ES2230765T3 - Recipiente metalurgico. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN RECIPIENTE PARA LA RECEPCION DE ACERO LIQUIDO, QUE SE COMPONE ESENCIALMENTE EN BASE A UNA ENVUELTA DE ACERO Y UN REVESTIMIENTO A BASE DE MATERIAL RESISTENTE AL FUEGO, DONDE EN UN LUGAR DEFINIDO SE HA PREVISTO UNA PIEDRA DE AGUJERO APROPIADA PARA LA SANGRIA. LA INVENCION SE COMPONE ESENCIALMENTE DE TAL MODO, QUE SE HAN PREVISTO MEDIOS ALREDEDOR DEL AGUJERO DE SANGRIA DE LA PIEDRA DE AGUJERO, CON CUYA AYUDA PUEDE SER SOPLADO GAS QUE EVITA UN TORBELLINO HUECO EN LA SANGRIA DEL ACERO CONTRA LA DIRECCION DEL FLUJO EN EL BAÑO DE ACERO. LAS VENTAJAS OBTENIDAS CON LA INVENCION CONSISTEN ESPECIALMENTE EN QUE EN EL SANGRADO DE ACERO LIQUIDO A PARTIR DE UN RECIPIENTE APROPIADO PARA ELLO NO RESULTA NINGUN ARRASTRE DE ESCORIA A PARTIR DEL BAÑO DE ACERO EN EL PRODUCTO DETERMINADO PARA TRATAMIENTO POSTERIOR, POR EJEMPLO LLANTONES EN COLADA EN CUERDA CONTINUA, PRODUCTOS DE COQUILLA. CON ELLO RESULTA UNA MEJORA DE LA CALIDAD DEL PRODUCTO DE ACERO ASI ELABORADO. ADEMAS EL RECIPIENTE PUEDE SER VACIADO COMPLETAMENTE PARA LA RECEPCION DEL ACERO LIQUIDO, DADO QUE EQUIVALE A LA EXTRACCION DEL ACERO EXISTENTE. MEDIANTE EL VACIADO COMPLETO DEL RECIPIENTE RESULTA ADEMAS UN AHORRO DE COSTE, DADO QUE NO SE BASCULA MAS NINGUN ACERO RESTANTE EN LA CUCHARA DE ESCORIA. LA INVENCION PUEDE SER UTILIZADA EN CUCHARAS DE FUNDICION EN UN CONVERTIDOR O POR EJEMPLO EN UN HORNO ELECTRICO. LA INVENCION PUEDE TOMAR PARTE TAMBIEN EN CIERRES CORREDIZOS CONOCIDOS, ESPECIALMENTE EN CUCHARAS DE COLADA.

Description

Recipiente metalúrgico.

La invención se refiere a un recipiente para contener acero líquido o bien hierro fundido que consiste esencialmente en una estructura de acero y un revestimiento interno de material refractario estando previsto en un lugar definido un orificio para la colada en cuchara estando previstos varios tapones porosos permeables al gas alrededor del orificio previsto para la colada en cuchara y con cuya ayuda se puede insuflar en contra del sentido de flujo del acero o bien del hierro fundido en el baño de acero o bien el baño de hierro fundido un gas que evita durante la colada del acero o bien del hierro fundido la formación de un vórtice hueco, según el preámbulo de las reivindicaciones 1 y 5.

Al colar el acero líquido desde recipientes previstos para ello, por ejemplo una cuchara de colada se observa sobre todo hacia el final del avance de acero que se forma, tal como es conocido en fluidos, un vórtice hueco que arrastra escoria por lo que ésta llega por ejemplo en el caso de la colada continua hasta la artesa y por consiguiente hasta las palanquillas lo que no es deseable.

Para evitar la escoria en las palanquillas de acero o en los bloques de acero (en la colada en lingotera) se procede de tal forma que quede una cantidad sobrante de acero bastante grande en la cuchara para evitar la formación de un vórtice hueco. Con las cucharas de colada grandes que se emplean actualmente, con este procedimiento se quedan entre 1 y 3 toneladas de acero líquido en la cuchara que se vacía en un lugar adecuado y se emplea como chatarra. Este procedimiento tiene la desventaja principal que se reduce notablemente el rendimiento de acero.

Se conoce del documento DE 34 41 324 A1 disponer alrededor del orificio de colada tapones porosos con configuración cilíndrica. A través de estos tapones porosos se insufla gas en el baño de acero para evitar la formación de un vórtice al colar.

Se conoce del documento DE 38 07 333 A1 configurar el orificio de colada en forma troncocónica que se estrecha alejándose del orificio. De esta forma se pretende mejorar la colada del acero. En este caso está previsto de forma concéntrica alrededor de este orificio de colada un solo tapón poroso permeable al gas.

La invención se basa en el objetivo de evitar que sean arrastradas piezas de escoria al colar el acero líquido desde un recipiente adecuado para ello.

Este objetivo se cumple en el recipiente detallado al principio porque la configuración de los tapones porosos es troncocónica estando dirigido el sentido de estrechamiento de los tapones porosos en forma troncocónica hacia la cara interior del recipiente.

El orificio previsto para la colada en cuchara se forma según la reivindicación 2 por un portabuzas.

Según la invención también está previsto que los tapones porosos permeables al gas estén dispuestos alrededor del portabuzas.

También según la invención el portabuzas presenta cuatro tapones porosos alternados en 90º.

Según otra solución de la presente invención según la reivindicación 5, los tapones porosos están orientados en estado montado en su sentido longitudinal de tal forma que este sentido longitudinal corta el eje central del orificio por encima de este orificio.

De esta manera se dirige el gas entrante en dirección a la posible formación del vórtice.

Mediante el mencionado dispositivo se puede insuflar gas en el recipiente en sentido contrario al flujo del acero líquido o bien del hierro fundido, por lo menos cuando se está por debajo de una determinada cantidad restante de acero líquido o hierro fundido.

En este caso el gas sale por la superficie del acero líquido o bien del hierro fundido en el recipiente. Insuflando gas se evita preferentemente en gran medida la formación de vórtices huecos y el consiguiente arrastre de suciedad también cuando el recipiente ha sido vaciado por lo menos casi por completo.

Las ventajas conseguidas mediante esta invención consisten esencialmente en evitar que se arrastre escoria del baño de acero a los productos destinados a tratamiento posterior por ejemplo palanquillas en la colada continua, productos de lingotera, cuando se efectúa la colada del acero líquido o bien del hierro fundido desde un recipiente adecuado para ello. Así se consigue una mejora de la calidad de los productos de acero o bien de hierro fundido producidos de esta manera. Además, se puede vaciar por completo el recipiente que acoge el acero líquido o bien el hierro fundido lo que equivale a un mayor rendimiento que antes del acero o bien del hierro fundido. Al vaciar por completo el recipiente existe otro ahorro de costes porque ya no se vierten restos de acero o bien de hierro fundido en cubos de escoria. La invención se puede aplicar en cucharas de colada, convertidores o por ejemplo un horno eléctrico.

La invención puede también formar parte de cierres de deslizamiento en sí conocidos, especialmente en cucharas de colada.

La invención se describe con más detalle mediante las figuras.

Muestran

Figura 1 la sección A-B de un portabuzas y

Figura 2 la vista desde arriba que pertenece a la figura 1 de un portabuzas.

Como se ve en las dos figuras, en este ejemplo de realización están previstos cuatro tapones porosos 2 permeables al gas y con configuración troncocónica. Presentan conexiones 6 en sentido al fondo del recipiente que pueden estar conectadas por ejemplo mediante un conducto anular 7 y que están unidas a la alimentación de gas mediante un conector 8; el gas que se emplea es un gas neutro para el baño de acero por ejemplo Argón.

En vez del conducto anular cada tapón poroso puede disponer de una conexión por separado para la alimentación con gas bajo presión. En este caso demuestra ser ventajoso que por todos los tapones porosos transcurra aproximadamente la misma cantidad de gas de forma que se consigue una limpieza especialmente regular y por lo tanto un fluido del acero o bien del hierro fundido especialmente regular cuando se efectúa la colada. Cuando los tapones porosos son alimentados mediante un conducto anular con gas bajo presión la diferente porosidad de cada tapón poroso puede llevar a diferencias importantes de la cantidad de gas que fluye por cada tapón poroso de forma que puede haber un procedimiento de limpieza irregular. Se ha mostrado que el gas puede estar por ejemplo preferentemente bajo una presión de aproximadamente 10 a 12 bares para obtener un resultado ventajoso.

Cuando se trata de un recipiente para acoger 170 t de acero en estado lleno ha resultado igualmente ventajoso empezar con el procedimiento de limpieza cuando la cantidad restante de acero en el recipiente es de aproximadamente 15 t lo que equivale a una altura de aproximadamente 20 cm en el recipiente. Entonces pueden fluir aproximadamente 30 a 40 litros de gas por minuto por todos los tapones porosos. El hecho de que no sea necesario realizar un procedimiento de limpieza cuando la cantidad restante de acero líquido o bien hierro fundido en el recipiente es mayor se puede explicar porque la mayor presión del acero líquido o del hierro fundido evita la formación de vórtices huecos.

Al insuflar gas por los tapones porosos 2 en sentido de la limpieza 9, es decir, en contra del sentido de fluido del acero del baño de acero 4, no se puede formar un vórtice hueco perjudicial. De esta forma el recipiente se puede vaciar casi por completo lo que conlleva las ventajas descritas.

La invención no es restringida al tratamiento de acero líquido; la invención se puede emplear igualmente en la colada de hierro fundido.

Claims (5)

1. Recipiente para contener acero líquido o bien hierro fundido que consiste esencialmente en una estructura de acero y un revestimiento interno de material refractario, estando previsto en un lugar definido un orificio para la colada en cuchara, estando previstos varios tapones porosos permeables al gas alrededor del orificio (5) previsto para la colada en cuchara y con cuya ayuda se puede insuflar en contra del sentido de flujo (3) del acero o bien del hierro fundido en el baño de acero o bien el baño de hierro fundido (4) un gas que evita durante la colada del acero o bien del hierro fundido la formación de un vórtice hueco, caracterizado porque la configuración de los tapones porosos (2) es troncocónica, estando dirigido el sentido de estrechamiento de los tapones porosos (2) en forma troncocónica hacia la cara interior del recipiente.

2. Recipiente según la reivindicación 1, caracterizado porque el orificio (5) previsto para la colada en cuchara está formado por un portabuzas (1).

3. Recipiente según la reivindicación 2 y 3, caracterizado porque los tapones porosos (2) permeables al gas están dispuestos alrededor del portabuzas (1).

4. Recipiente según una de las reivindicaciones 2 a 3, caracterizado porque el portabuzas (1) presenta cuatro tapones porosos (2) desplazados entre ellos 90º.

5. Recipiente para acoger acero líquido o bien hierro fundido que consiste esencialmente en una estructura de acero y un revestimiento interno de material refractario, estando previsto en un lugar definido un orificio para la colada en cuchara, estando previstos varios tapones porosos permeables al gas alrededor del orificio (5) previsto para la colada en cuchara y con cuya ayuda se puede insuflar en contra del sentido de flujo (3) del acero o bien del hierro fundido en el baño de acero o bien el baño de hierro fundido (4) un gas que evita durante la colada del acero o bien del hierro fundido la formación de un vórtice hueco, caracterizado porque los tapones porosos (2) están orientados en estado montado en su sentido longitudinal de tal forma que este sentido longitudinal corta el eje central del orificio (5) por encima de este orificio.