RU2084540C1 - Охлаждаемая фурма для продувки жидкого расплава - Google Patents
Охлаждаемая фурма для продувки жидкого расплава Download PDFInfo
- Publication number
- RU2084540C1 RU2084540C1 RU95104141/02A RU95104141A RU2084540C1 RU 2084540 C1 RU2084540 C1 RU 2084540C1 RU 95104141/02 A RU95104141/02 A RU 95104141/02A RU 95104141 A RU95104141 A RU 95104141A RU 2084540 C1 RU2084540 C1 RU 2084540C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- tuyere
- lance
- melt
- rod
- tip
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Использование: в области металлургии, конкретнее, в конструкциях фурм для продувки жидкого расплава газообразным окислителем. Изобретение позволяет увеличить срок работы фурмы и рабочей кампании плавильного агрегата в целом со значительным облегчением их обслуживания. Сущность изобретения: фурма содержит корпус 1 с отверстием 5 для подачи газа, передвижной стержень 3 с наконечником 4 цилиндро-конической формы, направленным меньшим основанием конической части в сторону выходного отверстия фурмы. Длина участка между торцевыми срезами выходного отверстия фурмы и наконечника стержня при перекрытии выходного отверстия фурмы составляет 0,3-0,6 диаметра этого отверстия. Угол конуса наконечника 4 стержня 3 находится в пределах 22-55 градусов. 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к области металлургии к устройствам для продувки шлако-штейных расплавов или жидкого металла в металлургических агрегатах типа печи плавки в жидкой ванне (печи Ванюкова), фьюминг-печи, печи для огневого рафинирования металла, а также может быть использовано в печах с барботируемой ванной расплава для переработки твердых бытовых отходов, отходов энергетических, химических и других предприятий.
Известны фурмы, включающие корпус с отверстием для подачи газа и стержень (притычку) с наконечником различной формы торца (шарообразной, плоской, конической), который, перемещаясь, перекрывает отверстие и таким образом предотвращает заливку фурмы расплавом при ее остановке [1]
Недостатком этих фурм-аналогов является ненадежность предотвращения заливки расплавом фурмы в связи с неопределенностью необходимой толщины корки застывшего расплава на участке между срезами торцов сопла фурмы и стержня (притычки).
Недостатком этих фурм-аналогов является ненадежность предотвращения заливки расплавом фурмы в связи с неопределенностью необходимой толщины корки застывшего расплава на участке между срезами торцов сопла фурмы и стержня (притычки).
Наиболее отвечающим по технической сути к заявляемой конструкции фурмы является охлаждаемая фурма для продувки жидкого расплава, включающая корпус с отверстием для подачи газа, передвижной стержень с наконечником цилиндро-конической формы, направленным меньшим основанием конической части в сторону выходного отверстия фурмы [2]
Недостатком этой фурмы-прототипа являются трудности ввода фурмы в работу из-за большой толщины застывающего расплава между торцевыми срезами выходного отверстия фурмы и наконечника стержня, а также из-за заливки фурмы расплавом при не совсем удачных размерах конусной части этого стержня (притычки).
Недостатком этой фурмы-прототипа являются трудности ввода фурмы в работу из-за большой толщины застывающего расплава между торцевыми срезами выходного отверстия фурмы и наконечника стержня, а также из-за заливки фурмы расплавом при не совсем удачных размерах конусной части этого стержня (притычки).
Предлагаемое изобретение направлено на решение задач: повышение надежности перекрытия фурменного канала от заливки расплавом и облегчение обслуживания фурмы.
Технический результат, который может быть получен при использовании заявляемого изобретения, заключается в увеличении срока работы фурмы и рабочей кампании плавильного агрегата в целом, облегчении трудоемкости обслуживания фурмы и агрегатов за счет повышения надежности подачи дутьевых агентов в расплав и снижения простоев агрегатов по причине неудовлетворительной работы дутьевых устройств.
Технический результат достигается тем, что в известной конструкции охлаждаемой фурмы для продувки жидкого расплава, содержащий корпус с отверстием для подачи газа, размещенный по оси корпуса с возможностью перемещения до перекрытия выходного отверстия фурмы стержень с наконечником цилиндро-конической формы, направленным меньшим основанием конической части в сторону выходного отверстия фурмы, по предлагаемому решению наконечник стержня выполнен с углом конуса 22-55 градусов, причем при перекрытии выходного отверстия фурмы расстояние между торцевыми срезами наконечника стержня и выходного отверстия фурмы равно 0,3-0,6 диаметра выходного отверстия.
При уменьшении указанного участка до менее 0,3 d0 толщина корки застывающего расплава становится непрочной и периодически растрескивается и срывается или расплавляется даже при небольшом изменении температуры расплава в печи. Это приводит к возможному затеканию расплава в рабочую полость фурмы (в моменты отсутствия притычки как при простое печи, так и при вводе фурмы в работу). Последующий ввод фурмы в работу требует длительной и трудоемкой очистки фурмы от этого затекшего и застывшего в полости фурмы расплава. При увеличении этого участка между указанными срезами до более 0,6 d0 застывший слой расплава становится массивным, плотно схваченным с поверхностью фурмы и слишком механически прочным. Это приводит к тому, что необходимо прибегать к использованию ударных инструментов (кувалды, лома) для пробивания выходного отверстия фурмы при вводе ее в работу. Отметим, что при предлагаемой толщине корки (0,3-0,6)d0 эта операция проводится легко без всяких усилий прочистным ломиком (ударом от руки) в пределах 1 сек.
Угол конусности α наконечника стержня менее 22 градуса приводит при операции поставки фурмы на притычку к заклиниванию (защемлению) этой конусной части между выступающей кольцевой части (ступеньки, заплечики) отверстия для газа. При операции снятия фурмы с притычки (введении ее в работу) приходится прилагать большие усилия, вплоть до применения специальных инструментов, в т. ч. ударных (кольцо, клин, кувалда). При угле конуса a>55 градуса нарушается центровка наконечника ( в силу естественного провисания стержня) относительно выступающей ступеньки перед выходным отверстием фурмы, т.е. появлению неплотности при постановке ее на притычку. Это чревато протеканием расплава в полость фурмы, последующим трудностям ввода фурмы в работу (даже осложнениям по вытаскиванию стержня из фурмы) и необходимости очистки фурмы, описанной выше.
Отметим, что указанные трудоемкости механической работы требуют длительного времени (до 0,5-1,0 суток) и не всегда заканчиваются успехом. А случаи "потери" фурм при этом приводят к необходимости увеличивать расход дутья на оставшиеся рабочие фурмы (что при высоких скоростях истечения газовых струй сопровождается обратными гидродинамическими ударами и нежелательным при этом износом торца фурм и околофурменных участков кессона) или ограничиваться меньшими расходами дутья на процесс плавки (т.е. целенаправленным снижением производительности агрегата по проплавляемому сырью).
Конструкция фурмы представлена на фиг.1; на фиг.2 приведен вид стержня с наконечником. Как видно, фурма включает корпус 1, который устанавливается в стенке кессона 2; стержень (притычку) 3 с цилиндро-коническим наконечником 4, перемещающийся в осевом направлении и перекрывающий отверстие 5 для подачи газа.
Фурма работает следующим образом.
По внутренней полости корпуса 1 подается газовое дутье (воздух, кислород, природный газ) и при открытой (работающей) фурме газ выходит через отверстие 5 в расплав печи. Корпус 1 фурмы охлаждается с помощью специальной рубашки, вынесенной за пределы стенки кессона 2, и частично за счет контактного теплообмена с этой стенкой. При отключении фурмы (прекращении дутья через нее) проводится перекрытие отверстия 5 путем перемещения стержня (притычки) 3 в сторону отверстия и прижимания поверхности конусной части наконечника 4 к выступающей кольцевой части (ступенькам, заплечикам) перед отверстием 5. Эта операция проводится под расплавом в случае необходимости остановки печи в "горячий" резерв или для производства профилактических работ. При плотном прижимании указанных поверхностей предотвращается протекание расплава во внутреннюю полость фурмы. На участке между торцевыми срезами выходного отверстия (торца фурмы) и наконечника стержня (параметр l на фиг.1) образуется корка в виде пробки застывшего ("замороженного" от охлаждаемой поверхности корпуса) расплава. При последующем введении фурмы в работу (возобновлении подачи дутья в расплав) стержень 3 с наконечником 4 вынимается из фурмы; расплав при этом не протекает в полость фурмы благодаря указанной корке застывшего расплава на участке l; фурма ставится под дутье (под давление), затем с помощью специального ломика (фурмовочного стержня) пробивается эта корка и газ поступает через открытое отверстие 5 в расплав. При неплотном примыкании наконечника к указанной ступеньке в полости фурмы (например, при большом угле конусности α (см. фиг.2) возможно затекание расплава в эту полость.
Испытания и отработка рациональных параметров предлагаемой конструкции фурмы проведены на полупромышленной печи Ванюкова (ПВ) на опытно-экспериментальном металлургическом заводе (РОЭМЗ) Гинцветмета в г. Рязани. При испытаниях варьировались указанные расстояния между торцевыми срезами выходного отверстия и наконечника стержня (l на фиг.1) и угла конуса наконечника стержня ( a на фиг.2). В печи перерабатывали различные виды сырья цветной металлургии (концентраты, руды, шлаки и др.); дутье (воздух, кислород, природный газ) на фурме варьировалось в сумме 400-700 м3/ч (при d0=25-32 мм); температура расплава находилась в пределах 1200-1350oC. Результаты опытов приведены в таблице.
Как видно из таблицы, наилучшие результаты по эксплуатации (пуске, остановке, обслуживанию, работе в устойчивом режиме) получены в вариантах 2, 3, 6, 7 при параметрах:
l= (0,3-0,6)d0 и a= 22-55 град.>55
При отклонениях этих параметров в меньшую или большую сторону (варианты 1, 4, 5, 8) эксплуатация фурмы осложняется вплоть до ее "потери" для работающей печи. По сравнению с прототипом предлагаемая фурма позволяет значительно повысить надежность перекрытия фурменного канала от заливки расплавом и облегчить обслуживание фурмы. В целом, по сравнению с фурмой-прототипом, коэффициент использования работы печи под дутьем увеличился на 15-20%
l= (0,3-0,6)d0 и a= 22-55 град.>55
При отклонениях этих параметров в меньшую или большую сторону (варианты 1, 4, 5, 8) эксплуатация фурмы осложняется вплоть до ее "потери" для работающей печи. По сравнению с прототипом предлагаемая фурма позволяет значительно повысить надежность перекрытия фурменного канала от заливки расплавом и облегчить обслуживание фурмы. В целом, по сравнению с фурмой-прототипом, коэффициент использования работы печи под дутьем увеличился на 15-20%
Claims (1)
- Охлаждаемая фурма для продувки жидкого расплава, содержащая корпус с отверстием для подачи газа, размещенный по оси корпуса с возможностью перемещения до перекрытия выходного отверстия фурмы стержень с наконечником цилиндро-конической формы, направленным меньшим основанием конической части в сторону выходного отверстия фурмы, отличающаяся тем, что наконечник стержня выполнен с углом конуса 22 55o, причем при перекрытии выходного отверстия фурмы расстояние между торцевыми срезами наконечника стержня и выходного отверстия фурмы равно 0,3 0,6 диаметра выходного отверстия.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95104141/02A RU2084540C1 (ru) | 1995-03-22 | 1995-03-22 | Охлаждаемая фурма для продувки жидкого расплава |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95104141/02A RU2084540C1 (ru) | 1995-03-22 | 1995-03-22 | Охлаждаемая фурма для продувки жидкого расплава |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95104141A RU95104141A (ru) | 1996-12-10 |
RU2084540C1 true RU2084540C1 (ru) | 1997-07-20 |
Family
ID=20165891
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95104141/02A RU2084540C1 (ru) | 1995-03-22 | 1995-03-22 | Охлаждаемая фурма для продувки жидкого расплава |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2084540C1 (ru) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2676382C1 (ru) * | 2017-09-15 | 2018-12-28 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Медногорский Медно-Серный Комбинат" | Фурма для донной и боковой продувки |
-
1995
- 1995-03-22 RU RU95104141/02A patent/RU2084540C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Гречко А.В., Иванов В.В. Совершенствование конструкции отопительно-дутьевых устройств для боковой продувки расплава. "Цветная металлургия". - 1992, N 10, с.14, рис.1. 2. Авторское свидетельство СССР N 812832, кл. C 21 C 5/48, 1981. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95104141A (ru) | 1996-12-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1300898C (en) | Melting furnace and method for melting metal | |
CA2066455C (en) | Top submerged injection with a shrouded lance | |
RU2015170C1 (ru) | Способ непрерывного плавления металлошихты и устройство для его осуществления | |
RU2084540C1 (ru) | Охлаждаемая фурма для продувки жидкого расплава | |
JPH10176212A (ja) | 溶鋼の排出時におけるスラグ流出防止方法 | |
EP1316621A2 (en) | Metallurgical lance and apparatus | |
DE69400900T2 (de) | Verfahren zum Beeinflussen der Ansatzbildung auf einer Brennstoff-Sauerstoff-Düse | |
JPS61139616A (ja) | 転炉炉口付着物の除去方法 | |
AU683520B2 (en) | Slag granulation method and container by air crushing | |
US4724985A (en) | Teeming ladles | |
RU2576281C2 (ru) | Способ и система для удаления наслоения настыли в печи | |
SU741030A1 (ru) | Фурма | |
JP2001172712A (ja) | 精錬用水冷ランスの地金付着防止方法および装置 | |
AU2002311073B2 (en) | Method and device for preventing slag from flowing along when tapping a molten metal | |
Szekeres | Review of strand casting factors affecting steel product cleanliness | |
JP5412756B2 (ja) | 転炉操業方法 | |
JP2006124737A (ja) | スラグ閉止治具およびその使用方法 | |
CA2306887A1 (en) | Simple ladle refining method | |
JPH08127812A (ja) | 転炉内付着地金の除去方法 | |
KR940011416B1 (ko) | 전로출강시 출강류의 제어방법 | |
JPS5757819A (en) | Converter steel making method | |
JPH11217613A (ja) | 固定式炉体における炉内残溶湯の排出方法 | |
JPH1161228A (ja) | 精錬用ランス | |
JP2000096122A (ja) | 精錬炉内の地金付着抑制操業方法 | |
SU1323576A1 (ru) | Фурма дл продувки расплава |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20050323 |