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

Изобретение относится к металлур гии, конкретнее к конструкции устройств для ввода газообразных реагентов в ванну жидкого металла и может быть использовано, например, при кислородно-конвертерном произ - водстве стали. Известна фурма для продувки жидкого металла, содержащая концентрич но расположенные трубы, образующие тракты для подвода и отвода охладителя и подачи газообразного окислителя к наконечнику с продувочными соплами. Сопла фурмы расположены в два яруса друг над другом l. Недостатками известной фурмы являются сложность конструкции и низкая стойкость наконечника. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является фурма для продувки жидкого металла содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подвода и отвода охладителя, центра ный и периферийный кольцевой тракты для подвода газообразного окислителя, узел распределения газового потока и наконечник с несколькими ря дами сопел. Каждый ряд сопел имеет .индивидуальный подвод кислорода 12 Недостатками зтой конструкции фурмы являются низкая стойкость наконечника, из-за размещения в нем нескольких рядов сопел, а также ограниченный диапазон аэродинамических характеристик кислородных струй, которые могут быть реализованы при, многорядном расположении сопел. Цель изобретения - повышение эффективности продувки и увеличение стойкости фурмы. Указанная цель достигается тем, что узел распределения газового потока, выполнен в виде цилиндрической вставки с радиальными сквозными камерами, входы которых поочередно соединены с центральным и периферийным газовыми трактами, а выходы с соответствующими соплами. На фиг. 1 изображена предлагаемая конструкция фурмы, выполненная с двумя трактами подвода газообразного окислителя; на фиг. 2 - фурма, поперечный разрез до цилиндрической распределительной вставки (разрез А-А); на фиг. 3 - фурма, поперечный разрез по распределительной вставке,(В-В) Фурма состоит из четырех концентрично расположенных труб 1-4, образующих два тракта 5 и 6 подвода

газообразного окислителя и тракты 7 и 8 для подвода и отвода охлаждаю щей воды, шестисоплового наконечника

9,выполненного с одним рядом сопел

10,расположенных по кругу. Между газовыми трактами 5 и б и наконечниками-9 расположена «еподвижная цилиндрическая распределительная вставка 11, имеющая радиальные перегородки 12, разделяющие внутренний объем вставки на камеры 13, количество котрых равно количеству сопел. С одной стороны вставки каждая ее камера соединена с одним из сопел наконечника, а с другой стороны, чере окна

14, 15, камеры соединены с газовыми трактами. Так как фурма имеет два газовых тракта, то окна расположены в два ряда: окна 14 во внутреннем ряду, а окна 15 во внешнем ряду, причем окна 14 соединяют камеры с внутренним газовым трактом, а окна 15 -с внешним. Каждая последующая по кругу камера вставки соединена только с одним из двух газовых трактов поочередно, - первая камера подсоединена к внутреннему тракту б через одно из окон 15, третья - к тракту 5, четвертая - к тракту 6 и т.д. Так как в фурме содержится шесть камер и шесть сопел, а газовых трактов два, то к каждому тракту подключено по три сопла.

Фурма работает следующим образом.

Газообразный окислитель поступает в газовые тракты 5 или б и далее через камеры 13 распределительной встаки 1 1 в сопла 10 наконечника 9. При подаче потока в газовый тракт 5, Окислитель проходит через окна 14 и поступает в три камеры вставки и далее в три сопла в наконечнике фурмы, расположенные в круговом ряду через одно. При переключении и подаче осноной части потока окислителя в тракт б, газ-окислитель проходит через окна 15, другие три камеры распределительной вставки 11 и другие три сопла, соединенные с этими камерами. Во втором случае три струи окислителя взаимодействуют уже с новыми участками ванны. При регулируемом

переключении потока формируется импульсная подача газообразного окислителя в металл с регулируемой частотой следования импульсов. Через сопла, не учавствующие в продувке, пропускается некоторая часть дутья для предотвращения попадания в них металла. Осуществление импульсной подачи газообразного окислителя в металл с помощью предлагаемой системы распределения дутья обеспечивает рассредоточение его по всему объему ванны и улучшение условий теплоот.вода из реакционных зон. Изменяя по ходу продувки частоту переключений газовых трактов, можно регулировать частоту следования импульсов дутья, оптимизируя тем самым дутьевой режим.

Дифференцированное распределение дутья по объему позволит увеличить степень усвоения окислителя металлической ванной, интенсифицировать процесс продувки, сократить угар железа, и тем самь1м, повысить производительность агрегатов и увеличить выход годного.

Формула изобретения

Фурма для продувки жидкого металла, содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты для подвода и отвода охладителя, центральный и периферийный кольцевой тракты для подвода газообразного . окислителя, узел распределения газового потока и наконечник с соплами, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности продувки и увеличения стойкости фурмы, узел распределения газового потока выполнен в виде цилиндрической вставки с радисШьными сковзными камрами, входы которых поочередно соединены с центральным и периферийным газовыми трактами, а выходы - с сооветствующими соплами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР W 364681, кл. С 21 С 5/48, 1971.

2.Авторское свидетельство СССР № 208737, кл. С 21 С 5/48, 1966.

(pui.2.

11

n

/3

fpiff.5