HU194322B

HU194322B - Steel producing converter

Info

Publication number: HU194322B
Application number: HU832866A
Authority: HU
Inventors: Alexei G Zubarev; Gennady S Kolganov; Boris M Kostyanoi; Viktor V Kazansky
Original assignee: N Proizv Ob Tulatschermet
Priority date: 1983-06-29
Filing date: 1983-06-29
Publication date: 1988-01-28
Also published as: AT393694B; DE3390501T1; GB2153506A; AU1776883A; AU563311B2; GB2153506B; BR8307731A; GB8503179D0; ATA908183A; HUT36500A; JPS60501714A; WO1985000186A1; DE3390501C2

Abstract

The converter for smelting steel comprises a body (1) so fabricated that it may turn about trunnions (6) of its supports (5), bottom tuyeres (2) and lateral tuyeres (3) provided for supplying oxygen and a fuel, which tuyeres are arranged in a refractory lining. The lateral tuyeres (3) are so arranged that a geometrical axis (7) thereof intersects a vertical axis (8) of the converter at a point (9), which is defined lower than an axis (10) of the trunnions (6) at a distance equal to 0.5-1.0 of the distance between a bottom (11) and a locus, where the axis (10) of the trunnions (6) and the vertical axis (8) of the converter are intersecting.

Description

A találmány tárgya acélgyártó konverter, amely főleg szilárd vastartalmú adalékolás, azaz folyékony nyersvas nélküli üzemben alkalmazható.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a steel fabrication converter which is mainly suitable for use in solid iron-containing additives, i.e., without liquid pig iron.

Ismertek olyan olvasztó aggregátok, amelyek köpenyfalábana fém összekeverésének javítására mintegy 15 -os szögben elrendezett talpi fúvókákat rendeztek el. Azáltal, hogy a fémet forgómozgásba hozzák, a konverterben tölcsér keletkezik, aminek következtében a talpi fúvókákon keresztül a konverter középső részébe beáramló oxigén közvetlenül a szénmonoxid utánégetésére használódik el. Ilyen megoldást ismertet a 19 65 057 számú DE szabadalmi leírás.Melting assemblies are known which have solder nozzles arranged at an angle of about 15 to improve the mixing of metal in the mantle wall. By moving the metal in a rotary motion, a cone is formed in the converter, whereby the oxygen flowing into the center of the converter through the foot nozzles is used directly for the afterburning of the carbon monoxide. Such a solution is described in DE-A-19 65 057.

Az utánégetési folyamat azonban bizonytalanul megy végbe, mivel az oxigén egy része a nyersvaskeverékek oxidációjára fordítódik.However, the afterburning process is uncertain as some of the oxygen is used to oxidize the crude iron blends.

A 39 12 243 számú US szabadalmi leírásból ismert olyan acélolvasztó aggregét, amelynek az oxigén bevezetésére talpi és felső fúvókákkal kialakított köpenyfala van. A felső fúvókák elhelyezése lehetővé teszi a felhasznált ócskavasmennyiség növelését a füstgáz utánégetése révén, a konverter megdöntésekor azonban fém és salak áramlik a konveter nyílásán keresztül.U.S. Patent No. 39,122,443 discloses a steel melting assembly having a sheath wall formed with sole and upper nozzles for oxygen delivery. The positioning of the upper nozzles allows the amount of scrap used to be increased by combustion of the flue gas, but when the converter is tilted, metal and slag flow through the opening of the conveyor.

Ismert olyan acélgyártó konverter is, amelynek tűzálló betéttel ellátott köpenyfala van, amely támasztékainak tengelycsapjai köról dönrhetők. A köpenyfalban talpi és oldafali fúvókák vannak kialakítva az oxigén és tüzelőanyag bevezetése céljából. Az oldafali fúvókákon beáramló anyag az olvadék felületére van irányítva. Ilyen megoldást ismertet az Acélgyártás oxigénes konverterekben ésaSiemens•Martin kemencékben című kiadvány 1978. évi 2. száma, az 53-56. oldalon (Metallurgia kiadó, Moszkva!.Also known is a steel converter having a casing wall with a refractory insert whose pivoting pivots are supported. Foot and side nozzles are provided in the casing wall for introducing oxygen and fuel. The material flowing through the side-wall nozzles is directed to the surface of the melt. Such a solution is described in Steel Production in Oxygen Converters and Siemens • Martin Furnaces, Vol. 2, 1978, pages 53-56. page (Metallurgy Publisher, Moscow !.

A fenti megoldás ugyancsak lényeges hiányossága, hogy a konverter megdöntésekor a fém és a salak a konverternyíláson együtt áramlik át.Another major disadvantage of the above solution is that when the converter is tilted, the metal and the slag flow together through the converter opening.

A találmánnyal célunk olyan acélgyártó konverter kialakítása, amelynél a talpi és oldalfali fúvókák dőlésszögének megváltoztatása révén a fém és salak együttes áramlásának lehetősége a konverter megdöntésekor jelentősen csökken.It is an object of the present invention to provide a steel fabrication converter which, by changing the inclination of the base and sidewall nozzles, significantly reduces the possibility of metal and slag flow together when the converter is tilted.

Á kitűzött feladatot azáltal oldottuk meg, hogy acélgyártó konverterben, amelynek tűzálló falazattal bélelt tartályköpenye van, amely támasztékainak tengelycsapjai körül elfordíthatóan van elrendezve, és amely oxigén és tüzelőanyag bevezetésére talpi fúvőkákkal és oldalfali fúvókákkal van ellátva, amelyek a tűzálló falazatban vannak elrendezve úgy, hogy az oldalfali fúvókákon keresztül beáramló anyagáram az olvadék felületére irányul, az oldalfali fúvókákat a találmány szerint úgy rendeztük el, hogy geometriai tengelyük a konverter függőleges tengelyét egy pontban metszi, amely pont a tengelycsapok vízszintes tengelye alatt helyezkedik el, és a konverter talpától mért távolságának a talp és a vízszintes tengely távolságához viszonyított aránya 0,5 és 1 között van.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is solved by providing a steel converter having a tank casing lined with refractory masonry, pivotally mounted around the pivot points of its supports, and provided with foot nozzles and side wall nozzles for supplying oxygen and fuel, the flow of material flowing through the side nozzles is directed to the surface of the melt, the side nozzles according to the invention being arranged such that their geometric axis intersects the vertical axis of the converter at a point just below the horizontal axis of the pins and the ratio is 0.5 to 1 relative to the distance from the horizontal axis.

A talpi fúvókák előnyösen elrendezhetők a tűzálló falazatban a talpnak a vízszintes tengellyel párhuzamos központi tengelye mentén is, a konverter függőleges tengelyével szöget bezáróan, amely szöget a talpi fúvókák geometriai tengelyei által meghatározott sík és tűzálló falazat belső felületének pontjába mutató irányt képez. Ez á pont csapolónyílás alatt helyezkedik el, a csapolónyílástól mért távolságának aránya az oldafali fúvókák keresztmetszetéhez viszonyítva 1 és 10 közötti érték.The foot nozzles may also preferably be arranged in the refractory masonry along a central axis parallel to the horizontal axis of the foot, at an angle to the point of the inside surface of the flat and refractory wall defined by the geometric axes of the foot nozzles. This point is located below the tap opening, the ratio of the distance from the tap opening to the cross sectional area of the side nozzles is 1 to 10.

A találmányt részletesebben a rajz alapján ismertétjük. A rajzon:The invention will now be described in more detail with reference to the drawing. In the drawing:

— Az 1. ábrán a találmány szerinti konverter példaként! kiviteli alakjának metszeti képét ábrázoltuk.1 shows an example of a converter according to the invention. is a sectional view of an embodiment.

— A 2. ábrán az 1. ábra szerinti konverter csapolónyíláson keresztülvett metszeti képét tüntettük fel — A 3. ábrán egy találmány szerinti talpi fúvóka elrendezést tüntettünk fe, felülnézetben.Figure 2 is a cross-sectional view of the converter of Figure 1 through a tap opening. Figure 3 is a top plan view of a sole nozzle arrangement according to the invention.

— A 4. ábrán további találmány szerinti talpi fúvóka elrendezést ábrázoltunk, felülnézetben.Figure 4 is a top plan view of an additional sole nozzle arrangement according to the invention.

Amint az 1. ábrán látható, az acélgyártó konverternek 1 tartályköpenye van, amelynek belső felülete tűzálló falazatként van kialakítva, amelyben talpi 2 fúvókák, oldalfalí 3 fúvókák és 4 csapolónyílás van elrendezve. Az 1 tartály köpenynek 5 támasztékai vannak, amelynek tengelycsapjai körül az 1 tartályköpeny elfordítható, A talpi 2 és az oldalfali 3 fúvókák: oxigén, valamint szénhidrogéntartalmú tüzelőanyag, például földgáz konvertertérbe való bevezetésére szolgálnak. Az oldalfali 3 fúvókák úgy vannak beállítva, hogy a rajtuk keresztüláramló anyagáram, például oxigénáram, az olvadék felütetére irányul. Az oldalfali 3 fúvókák geometriai 7 tengelyei a konverter függőleges 8 tengelyét 0 pontban metszik, amely a 6 tengelycsapok 10 tengelye alatt h távolságban helyezkedik el, ahol a h távolság aránya a konverter 11 talpának a függőleges 8 tengelyétől mért H távolságához viszonyítva 0,5 és 1 között van.As shown in Fig. 1, the steel converter has a container jacket 1 having an inner surface in the form of a refractory wall, in which foot nozzles 2, sidewall nozzles 3 and tapping openings 4 are arranged. The container mantle 1 has supports 5, around which axial pins the container mantle 1 is pivotable. The sole 2 and side wall nozzles 3 are used to introduce oxygen and hydrocarbon-containing fuel, such as natural gas, into the converter space. The sidewall nozzles 3 are configured to direct a stream of material flowing through them, such as an oxygen stream, to the surface of the melt. The geometric axes 7 of the side-wall nozzles 3 intersect the vertical axis 8 of the converter at 0 points below the axis 10 of the pivot pins 6, where the ratio h is 0.5 to 1 relative to the distance H of the base 11 of the converter. it is.

Az oldalfali 3 fúvókák a dőlésszögét az határozza meg, hogy a h távolság a fémfürdő mélységének felel meg, tehát az oldalfali 3 fúvókákból kiáramló sugárzás az olvadék felületét annak geometriai középpontjához közei éri el, Ilyen dőlésszög által érhető el a füstgázok legteljesebb utánégetése a felső fúvókákból kiáramló oxigénsugár segítségével, és egyidejűleg a konverter belső falazatára gyakorolt hatás minimális, mivel a metszéspont a konverter oldafalaitól maximális távolságban helyezkedik el,The inclination angle of the sidewall jets 3 is determined by the distance h corresponding to the depth of the metal bath, so that the radiation emitted from the sidewall jets 3 reaches the surface of the melt near its geometric center, and at the same time the impact on the internal walls of the converter is minimal, since the intersection point is at a maximum distance from the sides of the converter,

A talpi 2 fúvókák elrendezhetők a 3. ábra szerint, a 11 talp 12 tengelye mentén, vagy a 4. ábra szerint, ugyancsak a 12 tengely mentén két sorban. A 11 talp 12 tengelye a 6 tengely csapok geometriai 10 tengelyével párhuzamosan fut.The foot nozzles 2 can be arranged as shown in Fig. 3, along the axis 12 of the sole 11, or in Fig. 4, also along the axis 12, in two rows. The axis 12 of the sole 11 runs parallel to the geometric axis 10 of the pins 6.

A talpi 2 fúvókák a konverter függőleges 8 tengelyéhez képest β dőlésszögben vannak elrendezve. A β dőlésszöget a talpi 2 fúvókák geometriai 13 tengely, és az 1 tartályköpeny belső falazatának 14 pontjába mutató irányhatározza meg. A 14 pont 1 távolsága a 4 csapolónyílástól az oldafali 3 fúvókák d átmérőjének 1-10-szerese. A küszöbértékeket az határozza meg, hogy az 1, távolság alsó küszöbértékének csökkentése által atalpi 2 fúvókák hajlásszöge jelentősen növekedne, ezáltal az oxigénsugár az 1 tartályköpeny belső falazatának felületére irányulna, ami gyors kopárhoz vezetne. A_1_ távolság felső küszöbértékének növelése viszont nem akadályozná meg a fém és salak konverterből való k'ömlését.The foot nozzles 2 are arranged at an angle β of the converter vertical axis 8. The angle of inclination β is determined by the geometric axis 13 of the solenoid nozzles 2 and pointing to the point 14 of the inner wall of the tank shell 1. The distance 1 of the point 14 from the tap opening 4 is 1 to 10 times the diameter d of the side wall nozzles 3. The thresholds are determined by significantly decreasing the inclination of the atal jets 2 by lowering the lower threshold 1, thereby directing the jet of oxygen to the surface of the inner masonry of the tank shell 1, which would result in a rapid barrier. However, increasing the upper limit of distance A_1_ would not prevent metal and slag from spilling out of the converter.

A találmány szerinti konverter a következőképpen működik:The converter of the present invention operates as follows:

A konvertert a töltőnyílás irányban megdöntjük, és ócskavasat valamint folyékony nyersvasat adalékolunk. Az adalékolás közben a talpi 2 fúvókákon keresztül levegőt, a másik csatornán keresztül pedig földgázt vezetünk be. A tulajdonképpeni olvadék átfutásának megkezdése előtt a levegőadalékolást megszüntetjük, és helyette oxigént vezetünk be. Miután a konverter függőleges helyzetbe került, a 4 csapolónyíláson keresztül felső fúvókát vezetünk be, amelyen keresztül az átfuvatási fázis időtartama alatt a fűst-2194.322 gáz utánégetésáhez a konvertertérben oxigént vezetünk be.The converter is tilted in the direction of the filling opening and the scrap iron and liquid pig iron are added. During the addition, air is introduced through the soles 2 and natural gas through the other channel. Before the actual melt begins to flow through, the air supply is stopped and oxygen is introduced instead. Once the converter is in an upright position, an upper nozzle is introduced through the spout 4 through which oxygen is introduced into the converter space for the afterburning of the flue gas 2194.322 during the purge phase.

A találmány szerinti megoldással elkerülhető a fám ás telek kiöntése e konverterből a konverter megdön- 5 tásekor, ezáltal a termelőhelyiség atmoszférája jelentősen javul, továbbá lehetővé válik a konverter szerkezetének egyszerűsítése.The present invention avoids the pouring of wood chips from this converter when the converter is tilted, thereby significantly improving the atmosphere in the production room and simplifying the converter structure.

A találmány alkalmazható konverteres acélművekben, főleg olyan helyeken, ahol a konverterbe szilárd vastartalmú anyagot adagolnak, azaz folyékony nyers- 10 vas nélküli üzem esetén.The invention is applicable to converter steelworks, especially in places where solid iron material is added to the converter, i.e. in the case of operation without liquid crude iron.

Claims

1. A steel converter having a refractory masonry tank lined tank mantle, pivotally arranged around the pivot points of its supports, and which has a nozzle and side wall for the injection of oxygen and fuel! provided with nozzles arranged in the refractory masonry such that the flow of material through the side wall nozzles _9n is directed to the melt surface, characterized in that the side wall nozzles (3) are arranged such that their geometric axes (7) are vertical to the converter axis (8) intersects at a point (9) located at a point (9) below the horizontal axis (10) of the pivot pins (6) and the distance (h) of the converter from the base (11), the base (11) and the horizontal the ratio of the axis (10) to the distance (H) is between 0.5 and 1.

Steel converter according to Claim 1, characterized in that the foot nozzles (2) in the refractory masonry are along the central axis (12) of the foot (11) parallel to the horizontal axis (10). being arranged at an angle (3) to the vertical axis (8), which is a plane defined by the geometrical axes (13) of the foot nozzles (2) and is directed towards the point (14) of the inner surface of the refractory wall; 14 (14) is located below the drain opening (4), the ratio (_1) of the distance (_1) immersed from the drain opening (4) in relation to the cross-section of the solution wall nozzles (3) is between 1 and 10.