RU2011106576A

RU2011106576A - Способ и канал для расплава для прерывания и возобновления потока расплавленного железа и других металлов в выпускных каналах доменных печей и сточных каналах плавильных печей

Info

Publication number: RU2011106576A
Application number: RU2011106576/02A
Authority: RU
Inventors: Клаус ШПИС (DE); Клаус ШПИС; Филипп МАЛИВУА (FR); Филипп МАЛИВУА; Клод МАЙШ (LU); Клод МАЙШ; Люк РИШАР (LU); Люк РИШАР; Петер КРАМЕР (DE); Петер Крамер; Ханс-Уве МОРГЕНШТЕРН (DE); Ханс-Уве МОРГЕНШТЕРН; Йюрген ПИТАН (DE); Йюрген ПИТАН; Ральф ТАУГЕРБЕК (DE); Ральф ТАУГЕРБЕК
Original assignee: ТМТ Тэппинг-Межеринг-Текнолоджи ГмбХ (DE); Тмт Тэппинг-Межеринг-Текнолоджи Гмбх
Priority date: 2008-08-07
Filing date: 2009-08-06
Publication date: 2012-09-20
Also published as: EP2310540A2; WO2010015682A3; US20110174804A1; CN102177260A; DE102008036791A1; BRPI0917124A2; WO2010015682A2; JP2011530010A; WO2010015682A9

Abstract

1. Способ прерывания и восстановления потока расплава железа и других металлов в каналах, в частности выпускных каналах доменных печей и сточных каналах плавильных печей, отличающийся тем, что поток расплава в канале переходит в твердое состояние под действием охлаждения, в результате которого поток расплава прерывается после завершения выпуска из доменной печи, и затвердевший расплав расплавляется с восстановлением потока расплава посредством нагревания для возобновления выпуска металла из доменной печи. ! 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что под действием нагревания в выпускном канале доменной печи или сточном канале плавильной печи закупоривающее канал вещество начинает плавится, так что все закупоривающее вещество вместе с затвердевшей пробкой выдавливается из канала под действием внутреннего давления доменной или плавильной печи. ! 3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что перед затвердеванием расплава в выпускном канале его выходное отверстие закрывают. ! 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед тем, как поток расплава затвердеет в канале, на поток расплава воздействует, по меньшей мере, одно магнитное поле с постоянной полярностью или, по меньшей мере, одно переменное магнитное поле, так что в потоке расплава индуцируется напряжение, приводящее к возникновению вихревых токов, а в результате взаимодействия магнитного поля и вихревых токов возникают силы, направление которых противоположно направлению потока расплава и в результате действия которых скорость потока расплава снижается, или течение расплава останавливается. ! 5. Способ влияния на поток расплава железа и других металлов в кана�

Claims

1. Способ прерывания и восстановления потока расплава железа и других металлов в каналах, в частности выпускных каналах доменных печей и сточных каналах плавильных печей, отличающийся тем, что поток расплава в канале переходит в твердое состояние под действием охлаждения, в результате которого поток расплава прерывается после завершения выпуска из доменной печи, и затвердевший расплав расплавляется с восстановлением потока расплава посредством нагревания для возобновления выпуска металла из доменной печи.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что под действием нагревания в выпускном канале доменной печи или сточном канале плавильной печи закупоривающее канал вещество начинает плавится, так что все закупоривающее вещество вместе с затвердевшей пробкой выдавливается из канала под действием внутреннего давления доменной или плавильной печи.

3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что перед затвердеванием расплава в выпускном канале его выходное отверстие закрывают.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что перед тем, как поток расплава затвердеет в канале, на поток расплава воздействует, по меньшей мере, одно магнитное поле с постоянной полярностью или, по меньшей мере, одно переменное магнитное поле, так что в потоке расплава индуцируется напряжение, приводящее к возникновению вихревых токов, а в результате взаимодействия магнитного поля и вихревых токов возникают силы, направление которых противоположно направлению потока расплава и в результате действия которых скорость потока расплава снижается, или течение расплава останавливается.

5. Способ влияния на поток расплава железа и других металлов в каналах, таких как выпускные каналы доменных печей и сточных каналах плавильных печей, отличающийся контролируемым охлаждением потока расплава во внешней области течения с образованием слоя застывшего расплава на внутренней стенке канала, который защищает канал от абразивного воздействия.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что скорость потока во внешней области течения снижается посредством соответствующей формы внутренней стенки выпускного или сточного канала с целью ускорения затвердевания расплава.

7. Выпускной канал (2) доменной печи (1) и сточный канал плавильной печи для расплавов железа и других металлов с устройствами для прерывания и восстановления потока расплава (8), где выпускной канал (2) или сточный канал окружен с внешней стороны устройством охлаждения (11), которое служит для отверждения расплава (8), и нагревательным устройством (13), которое служит для расплавления затвердевшего расплава и восстановления потока расплава (8).

8. Канал для расплава по п.7, отличающийся тем, что охлаждающее устройство (11) расположено у смежной с выходным отверстием (7) секции выпускного канала (2) или сточного канала.

9. Канал для расплава по п.7 или 8, отличающийся тем, что нагревательное устройство (13) расположено по всей длине выпускного канала (2) или только ее части.

10. Канал для расплава по п.7, отличающийся тем, что канал (2) окружен одним или несколькими охлаждающими змеевиками (11), по которым подается хладагент.

11. Канал для расплава по п.7, отличающийся тем, что канал для расплава (2) окружен одной или несколькими электронагревательными катушками (13) для расплавления затвердевшего расплава.

12. Канал для расплава по п.7, отличающийся тем, что, по меньшей мере, одна из окружающих канал для расплава (2) электронагревательных катушек служит для формирования под действием магнитных полей вихревых токов для нагрева и расплавления затвердевшего расплава.

13. Канал для расплава по п.7, отличающийся тем, что в нем присутствует по меньшей мере одна комбинированная катушка охлаждения и нагрева (31), обмотка (32) которой имеет полый профиль (33) из электрически проводящего материала, например меди, так что хладагент протекает по образованным полым профилем (33) каналам (34), вызывая затвердевание расплава (8) в выпускном канале (30) доменной печи (1) или в сточном канале плавильной печи, а для возобновления выпуска из доменной печи (1) или плавильной печи на катушку (31) подается высокочастотный переменный ток с высокой силой тока при регулируемом потоке хладагента во избежание перегрева обмотки катушки (32), что приводит к возникновению сильных вихревых токов (35) в затвердевшем расплаве в выпускном канале (30) или сточном канале для расплавления расплава.

14. Канал для расплава по п.7, отличающийся тем, что устройство (18), расположенное у смежной с выходным отверстием выпускного канала (2) или сточного канала части, предназначено для управления скоростью потока и снижения скорости потока электрически проводящего расплава (8), имеет ферромагнитный сердечник (19) из ферромагнитного материала с двумя полюсами (20), (21), которые расположены напротив друг друга по разные стороны выпускного канала (2) доменной печи (1) или сточного канала плавильной печи, а индукционные катушки (22, 23) содержат сердечник (19) и создают магнитное поле, индуцирующее в потоке расплава (8) напряжение, приводящее к образованию в расплаве вихревых токов, которые под действием магнитного поля создают силы, направление которых противоположно направлению потока расплава (8) (а), и в результате действия которых скорость потока расплава (8) может уменьшаться до полной остановки потока.

15. Канал для расплава по п.11, отличающийся тем, что обмотка индукционной катушки имеет полый профиль, который образует канал для протекания хладагента с целью предотвращения повреждения обмотки катушки в результате перегрева, вызванного электрическим током, а также теплом от доменной печи.

16. Канал для расплава по п.7, отличающийся наличием известного запорного устройства, такого как поворотный клапан (14) или задвижка для закрытия выходного отверстия (7) выпускного канала (2) или сточного канала перед затвердеванием расплава в канале.

17. Канал для расплава по п.7, отличающийся тем, что выпускной канал (2) доменной печи (1) или сточный канал плавильной печи образован внешней трубой (3) и выполненной с возможностью осевого перемещения внутренней трубой (4), где внешняя труба (3) прочно соединена с футеровкой (5) доменной печи (1), и обе трубы (3, 4) выполнены из высокопрочного, предпочтительно керамического материала, а материал внутренней трубы (4) также обладает устойчивостью к абразивному воздействию.

18. Канал для расплава по п.17, отличающийся тем, что внутренняя труба (4) состоит из трубных секций (6), которые с течением времени и по мере их износа заменяются новыми секциями (6а), причем новые секции трубы (6а) вдвигаются через выходное отверстие (7) выпускного канала (2) против направления потока расплава (8) (а) во внешнюю трубу (3), при этом изношенные секции трубы (6b) через входное отверстие (9) выпускного канала (2) попадают из внешней трубы (3) в доменную печь (1) или плавильную печь.

19. Канал для расплава по п.18, отличающийся тем, что внутренняя стенка (25) образована секциями внутренней трубы (6) с выступами (26), отверстия (27) в которых уменьшаются в направлении потока (а) расплава (8), таким образом, снижая скорость потока во внешней области потока (8) с образованием защитного слоя (29) затвердевшего расплава на внутренней стенке (28) выпускного канала (24) или сточного канала при интенсивном охлаждении расплава хладагентом, протекающим по охлаждающему змеевику (11), который окружает внешнюю трубу (3) выпускного канала (24) или сточного канала.