая жидкость подается через трубу 8, подводящтий коллектор и щепевые отверстия 9, расположенные

гангенциально к охлаждаемой поверхности, в полость фурмы. Двухсторонние щелевые отверстия 9 в стенках кольцевой перегородки имеются по всей ее длине, включая носовую часть благодаря чему поток охла кдающей жидкости ог-ывает всю внутреннюю поверхность фурмы. Двигаясь по замкнутой окружьюсти поперек ребер, охлгиждающая жидкость эжектирует образую ц 5йся в межреберных щелях пар и способствует поступлению, туда новых порцкк охладителя, Отвод охлаждаю-щей жидкости осуществляется через щелевые отверстия 12 отводящего коллектора, которые, как и отверстия 9, выпонены по всей ,или1-;е кольцевой перегородки по обе ее стороны, включая носовую часть. Щелевые отверстия 12 в отводяш.ем охладитель коллекторе выполнены, расширяющимися в сторону косово-й части для того, чтобы сохранить постоянной скорость течения охлаждающей жидкости на каждом участке поперечного сечения фург-фд. Расстояния между коллекторами по направлению движения охлаждающей жидкости должны быть минимальными, чтобы обеспечить достаточно интенсивную циркуляцию охладителя на участке между щелевыг отверстиями 9 и 12. Из отводящего коллектора через отверстие 4 15 фланце 4 охлз-дитель поступает в камеру 15 и затем в трубу 16.

Устройство обеспечивает регулярны отвод образую цегося в межреберных щелях пара и поступление туда новых порций охладителя, з результате чего охлаждение фурмы интенсифицируется, а температура воспринимающей тепловые нагрузки поверхности снижается, что увеличивает срок ее службы. Формула изобретения

фурма доменной печи, содержащая яодоохлаждаемы корпус с ребрами на внутренней поверхности, направленными вдоль ее образующих, и полую кольцевую перегородку, образую1.ВЮ щель со стенками корпуса для протока охладителя, отличаю;д а я с я тем, что, с целью увеличения срока с:.1ужбы фурмы, она снабжена шюскигли лерегородкагли, размещенными внутри кольцевой перегородки по всей se длине и образующими с ней подводащий и отводящий коллектора, соединенные с шелью отверстиягЛи, выполненными в стенках кольцевой перегородки,, причем в подводящем коллекторе отверстиянаправлены тангенциально к охлаждаемой поверхности и перпендикулярно направлению ребер.

Источники информации, принятые во внимание при, экспертизе

f J -. 1

Фиг. i

1г 11

io

Фа2.3

(Риг. 2

/;

Фи2.4