Фурма доменной печи Советский патент 1982 года по МПК C21B7/16 

(54) ФУРМА ДОМЕННОЙ ПЕЧИ

I

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к оборудованию доменных печей, и может быть использовано для подачи воздушного дутья в доменную печь.

По основному авт. св. № 759593 Известна фурма доменной печи, содержащая водоохлаждаемый корпус с наружной и внутренней обечайками, трубы для подвода и отвода воды, гидродинамическую волнистую вставку, установленную в водоохлаждаемой полости, причем отношение площадей поперечного сенешш подводящего и отводящего воду профиль ных каналов, образованных вставкой на расстоянии 0,2-О,7 калибра от среза фурмы, равно 0,2-О,07, а у конца вставки на расстоянии 0,7-1,3 калибра от среза 0,07-4,0, при этом толщина стенки наружной обечайкн корпуса, прилегающей к тыльной части фурмы, на расстоянии до О,7 ее калибра, составляет 2-3 ширины кольцевого зазора водоотводящего профильного канала, изм&нение толщины стенки вьщержано синх,ронно с изменением щирины зазора Cll.

Недостатком этой фурмы является плохая организация движения охладителя, особенно в рыльной части, так как при столкновении, близком к лобовому, охладителя, выходящего из пустотелого кольца, с охладителем, выходящим из внутренней части охлаждаемой полости, образуются застойные зоны, в результате чего снижается стойкость фурмы. Кроме этого известной фурме соответствует недостаточно высокая ее стойкость из-оа неравнсмерного распределения охладителя по поперечному сечению охлаждавмой полости фурмы. Движение охладителя в этой конструкции фурмы происходит таким образом, что основное его количество проходит вдоль оси подводящих трубок к рыльной части. То есть интенсивное охлаждение рыльной части и наружной обечайки происходит в напра&лении подводящих трубок и в поперечном сечении фурмы, удаленном от каправлёния подБодяишх трубок, имеются малоподвижные зонь1, что приводит к уменьшению теплоотвода на этих участ- ках. Как показали эксперименты, прогар опытных фурм происходит именно в этих местах.

Установка разделительных Т-образны перегородок на выходных торцах труб для подвода охладителя позволяет направить его поток таким офазом, что интенсивное охлаждение происходит не только в направлении подводящих трубок а за счет разделения потока охладителя на две части по всему лоперечному сечению, вследствие чего устраняются малоподвижные зоны в охлаждаемой полости фурмы..

Следовательно, снабжение труб для подвода охладителя на их выходных торцах разделительными Т-образными перегородками позволяет повысить стойкость фурмы.

Работает известная фурма следующим образом.

По раббчему каналу фурмы подают нагретое дутье. Охладитель по подводящим трубам поступает в полость между S -образной гидродинамической вставкой и наружной обечайкой проходит с большой скоростью через охлаждаемую полость рнльной части охлаждая их. Затем- охладитель поступает в полость между S -образной гидродинамической вставкой и внутренней обечайкой с небольшой скоростью, что объясняется большим поперечным сечением ее и выбрасывается из фурмы.

Недостатком известной фурмы $шляется невысокая ее стойкость из-за неравномерного распределения охладителя по поперечному сечению охлаждаемой полости фурмы. I

Цель изобретения - повышение стойкости известной фурмы.

Поставленная цель достигается тем, что в фурме доменной печи, содержащей водоохлаждаемый корпус с наружной и внутренней обечайками, трубы для подвода и отвода водь1, гидродинамичеокую волнистую вставку, установленную в водоохлаждаемой полости, в которой отношение площадей поперечного сечения подводящего и отводящего охлаждающую воду профильных каналов, образованных вставкой на расс-Гоянии 0,2-0,7 калибра от среза фурмы, равно 0,2-О,О7, а у конца вставки на расстоянии О,7-1,3 калибра от среза фурмы ,О, при

ЭТОМ толщина стенки наружной обечайки корпуса, прилегающей к рыльной части фурмы на расстоянии до О,7 ее калибра, составляет 2-3 ширины кольцевого зазора водоподводящего профильного канала, а изменение толщины стенки выдержано синхронно с изменением ширины кольцевого зазора, и трубы для додвода охладителя на их выходных торцах снабжены разделительными Т-образными перегородками.

На фиг. 1 представлена фурма, поперечный разрез; на фиг. 2 - Т-образная перегородка в изометрии.

Фурма состоит из корпуса 1 с наружной 2 и внутренней 3 обечайками, труб 4 для подвода и отвода охладителя, S -о&разной гидродинамической вставки 5, расположенной в охлаждаемой полости 6, рыльной части 7, полости 8 и рабочего канала 10. Трубы 4 для подвода охладителяна их выходных торцах снабжены разделительными Т-образными перегородками 11, примем Т-образные перегородки 11 желательно выполнять с плавным переходом на стыке двух плоскостей Трубы 4 для подвода охладителя желательно размещать вдоль ее боковых поверхностей, а в Т-образных перегородках 11 - выполнять по два отверстия 12 (см. фиг. 2) для прохождения охладителя через них в рыльную часть 7.

Фурма работает следующим образом. Высокотемпературное дутье под давлением подают через рабочий канал 10 фурмы в доменную печь. Потоки охладителя подают по подводящий трубам 4, которые на выходе из них Т-образными перегородками 11, установленными на выход нем торце каждой подводящей трубы 4, разделяются на две части и направляются в разные стороны распределяясь равномерно по сечению охлаждаемой полости 6. Далее охладитель проходит пополость между S -образной гидродинамической вставкой 5 и наружной обечайкой 2, затем проходит с большой скорор остью через охлаждаемую полость рыль ной части 7 и поступает в полость между S -образной гидродинамической вставкой 5 и внутренней обечайкой -3, откуда через отводящие трубы выбрасывается из фурмы. Схема охлаждения фурмы по&торяется.

Установка разделительных Т-образных переп одок на выходных торцах труб для подвода охладителя позволяет раопределить его равномерно по сечению и, как следствие, повысить стойкость , т. е. позволяет изменить направление потока, а именно, разделить поток охладителя на две части и направить его в оазные стороны. Направленный поток охладителя поступает в зазор между S -образной гидродинамической вставкой и на ружной обечайкой, ненаправленной струей, что и приводит к равномерному распред&лению его по сечению.

Ожидаемый экономический эффект на доменную печь объемом ЗООО м Западно-Сибирся :ого металлургического за- . вода составляет 41387 руб/г и вызван повышением стойкости фурм на 30% по сравнению с установленными на заво де в настоящее время.

Увеличение стойкости фурм приводит к повышению производительности печи за счет сокрашения прогаров фурм и к уменьшению расходов на их изготовление.

Формула изобретения

о

Фурма доменной печи по авт. св. № 759593, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости фурмы, трубы для подвода охладителя на их выходных торцах снабжены рЕ13делительными Т-образными перегородками.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 759593, кл. С 21 В 7/16, 1978. Фиг.