RU2002135612A - Устройство для вдувания твердого сыпучего материала в емкость - Google Patents

Claims (22)

1. Удлиненная металлургическая фурма, проходящая в емкость для вдувания твердого сыпучего материала в расплавленный материал, находящийся в емкости, содержащая (а) центральную основную трубу для подачи через нее твердого сыпучего материала, (b) кольцевую охлаждающую рубашку, окружающую центральную основную трубу по значительной части ее длины, при этом рубашка образует внутренний удлиненный кольцевой канал для хладагента, расположенный вокруг основной трубы, внешний удлиненный кольцевой канал для хладагента, расположенный вокруг внутреннего канала для хладагента, и кольцевой концевой канал, соединяющий между собой внутренний и внешний кольцевые каналы для хладагента на переднем конце рубашки, (с) средство для ввода хладагента во внутренний кольцевой канал для хладагента в области заднего конца рубашки и (d) средство для выпуска хладагента из внешнего кольцевого канала для хладагента в области заднего конца рубашки, чтобы тем самым обеспечить поток хладагента вперед по внутреннему кольцевому каналу для хладагента к переднему концу рубашки, затем через кольцевой концевой канал и в обратном направлении через внешний кольцевой канал для хладагента, и при этом (i) внешняя стенка секции переднего конца рубашки выполнена из первого материала, имеющего высокие теплообменные свойства и способного выдерживать внешние температуры выше 1100°С в течение продолжительных периодов времени при охлаждении рубашки потоком хладагента, (ii) внешняя стенка секции корпуса рубашки выполнена из второго материала, сохраняющего свои конструкционные свойства под воздействием внешних температур выше 1100°С в течение продолжительных периодов времени при охлаждении рубашки потоком хладагента, причем данная внешняя стенка действует в качестве конструктивного элемента, усиливающего опору фурмы при упомянутых температурах, и (iii) внешняя стенка секции переднего конца и внешняя стенка секции корпуса соединены сваркой.

2. Фурма по п.1, в которой рубашка содержит переходную секцию, расположенную между внешней стенкой секции переднего конца и внешней стенкой секции корпуса, и переходная секция присоединена сваркой к обоим внешним стенкам.

3. Фурма по п.2, в которой толщина внешней стенки секции корпуса меньше, чем толщина внешней стенки секции переднего конца.

4. Фурма по п.3, в которой толщина стенки на одном конце переходной секции по существу равна толщине внешней стенки секции переднего конца, а толщина стенки на другом конце переходной секции по существу равна толщине секции корпуса.

5. Фурма по любому из пп.1-4, в которой в качестве первого материала используется медь или ее сплав.

6. Фурма по любому из пп.1-5, в которой вторым материалом является сталь.

7. Фурма по любому из пп.2-4 и пп.5-6 в случае их подчинения п.2, в которой переходная секция выполнена из стали.

8. Фурма по любому из пп.2-4 и любому из пп.5-7 в случае их подчинения п.2, в которой сварной шов между секцией переднего конца и переходной секцией покрыт никелем или его сплавом.

9. Фурма по любому из пп.1-8, в которой длина фурмы, которая в работе является самонесущей, составляет, по меньшей мере, 1,5 м.

10. Фурма по любому из пп.1-9, в которой внутренний и внешний кольцевые каналы для хладагента и кольцевой концевой канал рубашки образованы (а) внутренней трубой и внешней трубой, соединенными между собой на переднем конце рубашки кольцевым закругленным концевым соединителем для образования единой полой кольцевой конструкции, закрытой на переднем конце рубашки кольцевым закругленным концевым соединителем, и (b) удлиненной трубчатой конструкцией, расположенной в полой кольцевой конструкции и имеющей (i) трубную часть, простирающуюся в нее для разделения внутреннего пространства полой кольцевой конструкции на внутренний и внешний удлиненные кольцевые каналы, и (ii) переднюю концевую часть, расположенную рядом с кольцевым закругленным концевым соединителем полой кольцевой конструкции таким образом, что образуется кольцевой концевой канал между передней концевой частью трубчатой конструкции и кольцевым закругленным концевым соединителем полой кольцевой конструкции.

11. Фурма по п.10, в которой внешняя труба состоит из передней части и задней части, соединенных между собой сваркой.

12. Фурма по п.11, в которой передняя часть внешней трубы образует внешнюю стенку секции переднего конца рубашки, выполненной из первого материала.

13. Фурма по п.12, в которой задняя часть внешней трубы образует внешнюю стенку секции корпуса рубашки, выполненной из второго материала.

14. Фурма по любому из пп.11-13, в которой внешняя труба содержит переходную секцию, расположенную между передней и задней частями и присоединенную к ним сваркой.

15. Фурма по любому из пп.10-14, в которой закругленный концевой соединитель выполнен из первого материала.

16. Фурма по любому из пп.10-15, в которой передняя концевая часть и трубчатая часть удлиненной трубчатой конструкции соединены между собой сваркой.

17. Фурма по любому из пп.10-16, в которой закругленный концевой соединитель присоединен сваркой как к внутренней, так и к внешней трубе.

18. Фурма по любому из пп.10-17, в которой сварные соединения между следующими элементами рубашки: (i) закругленным концевым соединителем и внутренней трубой, (ii) закругленным концевым соединителем и внешней трубой и (iii) передней концевой частью и трубчатой частью разнесены по оси для облегчения сборки рубашки.

19. Емкость для осуществления процесса плавки железосодержащего сырья в ванне расплава для получения расплавленного черного металла, содержащая горн, боковую стену, простирающуюся вверх от горна, и по меньшей мере одну описанную выше металлургическую фурму, проходящую через боковую стену в емкость.

20. Емкость по п.19, в которой фурма проходит по меньшей мере на 1,5 м в емкость и является самонесущей по этой длине.

21. Емкость по п.20, в которой самонесущая длина фурмы составляет по меньшей мере 2,5 м.

22. Емкость по любому из пп.19-21, в которой фурма проходит вниз через боковую стену емкости в область горна емкости под углом 30-60° к горизонтали.