CS258148B2 - Washing-out device for metallurgical vessel - Google Patents

Description

Vynález se týká vyplachovacího zařízení pro metalurgickou nádobu s kovovým vnějším pláštěm, se dnem vyloženým trvalou vyzdívkou, na kterém jsou umístěny žáruvzdorné cihly, seřazené navzájem jako oděrná vyzdívka a s trubkami, jimiž protéká vyplachovací plyn, umístěnými na předem určených místech ve vybráních cihel a majícími plochý průřez.

Foukáním vyplachovacího plynu do roztaveného kovu, příkladně dnem metalurgické nádoby je možno dosáhnout v roztaveném kovu míchacího účinku, čímž se vyrovnává nerovnovážnost složení a teploty, způsobuje se oddělení nekovových vměstků a podporuje se určité odplynění roztaveného kovu.

К zavádění vyplachovacího plynu je znám velký počet zařízení. Tak například ukazuje Radex-Rundschau, sešit 3, 1981, strany 499 až 517, dále evropské patenty A — — 0 053 554 a A — 0 032 350, jako známé konvertorové vyplachovací cihly, jsoucí plynopropustné a žáruvzdorné, přičemž taková vyplachovací cihla pro plyn se vkládá místo cihly žáruvzdorné vyzdívky konvertoru. Vyplachovací cihla, která má pro zabránění bočního úniku plynu kovový plázť, obklopující porézní žáruvzdornou hmotu, přičemž porézní hmota může být opatřena nasměrovanou porézností, nahrazuje tím stávající cihlu opotřebitelné vyzdívky konvertoru. Ve směru к vnitrnímu prostoru konvertoru je plechový plášť otevřen, na opačném konci vyplachovací cihly, na kterém je plechový plášť uzavřen, je na plechový plášť plvnotěsně napojeno napájecí potrubí. Vyplachovací cihly tohoto druhu mají tu nevýhodu, že jsou složité na výrobu a zabudování, a že mezi plechovým opláštěním a v něm obsaženou porézní, ohnivzdornou hmotou může vzniknout nekontrolovatelný průnik plynu, když ohnivzdorná hmota neúplně přiléhá na plechový plášť. Dále má taková vyplachovací cihla oproti opotřebitelné vyzdívce konvertoru rychlejší opotřebení, takže jsou nutná materiálově a časově nákladá opatření к opravě mezi dvěma novými opotřebíte! nými vyzdívkami.

Dále je známo (AT — A — 265 341) zabudovati v žáruvzdorné cihle tryskovou rouru, což má však nevýhodu v tom, že vyplachovací cihla, která je zasazena právě tak na místo stávající cihly žáruvzdorné vyzdívky konvertoru, musí být stále profukována určitým minimálním množstvím vyplachovacího plynu, pokud je vyplachovací cihla pokryta taveninou, aby se zabránilo zanesení tryskové trouby v důsledku vniknutí taveniny.

Dále je známo (ЕР — A — 0 043 338, EP —

A — 0 021 861 a EP — A — 0 043 787) vytvářet vyplachovací cihlu z více žáruvzdorných jednotlivch součástí s malou nebo vůbec žádnou porézností, přičemž jednotlivé součásti drží pohromadě působením plechového pláště, jako tak zvaná sendvičová vyplachovací cihla, která se zabuduje právě tak na místo dosavadní cihly žáruvzdorné vyzdívky konvertoru. V plochách, přisazených к sobě u žáruvzdorných jednotlivých součástí jsou upraveny podélné drážky nebo profilované kovové vložky, jimiž jsou vytvořeny dutiny, vedoucí vyplachovací plyn. Nehledě na to, že taková sendvičová vyplachovací cihla musí být právě tak velmi složitě a nákladně vyrobena, má nevýhodu v tom, že je změna propustnosti plynu v průběhu doby nasazování, když se uvolní jednotlivá součást od sousední jednotlivé součásti nebo od plechového pláště. Dále nelze vyloučit ani rychlejší opotřebení, neboť žáruvzdorné jednotlivé součásti mají jiné složení než žáruvzdorné cihly oděrné vyzdívky.

Pro zmírnění těchto nevýhod je známo (EP — A — 0 155 255) zabudovat na předem stanovených místech dna mezi sousedícími žáruvzdornými cihlami kovovou vyplachovací desku, která se rozkládá mezi vyplachovacími cihlami od příčné spáry к příčné spáře. Přitom může na místech spár, vymezujícících vyplachovací desku, vznikati poměrně velké opotřebení cihly. V důsledku dilatace cihly při zahřátí metalurgické nádoby může dojít к drcení a tím ke zmenšení množství vyplachovacího plynu.

Z EP — В — 0 063 449 je známo vyplachovací zařízení dříve popsaného druhu, u něhož více zploštěných trubek, vycházejících z rozdělovače, ležícího mimo nádobu, je vedeno skrze plášť konvertoru a trvalou vyzdívku a je vsazeno do vybrání, která jsou upravena zářezem do sousedících cihel oděrné vyzdívky. Přitom je sice zabráněno nebezpečí drcení v důsledku dilatace cihel a zabráněno předčasnému opotřebení spár, avšak stává nebezpečí vzniku míst netěsnosti vzhledem к rozdělovači, ležícímu vně konvertorového pláště.

Složitě se též provádí vestavba do metalurgické nádoby, neboť trubky je nutno vést jednotlivě skrze trvalou vyzdívku a v rozsahu trvalé vyzdívky musí být fixovány pěchovací hmotou. Přitom není vyloučeno poškození trubek a jejich případné ohnutí, čímž trubkv nejsou ukládány na předem stanovených místech, na kterých jsou upravena vybrání v cihlách oděrné vyzdívky, korespondující pro uložení trubek. Z tohoto důvodu je žádoucí stále provádět korektury vzdálenosti trubek v průběhu zabudování. Dále nelze prefabrikovat cihly opotřebitelné vyzdívky, do kterých jsou zasazovány trubky, neboť konečná poloha trubek je pevně stanovena až po upěchování v trva^ lé vyzdívce. Je také žádoucí opatřit relativně velký rozsah pěchovací hmotou, což také znamená ztrátu bezpečnosti proti průtrži taveniny.

Vynález si klade za úkol zabránění těmto nedostatkům a obtížím a klade si za úkol vytvořit vyplachovací zařízení dříve po258148 psaného druhu, které je výrobně jednoduché a též jednoduché při zabudování, u něhož je dána velká bezpečnost proti průtrži taveniny, a které dovoluje prefabrikaci cihel opotřebitelné vyzdívky, ve kterých je uloženo vyplachovací zařízení. Dále má být zabezpečeno malé opotřebení cihel této vyzdívky, ve kterých je uloženo vyplachovací zařízení.

Tento úkol se podle vynálezu řeší tím, že skrze kovový vnější plášť je vedena až к trvalé vyzdívce sahající přiváděči trouba pro vyplachovací plyn, na jejímž konci, ležícím v trvalé vyzdívce jsou přivařeny nejméně dvě, avšak nejvíce čtyři rozváděči trubky, které se rozbíhají od konce přiváděči trouby a přecházejí do' přímé trubkové části, ležící ve vybrání cihel opotřebitelné vyzdívky, přičemž rozváděči trubky napojené na přiváděči troubu objímají právě jednu cihlu a vzdálenost přímých trubkových částí od sebe odpovídá šířce, případně délce vyzdívkové cihly a přičemž pouze přímé trubkové části rozváděčích trubek mají plochý průřez.

Obzvlášť jednoduché zhotovení cihel opotřebitelné vyzdívky se výhodně vyznačuje tím, že každá rozváděči trubka při pohledu shora leží na rohu cihly oděrné vyzdívky.

Podle výhodného provedení, které umožňuje jednoduchou výrobu vyplachovacího zařízení, ústí rozváděči trubky bcčně do přiváděči trouby a od ní se obloukovitě rozkládají směrem ven, přičemž obloukové části rozváděčích trubek mají kulatý průřez.

Účelně je u čtyř rozváděčích trubek na přiváděči trubku při pohledu shora přiváděči trouba uspořádána centricky mezi rozváděcími trubkami.

Úpravou podle vynálezu se dosahuje vytvoření vyplachovacího zařízení, které je jednoduché jak při výrobě, tak i při zabudování. Je rovněž bezpečné proti průtrži taveniny a vyhýbá se vzniku netěsných míst a z toho vyplývajících potíží. Umožňuje výhodně prefabrikaci cihel opotřebitelné vyzdívky, a zabezpečuje jejich celkově malé opotřebení.

Příkladné provedení vynálezu je schematicky znázorněno na přiložených výkresech ve dvou provedeních, kde obr. 1 značí podélný řez ocelovým dílenským konvertorem, obr. 2 půdorys dna ocelového dílenského konvertoru a obr. 3 podélný řez rovinou III—III z obr. 2 podle prvního provedení. Na obr. 4 a 5 je znázorněno vyplachovací zařízení podle prvního provedení v bokorysu a půdorysu ve větším měřítku. Obr. 6 až 10 ukazují vyplachovací zařízení podle druhého provedení ve znázornění, analogickém к obr. 1 až 5.

Ocelový dílenský konvertor, znázorněný na obr. 1 má kovový vnější plášť 1, který je z vnitní strany opatřen jak na dnu 2, tak také na bočních stěnách 3 trvalou vyzdívkou 4. Na trvalé vyzdívce 4; která je vytvořena žáruvzdornými cihlami 5, je přizděna opotřebitelné vyzdívka 7, vytvořená právě tak z ohnivzdorných cihel 6. Jak vyplývá z obr. 2, jsou žáruvzdorné cihly 6 opotřebitelné vyzdívky 7 uspořádány v řadách 10, vycházejících hvězdicovitě od středu 8 dna 2, příp. podélné osy 9 konvertoru, přičemž rovnoběžné řady 10 s podélnými spárami 11 leží na sobě a cihly 6 sousedících řad 10 jsou uspořádány vzájemně přesazené. Sousedící cihly 6 každé řady 10 tvoří příčné spáry 12, ústící do podélných spár 11 mezi sousedícími řadami 10 a stýkající se na postranní ploše cihly sousední řady 10.

Na předem stanovených místech 13 dna 2, která jsou upravena v přibližně stejné vzdálenosti ke středu 8 dna 2 a také ve vzájemně přibližně stejné vzdálenosti, jsou zasazena vyplachovací zařízení 14. Každé vyplachovací zařízení 14 je vytvořeno podle provedení, znázorněného na obr. 1 až 5, přiváděči troubou 15 pro vyplachovací plyn, procházející kovovým pláštěm 1 a vyčnívající až do výše těsně pod oděrnou vyzdívku 7.

Na konci 16 přiváděči trouby 15, uzavřené z čelní strany, jsou upraveny dvě rozváděči trubky 18, přivařené v plášti 17 přiváděči trouby 15, kteréžto rozváděči trubky 18 se od konce 16 přiváděči trouby 15 rozbíhají ve směru do vnitřního konvertorového prostoru 19, a sice ve tvaru vidlicově vytvořené obloukové části 20 tvaru písmene U. Tyto obloukové části 20 rozváděčích trubek 18 se nalézají v trvalé vyzdívce 4 těsně pod opotřebitelnou vyzdívkou 7. Obloukové části 20 přecházejí do přímočarých zploštělých trubkových částí 21, jejichž vzdálenost 22 odpovídá přibližně tloušťce 23 cihly 6 opotřebitelné vyzdívky 7. Jedna cihla 6‘ z cihel 6 opotřebitelné vyzdívky 7, má na rozích plochá, v průřezu к průřezu trubkových částí 21 odpovídajícím způsobem vytvořená vybrání 24, ve kterých jsou uloženy trubkové části 21.

Jak je patrno z obr. 1 a 3 je pouze malá část objemu trvalé vyzdívky 4 prostoupena vyplachovacím zařízením 14, tak, že je potřebná jen malá část pěchovací hmoty 25, která nahrazuje cihlu 5 trvalé vyzdívky 4 na místě zavedení přiváděči trouby 15.

Podle provedení vyplachovacího zařízení 14‘, znázorněného na obr. 6 až 10, vycházejí od přiváděči trouby 15‘, ležící centrálně pod cihlou 6“ opotřebitelné vyzdívky 7, čtyři rozváděči trubky 18‘, které se právě tak od přiváděči trouby 15‘ částmi 20‘ obloukově rozkládají směrem ven a nahoru a přecházejí do rovných trubkových částí 2Г, které leží právě v rohovém vybrání 24 cihly 6“ opotřebitelné vyzdívky 7.

Protože průřezová plocha, ve které leží ploché trubkové části 21, 2Г rozváděčích trubek 18, 18‘ je velmi malá, je jen mini258148 mální opotřebení na podélných a příčných spárách 11, 12 a tím i nebezpečí ujetí spáry, případně průtrže taveniny. Vyplachovací zařízení 14, 14* se dá snadno zabudovat a nevyžaduje nákladného vyměřování vzdálenosti rozváděčích trubek 18, 18*. Rozváděči trubky 18, 18* nemohou být dále při pěchování pěchovací hmoty 25 do trvalé vyzdívky 4 ohnuty nebo poškozeny, neboť mají na své obloukové části 20, 20* kulatý průřez.

Vyplachovací zařízení 14, 14* se dále vyznačuje obzvláště malým počtem svařovaných míst. Vidlicové vytvoření rozváděčích trubek 18, 18* umožňuje jejich dobrou pohyblivost, tak, že vyplachovací zařízení 14, 14* je dosti flexibilní, aby mohlo sledovat posun žáruvzdorné vyzdívky kovové nádoby aniž by došklo к deformacím z upnutí.

Claims (4)

1. Vyplachcvací zařízení pro metalurgickou nádobu s kovovým vnějším pláštěm, se dnem, vyloženým trvalou vyzdívkou, na kterém jsou umístěny žáruvzdorné cihly, seřazené navzájem jako oděrná vyzdívka, a s trubkami, jimiž protéká vyplachovací plyn, umístěnými na předem určených místech ve vybráních cihel a majícími plochý průřez, vyznačující se tím, že skrze kovový vnější plášť (1) je vedena až к trvalé vyzdívce (4) sahající přiváděči trouba (15, 15*) pro vyplachovací plyn, na jejímž konci (16, 16* )_ť ležícím v trvalé vyzdívce (4) jsou přivařeny nejméně dvě, avšak nejvíce čtyři rozváděči trubky (18, 18*), které se rozbíhají od konce (16, 16*) přiváděči trubky (15, 15*) a přecházejí do přímé trubkové části (21, 21‘), ležící ve vybrání (24) cihel (6‘, 6**) opotřebitelné vyzdívky (7), přičemž rozváděči trubky (18, 18*), napojené na přiváděči troubu (15, 15*) objímají právě jednu cihlu (6‘, 6*‘) a vzdálenost přímých trub-

VYNÁLEZU kových částí (21, 21‘) od sebe odpovídá šířce, nebo délce vyzdívkové cihly (6*, 6**) a pouze přímé trubkové části (21, 21‘) rozváděčích trubek (18, 18*) mají plochý průřez.

2. Vyplachovací zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že každá rozváděči trubka (18, 18*) při pohledu shora leží na rohu cihly (6‘, 6**) oděrné vyzdívky (7).

3. Vyplachovací zařízení podle bodů 1 nebo 2, vyznačující se tím, že rozváděči trubky (18, 18*) jsou bočně zaústěny do přiváděči trouby (15, 15*) a od ní se obloukovitě rozkládají směrem ven, přičemž obloukové části (20, 20‘) rozváděčích trubek (18, 18*) mají kulatý průřez.

4. Vyplachovací zařízení podle bodů 1 až 3, vyznačující se tím, že u čtyř rozváděčích trubek (18‘) na přiváděči troubu (15*), je přiváděči trouba (15‘) při pohledu shora uspořádána centricky mezi rozváděcími trubkami (18‘).