RU1786098C

RU1786098C - Immersible tuyere

Info

Publication number: RU1786098C
Application number: SU894631109A
Authority: RU
Inventors: Нинель Григорьевна Анцифорова; Людмила Яковлевна Шевченко; Валентин Иванович Коваленко
Original assignee: Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения
Priority date: 1989-01-04
Filing date: 1989-01-04
Publication date: 1993-01-07

Abstract

Изобретение относитс к металлургии, в частности к обработке расплавленного металла газами или порошкообразными веществами . Фурма содержит две коаксиально расположенные трубы 1 и 2, установленные с кольцеобразным зазором 3. Внешн труба 2 покрыта футеровкой 4, а на ее торце закреплен торец фланцевого патрубка 5. размещенный с зазором 6 относительно торца центральной трубы 1. По окружности фланцевого патрубка расположены стержни 7, на каждом из которых закреплен р д установленных с зазорами 8 шайб 9. Диаметр центрального отверсти 10 в фланцевом патрубке 5 равен диаметру отверсти центральной трубы 1. 1 ил.The invention relates to metallurgy, in particular to the processing of molten metal by gases or powdered substances. The lance contains two coaxially arranged pipes 1 and 2, installed with an annular gap 3. The outer pipe 2 is coated with a lining 4, and an end face of the flange pipe 5 is fixed at its end. , each of which has a series of washers 8 installed with gaps 9. The diameter of the central hole 10 in the flange pipe 5 is equal to the diameter of the hole of the central pipe 1. 1 ill.

Description

Изобретение относитс к металлургии, в частности к обработке расплавленного металла газами и порошкообразными реагентами .The invention relates to metallurgy, in particular to the processing of molten metal by gases and powdery reagents.

Известна фурма, содержаща внутреннюю и внешнюю трубы, установленные кон- центрично с зазором одна относительно другой, причем внутренн труба выполнена из легированной стали, а внешн изготовлена из углеродистой или нержавеющей стали. .. . .A lance is known comprising an inner and an outer pipe installed concentrically with a gap relative to one another, the inner pipe being made of alloy steel and the outer one made of carbon or stainless steel. .. .

Использование дорогосто щих легированных сталей в данной фурме прин то дл увеличени ее стойкости, в св зи с тем, что торцы внутренней и внешней труб контактируют с расплавленным металлом. Однако такое выполнение пр мым образом св зано с высокой себестоимостью фурмы. Использование на выходе из фурмы двух независимых концентричных потоков ограничивает. энергию их проникновени вглубь расплавленного металла.The use of expensive alloy steels in this lance is adopted to increase its durability due to the fact that the ends of the inner and outer tubes come into contact with molten metal. However, this embodiment is directly related to the high cost of the lance. The use of two independent concentric flows at the exit from the lance limits. the energy of their penetration deep into the molten metal.

. ; Известна также фурма, содержаща две коаксиально расположенные трубы, внутренн из которых выполнена из меди,,а внешн труба изготовлена из коррозион- ностойкой жаропрочной стали.;. ; A lance is also known, which contains two coaxially arranged pipes, the inner of which is made of copper, and the outer pipe is made of corrosion-resistant heat-resistant steel .;

Изготовление коррозйонно:стойкой жаропрочной трубы естественным образом св зано с использованием легирующих материалов , что приводит к высокой себестоимости фурмы, Этому также способствует выполнение внутренней трубы из меди.The manufacture of a corrosion-resistant heat-resistant pipe is naturally associated with the use of alloying materials, which leads to the high cost of the lance. This is also facilitated by the construction of an inner pipe made of copper.

Недостатком известной фурмы вл етс и то, что два концентричных независимых потока на выходе из фурмы имеют ограни- ченную энергию проникновени в расплавленный металл.:A disadvantage of the known tuyere is that two concentric independent streams at the outlet of the tuyere have a limited penetration energy into the molten metal:

Наиболее близкой к предлагаемой вл етс фурма, содержаща коаксиально расположенные внутреннюю и внешнюю трубы с переходным элементом конического профил и элементы его креплени , выполненные в виде резьбы.Closest to the proposed one is a lance containing coaxially located inner and outer pipes with a transition element of a conical profile and its fastening elements made in the form of a thread.

За счет переходного элемента в описанной фурме обеспечиваетс возросша энер- ги истечени реагентов, т.к. два потока объедин ютс в один.Due to the transition element in the described lance, the increased reagent expiration energy is provided, since two streams are combined into one.

Однако нар ду-с достоинством такой фурме присуще и несовершенство.However, people with dignity such lance is also inherent in imperfection.

Переходной элемент конического профил недостаточно надежно удерживает футеровку , а его коническа поверхность не позвол ет закрепить армирующие элементы на торце внешней трубы. Отсюда и возникает низка стойкость фурмы. :The transition element of the conical profile does not sufficiently reliably hold the lining, and its conical surface does not allow the reinforcing elements to be fixed to the end of the outer pipe. Hence the low resistance of the lance. :

Возможные варианты армировани наконечника фурмы представл ютс дорогими , существенно увеличивающими ее себестоимость.Possible options for reinforcing the lance tip are expensive, significantly increasing its cost.

Так как элементы креплени переходного элемента выполнены в виде резьбы, наблюдаетс только одна функци - крепление. Отсюда - узкие функциональные возможности.Since the fastening elements of the transition element are made in the form of a thread, only one function is observed - fastening. Hence the narrow functionality.

Цель изобретени - повышение стойкости , снижение себестоимости и расширение функциональных возможностей.The purpose of the invention is to increase durability, reduce costs and expand functionality.

Эта цель достигаетс тем, что в фурмеThis goal is achieved in that in the lance

0 погружени , содержащей коаксиально расположенные внутреннюю и внешнюю трубы с переходным элементом и элементами креплени , согласно изобретению, переходной элемент выполнен в виде фланцево5 го патрубка, фланец которого закреплен на торце внешней трубы, а его элементы креплени выполнены в виде выступающих из фланца армирующих стержней дл удержани футеровки, на каждом из«которых уста0 новлен р д плоских шайб с зазором между . собой.According to the invention, the transition element is made in the form of a flange pipe 5, the flange of which is fixed to the end of the outer pipe, and its fastening elements are made in the form of reinforcing rods protruding from the flange for holding the lining, on each of which a series of flat washers are installed with a gap between. by myself.

Благодар выполнению переходного элемента в виде фланцевого патрубка с плоским фланцем стало возможным на торцеThanks to the implementation of the transition element in the form of a flange pipe with a flat flange, it became possible at the end

5 внешней трубы закрепить не только переходной элемент, но и армирующие элементы .. Это позволило повысить стойкость фурмы, снизить ее себестоимость и достичь .расширени функциональных возможно0 стей, т.к. при этом одни и те же элементы выполн ют не только функцию креплени фланцевого патрубка, но и функцию удержани футеровки. Достигаетс неожиданный эффект, поскольку с получением нескольких5 to fix the external pipe not only the transition element, but also the reinforcing elements .. This allowed us to increase the resistance of the lance, reduce its cost and achieve expansion of functional capabilities, because however, the same elements perform not only the function of fastening the flange pipe, but also the function of holding the lining. An unexpected effect is achieved, since with several

5 преимуществ, за счет, новой формы элементов , отпадает необходимость изготавливать трубы из легированной стали. С применением легирующих компонентов можно изготавливать лишь фланцевый патрубок,5 advantages, due to the new form of elements, there is no need to make pipes from alloy steel. Using alloying components, only a flanged pipe can be manufactured,

0 поскольку он испытывает наиболее жесткие0 because he experiences the toughest

услови эксплуатации. Экономически это operating conditions. Economically it

оправдано, поскольку фланцевый патрубокjustified since the flange pipe

вл етс по сути небольшой деталью, у ко .торой длина в три раза меньше диаметра.is essentially a small part whose length is three times less than its diameter.

5 Поэтому даже в этом случае достигаетс существенное снижение себестоимости фурм. На чертеже изображена предлагаема фурма, продольный разрез.5 Therefore, even in this case, a substantial reduction in the cost of tuyeres is achieved. The drawing shows the proposed lance, a longitudinal section.

Фурма содержит две коаксиально рас0 положенные трубы 1 и 2, между которыми имеетс кольцеобразный зазор 3. Внешн труба 2 покрыта футеровкой 4, а на ее торце закреплен фланец фланцевого патрубка 5, размещенный с зазором 6 относительноThe lance contains two coaxially spaced pipes 1 and 2, between which there is an annular gap 3. The outer pipe 2 is covered with a lining 4, and a flange of the flange pipe 5 mounted with a gap 6 relative to it is fixed to its end

5 торца центральной трубы 1. По окружности фланцевого патрубка 5 расположены его элементы креплени , которые выполнены в виде выступающих из фланца армирующих стержней 7 дл удержани футеровки 4,на каждом из которых с зпзорлми В ус г .-топлен5 of the end of the central pipe 1. Along the circumference of the flange pipe 5 are its fastening elements, which are made in the form of reinforcing rods 7 protruding from the flange to hold the lining 4, on each of which with zpzormli V

р д плоских шайб 9. Зазоры заполнены футеровкой 4. Диаметр центрального отверсти 10 в фланцевом патрубке 5 равен диаметру отверсти центральной трубы 1. Отверстие такого же диаметра выполнено в футеровке 4 на торце фурмы.a row of flat washers 9. The gaps are filled with a lining 4. The diameter of the central hole 10 in the flange pipe 5 is equal to the diameter of the hole of the central pipe 1. A hole of the same diameter is made in the lining 4 at the end of the lance.

Учитыва услови высокотемпературного нагрева, фланцевый патрубок 5 может быть изготовлен из легированной стали.Taking into account the conditions of high temperature heating, the flange pipe 5 can be made of alloy steel.

Работа фурмы заключаетс в следую- щем..The lance operation is as follows ..

Через центральную трубу 1 в расплавленный металл подают газ или порошкообразные реагенты в потоке газа, а через кольцеобразный зазор 3 втомже направле- нии подают дл создани охлаждающего эффекта газ типа аргона, азота, пропана или углеводородную жидкостью на основе мазута , керосина. Выполнив полезную работу по охлаждению фурмы, охлаждающа среда проходит из кольцеобразного зазора 3 в торцевой зазор 6, а затем объедин етс с потоком, истекающим из центральной трубки 1. Благодар такому объединению увеличиваетс энерги проникновени таза или порошкообразных веществ вглубь расплавленного металла, что вл етс весьма суще- ственным фактором дл повышени производительности. С другой стороны, повышение производительности способству- ет сокращению времени обработки расплавленного металла газами или порошкообразными веществами, что вл етс залогом дл увеличени срока службы фурмы. Более того, возросша энерги истечени реагентов исключает образование настыли на торце фурмы, что повышает ее стойкость. Этому также способствует закрепленные на стержн х шайбы, которые удерживают футеровку на торце фурмы, и тем самым предохран ют от контакта с расплавленным металлом не только торцы труб, но и фланцевый патрубок.Gas or powder reagents are fed into the molten metal through a central pipe 1 in a gas stream, and a gas such as argon, nitrogen, propane or a hydrocarbon liquid based on fuel oil, kerosene is supplied in the same direction through an annular gap 3. After completing the useful work of cooling the tuyeres, the cooling medium passes from the annular gap 3 to the end gap 6, and then combines with the flow flowing out of the central tube 1. Owing to this combination, the energy of penetration of the pelvis or powdered substances deep into the molten metal increases, which is very an essential factor for increasing productivity. On the other hand, an increase in productivity helps to reduce the processing time of molten metal by gases or powdered substances, which is the key to increasing the service life of the lance. Moreover, the increased expiration energy of the reagents eliminates the formation of a lining on the end of the lance, which increases its resistance. This is also facilitated by washers fixed on the rods x, which hold the lining at the end of the lance, and thereby protect not only the ends of the pipes, but also the flange pipe from contact with molten metal.

По сравнению с прототипом технико- экономическими преимуществами предлагаемой фурмы вл ютс : повышение стойкости фурмы, снижение ее себестоимости изготовлени и расширение-функциональных возможностей.Compared with the prototype, the technical and economic advantages of the proposed tuyere are: increasing the durability of the tuyere, reducing its cost of manufacturing and expanding the functionality.

Claims

SUMMARY OF THE INVENTION A submersible lance comprising coaxially disposed inner and outer pipes with a transition element and fastening elements. It is further explained in that, in order to increase resistance and reduce cost, the transition element is made in the form of a flange pipe fixed by a flange at the end of the outer pipe, and its fastening elements are made in the form of reinforcing rods protruding from the flange, each of which has a series of flat washers with a gap between each other.