Подовый сталеплавильный агрегат Советский патент 1981 года по МПК F27D3/15 

(54) ПОДОВЫЙ СТАЛЕПЛАВИЛЬНЫЙ АГРЕГАТ

1

Изобретение относится к черной металлургии, в частносТ;И к конструкции подовых сталеплавильных агрегатов со съемными желобами для обработки и транспортировки металла в сталеразливочный ковш.

Известен подовый сталеплавильный агрегат, в частности мартеновская печь, содержашая футерованную плавильную емкость, выпускяое отверстие и съемный желоб для выпуска расплавов 1} 2 . Глубина плавильной емкости мартеновских печей в зависимости от их осадки составляет 0,8-1,3 м.

Известен также подовый двухванный сталеплавильный агрегат, включающий две футерованные плавильные емкости, разделенные порогом, с выпусными отверстиями и примыкающие к ним одинарные съемные желоба для транспортировки метгшла в сталеразливочные ковши зЗ-Сь . Особенностью известных двухванных сталеплавильных агрегатов является большая глубина плавильной емкости, которая значительно превышает глубину ванны мартеновской печи и достигает 1,7-2 м.

Недостатком известных подовых сталеплавильных агрегатов о большой глубиной плавильной емкости является высокая скорость выходящей из нее струи металла, что отрицательно сказывается на стойкости футе ровки желобов и сталеразливочных ковшей. При этом конструкция известных одинарных съемных желобов для выпуска рас0плавов из подовых сталеплавильных агрегатов в должной мере не способствует снижению скорости истечения метёшла из желоба в сталеразливочный ковш, поскольку их лещадь является продолжением лещади выпускного отверстия с уклоном равным или даже несколько болыаим, чем у выпускного отверстия В результате выходящая из а1 регата струя ме0талла дополнительно ускоряется за счет уклона желоба и при выходе из него пгщает не на днище, а на стенку ковша, подвергая ее локальному разрушению. С целью увели5чения стойкости боковой стенки . ковша ее клаДку в этом месте утолщают. Однако это ухудшает другие показатели работы ковшового хозяйства: снижает полезнук

0 емкость сталеразливочного ковша и увеличивает расход огнеупоров. . ,. Ковши с МОНОЛИТНОЙ дзаливкой, набивной) футеровкой практически не могут быть применены на пр довых сталеплавильных агрегатах с большой глубиной плавильной ванны, оснащённых одинарными съемными желобами, поскольку в этом случае боковая стенка ковша в месте контакта со струей металла размывается через 1-3 плавки. Это связано с мен шей механической прочностью монолит ной футеровки, а также с тем, что утолщение боковой стенки ковша не делают ввиду конструктивной сложнос ти его выполнения. Более пологий и расширенный носок одинарных желобов также не пре пятствует локешьному разрушению боковой стенки, так как в силу боль шой скорости выхода металла из желоба траектория падения струи в ков меняется незначительно, и струя не попадает на днище ковша. Известно применение на подовых сталеплавильных агрегатах съемных одинарных желобов, предназначенных не только для выпуска, но и для обработки металла . С этой целью в желобе выполнена ванна, образован ная перегибом лещади, в которой в ходе выпуска накапливается металл. В отличие от желобов с постоянным уклоном лещади, желоб с ванной способствует гашению выходящей из агрегата струи металла, поскольку ее энергия расходуется на перемещение металла в ванне желоба, в частности на создание кругообразного движения Однако эффективность применения таким желобов с точки зрения стойкости футеровки желоба и сталеразливечного ковша во многом зависит от параметров не только желоба, но и .грёгата. Цель изобретения - увеличение степени гашения энергии вытекающей из агрегата струи металла и повышение вследствие этого стойкости футеровки желоба и сталеразлиЬочно го ковша. Поставленная цель достигается тем, что подовый сталеплавильный агрегат с одинарным съемньа желобом имеет такие параметры, что отношение глубины ванны желоба к глу бине плавильной емкости агрегата н 1ходится в пределах 0,15-0,4. На чертеже схематически изображен предлагаемый подовый сталеплавильный агрегат. Подовый сталеплавильный агрегат 1 имеет одну ияи две плавильные ем кости 2 глубиной Н, выпускное отверст 3, к которому npHNftiKaeT одинарный съе ный желоб 4, содержащий торцовую стенку 5, ванну б, сливной носок 7 и цапфы (на чертеже не показаны) Ванна образована соответствующим перегибом лещади желоба и имеет наи большую глубину h в месте падения струи металла из агрегата, при этом отношение h/H 0,15-0,4. Соотношение данных параметров, близкое к нижнему пределу, более предпочтительно для двухванных сталеплавильных агрегатов, а близкое к верхнему - для мартеновских печей. У агрегата 1 желоб 4 устанавливается цапфами на кронштейны выпускной плиты агрегата (на чертеже не показаны) и днищем на площадку 8, на которой имеется упор 9 для кантовки желоба при сливе расплавов. Поступаихчий из агрегата 1 металл по желобу 4 поступает в сталеразливочный ковш 10. Предлагаемый подовый сталеплавильный агрегат работает следующим образом. После разделки сталевыпускного отверстия 3 металл заполняет ванн5 б желоба 4 и, достигнув уровня сливного носка 7, переливается в сталеразливочный ковш 10. При наличии ванны б вытекающая из агрегата струя металла падает на слой меташла, что способствует значительному увеличению стойкости футеровки лещади и боковых стен желоба, кинетическая энергия вытекающей струи расплава в данном случае расходуется на перемещение большой массы металла в желобе. Его движение начинается в «юсте контакта струй с ванной металла S желобе и происходит таким образом, что нижние слои металла, испытывающие наибольшее динамическое давление, движутся вперед. Встречающееся на пути сопротивление в виде подъема лещади, сливного носка вынуждает металл изменить направление движения. Этот процесс протекает со значительными энергетическими затратами. При достижении сливного носка 7 часть металла стекает в ковш 10, а часть движется к выпускному отверстию 3, Образовавшееся кругообразное движе ние металла в продольно-вертикальной плоскости может быть использовано для ввода в метешл раскислителей и легирукщих добавок. Результатом перемещения в желобе большой массы металла, требующего значительных энергетических затрат, является безнапорное истечение металла из носка желоба в стгшеразливочный ковш 10 плотной, отвесно падающей струей, не достигакядей боковой стенки ковша. После выпуска плавки из агрегата 1 Остатки металла и шлака из ванны б удаляются путем наклона желоба 4 в сторону сталеразливочного ковша 10, например, з цапфы через упор 9 с помощью специальной лебедки или крана (на чертеже не показаны).