Дутьевая фурма для доменной пе-чи Советский патент 1981 года по МПК C21B7/16 

I

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству чугуна в доменных печах.;

Известна дутьевая фурма доменной печи, содержащая охлаждаемый корпус, пропущенную через него трубку для подачи природного газа в рабочий канал и смонтированную в этом канале с зазором относительно внутренней стенки корпуса и концентрично ей экранирующую вставку, причем вставка вьтолнена перфорированной и примыкает своим концом по окружности к передней части корпуса ij.

Известна также фурма доменной печи, состоящая из футерованного изнутри корпуса полого фланца, полость которого сообщается с газоподводящей трубкой и через равномерно расположенные отверстия - с каналом фурмы, причем на . внутренней поверхности фланца за отверстиями выполнен кольцевой трапециевииный выступ 2.

Однако эти конструкции дутьевых фурм доменных печей имеют существенные недостатки и поэтому не получили широкого распространения - их конструкция не обеспечивает глубокого проникновения газа в поток дутья и смешивания его с дутьем.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является дутьевая фурма-горелка для доменной печи, содержащая водоохлаждаемый корпус, в рабочем канале которого размещен жаропрочный экран, образующий с корпусом кольцевой зазор, соединенный отверстиями с газоподающими каналами ЗЗ .

Однако . такая конструкция фурмы н устраняет указанные недостатки.

Цель изобретения состоит в разработке такой конструкции, которая обеспечивает хорощее С1(1ешиванне газа с дутьем, снижение потерь тепла дутья с охлаждаемой фурму водой, предварительный подогрев газа перед подачей его в дутье, yBRninйяе стх)йкости фурм и повышение эффек38гивности использования природного газа в flOMeHHoii печи. Поставленная цель достигается тем, что в рабочем канале фурмы на 1/3 его длины от фланца установлен жаропроч Hbrfi экран с кольцевым зазором между экраном и внутренней стенкой фурмы, а на остальной длине рабочего канала укреплен теплоизоляционный слой между металлическими кольцами по обоим его торцам, причем против кольцевого зазора, создаваемого экраном, укреплено направляющее кольцо, снабженное выточкой, создающей противоток газа, направляя его к центру фурмы-горелки, а на носке фурмы-горелки укреплено упорное кольцо для крепления теплоизоляционного слоя. На фиг. I изображен общий вид фурмы в продольном разрезе; на фиг. 2 - напра яющее кольцо, вид со стороны газонаправляющих выточек; на фиг. 3 - то же, поперечный разрез кольца. состоит из водоохлаждаемого корпуса 1, соединенного с ним болтами через уплотнитОльную прокладку наружного фланца 2 с шаровой заточкой для сочленения с фурменным соплом, внутри водоохлаждаемого корпуса укреплен прижимной фланец 3. Концы корпуса фурмы зажаты между фланцами стяжными болта ми 4 и уплотнены прокладкой 5. Фланцы снабжены отверстиями для водоподающей трубы 6, водоотводящей и газоподводяще труб (на чертежах не показаны). Отверстия газоподводяшей трубы соединены с газоподающими каналами 7, заканчивающимися газоподающими отверстиями 8 щелевой формы. К наружному фланцу укреплен жаропрочный экран 9, который вх дит в рабочий канал фурмы на 1/3 его длины от фланца и образует с корпусом фурмы кольцевой зазор Ю. В, кольцевой зазор выходят газоподающие отверстия, вьшолненные в наружном фланце. В выходном отверстии кольцевогозазора укреплено направляющее кольцо II, снабженное кольцевой выточкой 12 и поперечными выточками 13. Экран и кол цо образуют отверстия для выхода газа из кольцевого зазора. Выточки в кольце направляют газ против потока дутья под углом 40-5О° к оси фурмы. На конце рабочего канала фурмы укреплено упорно кольцо 14 для удержания теплоизоляцион ного слоя 15. укреплшшого между напра ляющим и упорным кольцами. 64 Газ в дутье подается по газоподводящей трубе через наружный фланец 2, по газоподающим каналам 7 которого газ . через газоподающие, щелевой формы отверстия 8 . поступает в кольцевой зазор Ю под жаропрочный экран 9, где газ подогревается теплом дутья, передаваемым через экран 9,- увеличивается в объеме, ударяется о направляющее кольцо 11, разворачивается кольцевой выточкой 12 в противоположное направление и по выточкам 13 поступает в рабочий тсанал фурмы под углом 40-50° к оси фурмы, хорошо скрещивается с дутьем и подается в печь. Газ имеет низкую температуру, которая в зимнее время составляет -20 С. Следовательно, поступая под экран 9, газ охлаждает воду в корпусе фурмы и подогревается дутьем и охлаждающей водой. Теплоизоляционный слой 15 предупреждает потерн тепла с охлаждающей водой. Экран 9 позволяет утилизировать тепло, передаваемое охлаждающей воде через корпус фурмы, передать его газу и направить в печь. Фурма-горелка позволяет снизить потери тепла с охлаждающей водой, повысить фактическую температуру дутья, упучпшть смещивание газа с дутьем, улучшить использование газа в доменной печи, сократить расход кокса на производство едшшцы чугуна, увеличить производительность печи. Формула изобретения Дутьевая фурма для доменной печи, содержащая водоохлаждаемый корпус, в -рабочем канале которого размещен жаропрочный экран, образ5тощий с корпусом кольцевой зазор, соединенный отверстиями с газоподающими каналами, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью подогрева природного газа, подаваемого в печь, и улучшения смешивания его с дутьем, она снабжена направляющим кольцом, выполненным с кольцевой и попереч ьтми направляющими выточками, расположенными против кольцевого зазора на расстоянии от фланца равным 1/3 длины рабочего канала фурмы. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 404852, кл. С 21 В 7/16, 1971. 2.Авторское свидетельство СССР № 458581, кл. С 21 В 7/16, 1972. 3.Авторское свидетелЕлтво СССР N 142315, кл. С 21 В 7/16, 1961,

ФигЛ

f3

13