CS215080B2 - Nozzle - Google Patents

Nozzle Download PDF

Info

Publication number
CS215080B2
CS215080B2 CS736024A CS602473A CS215080B2 CS 215080 B2 CS215080 B2 CS 215080B2 CS 736024 A CS736024 A CS 736024A CS 602473 A CS602473 A CS 602473A CS 215080 B2 CS215080 B2 CS 215080B2
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
converter
oxygen
bath
molten metal
nozzle
Prior art date
Application number
CS736024A
Other languages
English (en)
Inventor
Andre H Brisse
David K Griffiths
Original Assignee
Uss Eng & Consult
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Uss Eng & Consult filed Critical Uss Eng & Consult
Publication of CS215080B2 publication Critical patent/CS215080B2/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42Constructional features of converters
    • C21C5/46Details or accessories
    • C21C5/48Bottoms or tuyéres of converters
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P10/00Technologies related to metal processing
    • Y02P10/10Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions
    • Y02P10/143Reduction of greenhouse gas [GHG] emissions of methane [CH4]

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Description

Vynález se týká trysky, uložené nejméně v jednom provedení svisle ve dnu ocelářského konvertoru a obsahující vnitřní trubku pro přívod zkujňovacího plynu pod hladinu lázně roztaveného kovu·
Při doposud známém způsobu výroby ocele, při němž je kyslík vháněn dnem a který je znám jako Q-BOP proces, má konvertor odnímatelné dno nebo zátku, opatřenou jednou nebo více tryskami, jimiž jsou do konvertoru dmýchány plyny, jako kyslík nebo i jiné látky, jako vápno nebo jiné struskotvorné přísady.
Každá tryska se skládá z trubky pro přívod kyslíku, obklopené větší soustředěnou trubkou pro současný přívod ochranných plynů, které s roztavenou kovovou lázní a s materiálem trubky buď vůbec nereagují, nebo reagují pouze pomalu. Tento ochranný plyn působí jako chladicí médium, které zpomaluje reakci mezi roztaveným kovem a kyslíkem v blízkosti trysky, zabraňuje rychlé erozi tryslcy a snižuje rychlost eroze vyzdívky dna konvertoru. Proto se vyzdívka konvertoru a trysky opotřebovávají stejnou rychlostí.
Podle jihoafrického patentu č. 691 280 by měla být plocha průřezu dmyšních trubek, přivádějících kyslík, ve čtverečních centimetrech přibližně rovna hmotnosti surového Železa, sázeného do konvertoru, v metrických tunách. Podle stejného odkazu by neměl největší dovolený průměr pro vertikálně vedenou trysku přesáhnout 1/35 hloubky lázně při předpokládaném tlaku od 0,5 do 1 MPa.
Hlavním cílem vynálezu je zlepšení způsobu výroby ocele v konvertoru, do něhož se kyslík dmýchá dnem, a zvětšení průměru trysek nad dosud možnou hodnotu.
Sleduje se tím nejenom snížení počtu trysek, ale také snížení počtu trubkových spojů jak pro kyslík, tak i pro ochranný plyn, což má za následek snížení požadavku na pracovní síly, potřebné к údržbě а к periodické výměně částí konvertoru.
К dosažení vytčeného cíle byla vytvořena tryska, uložená nejméně v jednom provedení svisle ve dnu ocelářského konvertoru a obsahující vnitřní trubku pro přívod zkujňovacího plynu pod hladinu lázně roztaveného kovu, která se vyznačuje tím, že její hydraulický průměr se rovná 1/25 až 1/13 hloubky lázně roztaveného kovu v ocelářském konvertoru. Oba rozměry jsou přitom vyjádřeny v centimetrech.
Tryska podle vynálezu bude blíže objasněna pomocí výkresu, na němž je znázorněn vertikální řez konvertorem.
Nádoba konvertoru je opatřena odnímatelným dnem 12. které se skládá ze spodní desky a jedné nebo více zpříma stojících trysek, obklopených žáruvzdorným materiálem Spodní deska je ke konvertoru připojena šrouby 20. Strany žáruvzdorné části odnímatelného dna 12 nepřilébají к žáruvzdorné vyzdívce ££ nádoby, ale kolem dna 12 je vytvořen dostatečný prostor pro napěchování žáruvzdorné směsi 24. která tvoří ucpávku, odolnou jak proti kovu, tak i ргоЦ strusce. Ve dnu 12 je umístěna dvojitě soustředná tryska, která je tvořena vnitřní /trubkou 30 as ní soustředně umístěnou vnější trubkou ££Ď Vnitřní trubka £0 je fixována vůči vnější trubce 34 distančními prvky 36. které mohou být tvořeny vystouplými sváry, obtočeným drátem nebo jinými vhodnými prostředky pro zachování soustřednosti. Vnitřkem středové vnitřní trubky se přivádí do lázně kyslík a vápno. Mezikruhovým prostorem 38 mezi vnitřní trubkou 30 a vnější trubkou 34 se přivádí ochranný plyn, kterým je v daném případě přírodní plyn.
Bylo zjištěno, že zvětšení průměru běžné vnitřní trubky s kruhovým průřezem asi 1/15 hloubky lázně roztaveného kovu snižuje výšku proudu plynu v této lázni, a tak snižuje náběh na rozstřikování lázně.
Tryska nemusí být standardního kruhového typu, ale její průřez může být jakýkoli, příkladně čtvercový, kosočtverečný, obdélníkový, eliptický, oválný, ěpičatě-eliptický nebo jiného tvaru.
Aby bylo možno definovat běžný parametr takových tvarů, je nutno obrátit se do terminologie hydrauliky, kde hydraulický poloměr nekruhového průchodu je prostor, naplněný kapalinou, dělený vnitřním obvodem průchodu. Hydraulický průměr se rovná čtyřnásobku hydraulického poloměru. Jak bylo uvedeno výše, je podle vynálezu použitelná tryska jakéhokoli průřezu, mající průměr až asi do 1/13 hloubky lázně roztaveného kovu.
Použitelnost vynálezu osvětlují následující příklady:
Příklad 1
Kruhové kyslíkové vnitřní trubky trysek, mající v průměru 2,86 cm, byly použity v konvertoru, v němž byla hloubka lázně roztaveného kovu přibliŽně#7l,1 cm. Hydraulický průměr vnitřní trubky byl 1/25 hloubky lázně. Šest trysek, majících celkoVou plochu průřezu vnitřní trubky 38,5 cm , bylo použito pro dmýchání kyslíku do lázně roztaveného kovu o hmotnosti 18,2 t. Plocha průřezu vnitřních trubek pro přívod kyslíku byla tedy rovna 2,11násobku hmotnosti lázně roztaveného kovu v tunách.
Příklad 2
Kruhové vnitřní trubky pro přívod kyslíku tryskami měly vnitřní průměr 5,9 cm a byly použity v konvertoru, v němž hloubka lázně roztaveného kovu činila 81,3 cm. Hydraulický průměr vnitřních trubek byl 1/4 hloubky lázně roztaveného kovu. Dvě trysky, mající celko2 vou plochu průřezu vnitřní kyslíkové trubky 52,8 cm , byly použity pro dmýchání kyslíku do lázně o hmotnosti 23 t. Plocha průřezu vnitřních trysek, přivádějících kyslík, byla tedy rovna 2,3násobku hmotnosti lázně roztaveného kovu v tunách. Tok kyslíku činil 2 352 NtnJ/h při tlaku 0,1 MFa.
Vynálerz obsahuje široký rozsah hydraulických průměrů vnitřních trubek od 2,5 do 7,5 cm. Dává se přednost hydraulickému průměru v rozsahu od 4,0 do 6,5 cm.
Dává se tedy přednost velkému hydraulickému průměru, který umožňuje nízké tlaky. Nízké tlaky kyslíku vyžadují velké trysky, aby bylo získáno dostatečné množství kyslíku к řízení procesu zpracování surového železa v konvertoru. Tlak musí být ovšem dostatečný к tomu, aby překonal ferostatický tlak roztaveného kovu v nádobě konvertoru. Bylo zjištěno, že tlak kyslíku musí být udržován minimálně na 0,1 MPa a může dosahovat hodnot až 1,5 MPa. Spotřebované množství kyslíku musí být alespoň 85 Nm3/h/cm2 průřezu vnitřní kyslíkové trubky·
Trubky trysek mohou být uloženy v určitém úhlu к ose nádoby konvertoru, aby se zlepšilo míchání nebo aby se dosáhlo rotace lázně roztaveného kovu, ale současně aby se snížilo vystřikování a nestabilita této lázně. V tomto případě mohou být použity trubky o ještě větší ploše průřezu. Průměr trubek může být například zvětšen o 20 % pro trysky skloněné o 30° vzhledem ke svislé ose nádoby konvertoru. Trubky trysek mohou být rovněž vmontovány do boční stěny konvertoru pod povrch lázně roztaveného kovu.

Claims (1)

  1. Tryska, uložená nejméně v jednom provedení svisle ve dnu ocelářského konvertoru a obsahující vnitřní trubku pro přívod zkujňovacího plynu pod hladinu lázně roztaveného kovu, vyznačená tím, že její hydraulický průměr se rovná 1/25 až 1/13 hloubky lázně roztaveného kovu v ocelářském konvertoru.
CS736024A 1972-08-29 1973-08-29 Nozzle CS215080B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00284693A US3802685A (en) 1972-08-29 1972-08-29 Q-bop vessel construction

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CS215080B2 true CS215080B2 (en) 1982-07-30

Family

ID=23091174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS736024A CS215080B2 (en) 1972-08-29 1973-08-29 Nozzle

Country Status (20)

Country Link
US (1) US3802685A (cs)
JP (1) JPS5729529B2 (cs)
AR (1) AR198870A1 (cs)
AT (1) AT338309B (cs)
BE (1) BE803678A (cs)
BR (1) BR7306617D0 (cs)
CA (1) CA980577A (cs)
CS (1) CS215080B2 (cs)
DE (1) DE2343546C2 (cs)
ES (1) ES418299A1 (cs)
FR (1) FR2197987B1 (cs)
GB (1) GB1452962A (cs)
HU (1) HU166951B (cs)
IN (1) IN140050B (cs)
IT (1) IT993808B (cs)
NL (1) NL7311883A (cs)
RO (1) RO65611A (cs)
SU (1) SU576054A3 (cs)
YU (1) YU221573A (cs)
ZA (1) ZA735930B (cs)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3920448A (en) * 1972-10-03 1975-11-18 Maximilianshuette Eisenwerk Process and converter for refining liquid metals
US3898078A (en) * 1973-03-29 1975-08-05 Youngstown Sheet And Tube Co Method and apparatus for injecting refining oxygen in steelmaking processes
US3985550A (en) * 1975-01-23 1976-10-12 United States Steel Corporation Method of producing low sulfur steel
US4238228A (en) * 1979-03-27 1980-12-09 Canadian Liquid Air Ltd./Air Liquide Canada Ltee Non-ferrous metal treatment
JPS58123812A (ja) * 1982-01-16 1983-07-23 Nippon Steel Corp 転炉操業法
GB8609063D0 (en) * 1986-04-14 1986-05-21 British Steel Corp Injection elements for melt containing vessels
US5177763A (en) * 1990-03-28 1993-01-05 Kawasaki Steel Corporation Furnace bottom structure of direct current electric furnace
ES2134871T3 (es) * 1993-05-17 1999-10-16 Danieli Off Mecc Horno electrico de arco y metodo de funcionamiento.

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1253581A (en) * 1968-02-24 1971-11-17 Maximilianshuette Eisenwerk Improvements in processes and apparatus for making steel
BE792419A (fr) * 1971-12-07 1973-03-30 Maximilianshuette Eisenwerk Procede d'affinage d'une fonte pauvre en phosphore en acier

Also Published As

Publication number Publication date
YU221573A (en) 1982-02-28
ES418299A1 (es) 1976-04-16
AT338309B (de) 1977-08-25
CA980577A (en) 1975-12-30
AR198870A1 (es) 1974-07-24
JPS4986203A (cs) 1974-08-19
JPS5729529B2 (cs) 1982-06-23
US3802685A (en) 1974-04-09
DE2343546A1 (de) 1974-03-14
NL7311883A (cs) 1974-03-04
IT993808B (it) 1975-09-30
FR2197987B1 (cs) 1979-01-26
BR7306617D0 (pt) 1974-07-11
DE2343546C2 (de) 1983-04-07
GB1452962A (en) 1976-10-20
ATA748973A (de) 1976-12-15
RO65611A (ro) 1980-01-15
BE803678A (fr) 1973-12-17
HU166951B (cs) 1975-06-28
IN140050B (cs) 1976-09-04
ZA735930B (en) 1974-07-31
SU576054A3 (ru) 1977-10-05
AU5969173A (en) 1975-03-06
FR2197987A1 (cs) 1974-03-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3706549A (en) Method for refining pig-iron into steel
SU727153A3 (ru) Способ конвертерного передела высокофосфористого чугуна в сталь
HU182867B (en) Method for improving the thermal equilibrium at steel refining
US3567202A (en) Device for injection by top-blowing into a metal bath
US4541617A (en) Lance structure for oxygen-blowing process in top-blown converters
CZ278679B6 (en) Process for producing steel from a charge of liquid pig iron and steel scrap in a converter
CS215080B2 (en) Nozzle
US3241825A (en) Blowing device
RU2003104829A (ru) Способ и устройство для прямой плавки
EP0597270A2 (en) A method for operating a multimedia tuyère and the tuyère system
US4649867A (en) Coal gasification reactor of the type employing a bath of liquid metal
US4366953A (en) Oxygen lance
US3802684A (en) Tuyere construction
US1948695A (en) Method and apparatus for the production of molten steel
US3992194A (en) Method and apparatus for use in the treatment of metals in the liquid state
US3259484A (en) Method and apparatus for producing steel from pig iron
EP0090452A1 (en) Process for producing steel in a converter from pig iron and ferrous scrap
US4462825A (en) Method for increasing the scrap melting capability of metal refining processes
US2988443A (en) Method for producing steel
US3907549A (en) Method of refining in improved Q-BOP vessel
US3192037A (en) Desulfurization method
US3774893A (en) Steel making converter
US3926619A (en) Refining process
US2900249A (en) Surface blowing process for making steel
US3722871A (en) Blast furnace with staggered tuyere system