RU2614225C2 - Inclinable converter - Google Patents
Inclinable converter Download PDFInfo
- Publication number
- RU2614225C2 RU2614225C2 RU2015138772A RU2015138772A RU2614225C2 RU 2614225 C2 RU2614225 C2 RU 2614225C2 RU 2015138772 A RU2015138772 A RU 2015138772A RU 2015138772 A RU2015138772 A RU 2015138772A RU 2614225 C2 RU2614225 C2 RU 2614225C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- housing
- support ring
- axis
- suspension
- converter
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/46—Details or accessories
- C21C5/4633—Supporting means
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/46—Details or accessories
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
- C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
- C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
- C21C5/42—Constructional features of converters
- C21C5/46—Details or accessories
- C21C5/50—Tilting mechanisms for converters
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Adjustment Of Camera Lenses (AREA)
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
- Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Изобретение относится к наклоняемому конвертеру, снабженному системой подвески корпуса конвертера, соединяющую указанный корпус с опорным кольцом.The invention relates to a tiltable converter equipped with a converter housing suspension system connecting said housing with a support ring.
Уровень техникиState of the art
Конвертеры представляют собой наклоняемые металлургические сосуды, применяемые для производства или обработки жидких металлов и металлических сплавов. Конвертер поддерживают с помощью нескольких элементов подвески, которые расположены под или над опорным кольцом конвертера и прикреплены с одного конца к конвертеру, а с другого конца - к опорному кольцу конвертера.Converters are tiltable metallurgical vessels used for the production or processing of liquid metals and metal alloys. The converter is supported by several suspension elements, which are located under or above the support ring of the converter and are attached at one end to the converter and at the other end to the support ring of the converter.
Основным назначением кислородного конвертера является переработка чугуна, полученного в доменной печи, в жидкую термически необработанную сталь, которая может быть далее переработана в цехе производства стали узкого применения. Конвертеры могут быть также использованы, например, для удаления ванадия или фосфора из жидкого горячего металла для получения так называемого полугорячего металла, который может быть загружен в кислородный конвертер для дальнейшей обработки.The main purpose of the oxygen converter is the processing of pig iron obtained in a blast furnace into liquid thermally untreated steel, which can be further processed in the workshop for the production of steel with narrow application. Converters can also be used, for example, to remove vanadium or phosphorus from a liquid hot metal to produce so-called semi-hot metal, which can be loaded into an oxygen converter for further processing.
Основными функциями таких конвертеров, также известных как B.O.F. (конвертерная печь с подачей кислорода), являются обезуглероживание и удаление фосфора, ванадия, диоксида кремния из чугуна, а также достижение оптимальной температуры стали для выполнения дальнейшей обработки перед отливкой с минимальным нагревом и охлаждением стали.The main functions of such converters, also known as B.O.F. (converter furnace with oxygen supply) are decarburization and removal of phosphorus, vanadium, silicon dioxide from cast iron, as well as achieving the optimum temperature of the steel to perform further processing before casting with minimal heating and cooling of the steel.
Экзотермические окислительные реакции, происходящие в конвертере, производят большое количество тепловой энергии, которое превышает значение, необходимое для достижения установленной температуры стали. Эту дополнительную тепловую энергию используют для расплавления лома и/или черных легирующих металлов.Exothermic oxidative reactions occurring in the converter produce a large amount of thermal energy, which exceeds the value required to achieve the set temperature of the steel. This additional thermal energy is used to melt the scrap and / or ferrous alloy metals.
Конвертер B.O.F. является печью, которая подвержена высокому тепловому расширению. В связи с этим вокруг конвертера устанавливают опорное кольцо с установленным зазором.Converter B.O.F. is a furnace that is subject to high thermal expansion. In this regard, a support ring with a set clearance is installed around the converter.
В дополнение к тепловым нагрузкам, на соединительные элементы (подвеску) действуют высокие механические нагрузки, создаваемые весом оборудования, причем степень таких механических нагрузок меняется в зависимости от угла наклона конвертера. Следовательно, элементы подвески должны быть расположены таким образом, чтобы такие элементы не испытывали перегрузок при любом угле наклона.In addition to thermal loads, the connecting elements (suspension) are subject to high mechanical loads created by the weight of the equipment, and the degree of such mechanical loads varies depending on the angle of the converter. Therefore, the suspension elements must be located so that such elements do not experience overload at any angle.
Кроме того, данные элементы должны быть защищены от разлива жидкой стали или шлака из горловины конвертера.In addition, these elements must be protected from the spill of liquid steel or slag from the neck of the converter.
В соответствии с уровнем техники известно несколько типов системы подвески конвертера. Пример известного кислородного конвертера описан в документе DE 1903685 B2.Several types of converter suspension systems are known in the art. An example of a known oxygen converter is described in DE 1903685 B2.
Известный конвертер содержит корпус или сосуд, образующий реакционную камеру и имеющий практически цилиндрическую форму, поддерживаемый опорным кольцом или опорным поясом, окружающим корпус и установленным на необходимом расстоянии от него, а также имеющим две расположенные диаметрально противоположно опорных цапфы (опорных ролика); при этом всю конструкцию поддерживают две опоры, прикрепленные к земле. Устройство управления поворотом корпуса закреплено клиньями или зафиксировано на одной из двух опорных цапф.The known converter comprises a housing or vessel forming a reaction chamber and having a substantially cylindrical shape, supported by a support ring or support belt surrounding the housing and installed at a required distance from it, and also having two support axles (support rollers) located diametrically opposed; while the entire structure is supported by two supports attached to the ground. The control device for turning the housing is fixed with wedges or fixed on one of the two support pins.
Данный конвертер имеет систему подвески, использующую элементы в виде пластин для создания вертикальной опоры конвертера, установленного в опорном кольце. Указанные пластины расположены под опорным кольцом, когда конвертер находится в вертикальном положении, а его загрузочная горловина направлена вверх.This converter has a suspension system that uses elements in the form of plates to create a vertical support for the converter installed in the support ring. These plates are located under the support ring when the converter is in a vertical position, and its loading neck is directed upwards.
Опору конвертера в горизонтальном положении, когда конвертер повернут на +90 или -90 градусов из вертикального положения, обеспечивают жесткие опоры, прикрепленные к сосуду, и жесткие опоры, прикрепленные к опорному кольцу.The support of the converter in a horizontal position, when the converter is rotated +90 or -90 degrees from a vertical position, is provided by rigid supports attached to the vessel and rigid supports attached to the support ring.
Другой вариант подвески конвертера раскрыт в документе WO 2008092488, где пластины применены как часть подвески, и жесткий стержень соединен как отвес. Такая подвеска слишком жесткая и создает проблемы в загрязненной среде с высокими температурами, в которой работает конвертер.Another embodiment of the converter suspension is disclosed in WO2008092488, where the plates are used as part of a suspension and a rigid shaft is connected as a plumb line. Such a suspension is too stiff and creates problems in the polluted environment with high temperatures in which the converter works.
В публикации WO 2011069395 описана подвеска, состоящая из блокирующих механизмов и отвесов, которая также создает трудности при использовании в загрязненной среде с высокими температурами, а также подвержена быстрому износу.The publication WO 2011069395 describes a suspension consisting of blocking mechanisms and plumb bob, which also creates difficulties when used in a polluted environment with high temperatures, and is also subject to rapid wear.
Во избежание ударных нагрузок между опорами на сосуде и на опорном кольце должны быть установлены дополнительные контактные элементы, регулировка которых позволяет избежать зазоров. Однако разность температур дополнительных элементов может создать дополнительные нагрузки на элементы подвески.In order to avoid shock loads between the supports on the vessel and on the support ring additional contact elements must be installed, the adjustment of which allows to avoid gaps. However, the temperature difference of the additional elements can create additional loads on the suspension elements.
Следовательно, существует необходимость в создании наклоняемого конвертера, в котором устранены указанные недостатки.Therefore, there is a need for a tiltable converter that eliminates these drawbacks.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Основной целью настоящего изобретения является создание устройства подвески для корпуса наклоняемого конвертера, соединяющего указанный корпус с опорным кольцом, что позволит избежать как ударных нагрузок, так и перегрузки в зонах между частью устройства, прикрепленного к корпусу, и частями устройства, прикрепленными к опорному кольцу, а также компенсировать тепловое расширение, при этом устройство подвески работает надежно при слабом износе в загрязненной среде и при высоких температурах.The main objective of the present invention is to provide a suspension device for the housing of the tiltable converter connecting the specified housing with the support ring, which will avoid both shock loads and overload in the areas between the part of the device attached to the case and the parts of the device attached to the support ring, and also compensate for thermal expansion, while the suspension device works reliably with low wear in a polluted environment and at high temperatures.
Другой целью изобретения является создание конвертера, имеющего систему подвески, выполненную с возможностью поглощать вибрации, возникающие в процессе плавления.Another objective of the invention is the creation of a converter having a suspension system configured to absorb vibrations arising during the melting process.
Таким образом, настоящее изобретение предлагает решение для достижения вышеуказанных целей путем создания наклоняемого конвертера, который содержит:Thus, the present invention provides a solution to achieve the above objectives by creating a tiltable converter, which contains:
корпус, определяющий положение первой оси X;a housing defining a position of a first X axis;
опорное кольцо, имеющее общую ось с корпусом и установленное на расстоянии от указанного корпуса,a support ring having a common axis with the housing and installed at a distance from the specified housing,
при этом опорное кольцо имеет две опорных цапфы, расположенные диаметрально противоположно, определяющие положение второй оси Y, которая расположена перпендикулярно первой оси X, и обеспечивающие поворот конвертера вокруг указанной второй оси Y;wherein the support ring has two support axles located diametrically opposite, defining the position of the second axis Y, which is perpendicular to the first axis X, and providing rotation of the converter around the specified second axis Y;
по меньшей мере одну пару первых устройств подвески и несколько вторых устройств подвески, соединяющих указанный корпус с опорным кольцом,at least one pair of first suspension devices and several second suspension devices connecting said housing with a support ring,
причем вторые устройства подвески представляют собой встроенные элементы подвески в виде пластин, прикрепленные первым концом к корпусу (1), а вторым концом к опорному кольцу,moreover, the second suspension device is a built-in suspension elements in the form of plates attached by the first end to the housing (1), and the second end to the support ring,
а каждое первое устройство подвески содержит:and each first suspension device contains:
- центральную конструкцию, прикрепленную к корпусу или опорному кольцу,- a central structure attached to the housing or support ring,
- первую боковую конструкцию, расположенную у первой стороны указанной центральной конструкции и прикрепленную к поверхности опорного кольца или корпуса, и- the first side structure located at the first side of the specified Central structure and attached to the surface of the support ring or housing, and
- вторую боковую конструкцию, расположенную у второй стороны указанной центральной конструкции, противоположной указанной первой стороне, и прикрепленную к поверхности опорного кольца или корпуса таким же способом, что и первая боковая конструкция,- a second side structure located on the second side of the specified Central structure opposite to the specified first side, and attached to the surface of the support ring or housing in the same manner as the first side structure,
причем первая боковая конструкция и вторая боковая конструкция соответственно содержат два первых упора, расположенных на расстоянии друг от друга, и группу упругих элементов, расположенных рядом друг с другом и проходящих параллельно друг другу, концы которых поддерживаются двумя первыми упорами,moreover, the first side structure and the second side structure, respectively, contain two first stops located at a distance from each other, and a group of elastic elements located next to each other and running parallel to each other, the ends of which are supported by two first stops,
а указанная центральная конструкция содержит второй упор, расположенный поперек и между группами упругих элементов первой боковой конструкции и второй боковой конструкции,and the specified Central structure contains a second emphasis located across and between groups of elastic elements of the first side structure and the second side structure,
тем самым упругие элементы (поперечины) выступают в качестве упругой опоры для второго упора в случае отклонения от исходного положения.thereby, the elastic elements (cross members) act as an elastic support for the second stop in case of deviation from the initial position.
Устройства подвески в соответствии с изобретением предназначены для обеспечения горизонтальной опоры конвертера, то есть для устойчивости к нагрузкам, когда конвертер находится в горизонтальном положении (например, для слива плавки и так далее). Благодаря тому, что часть горизонтальных нагрузок, около 20-30%, переходит на пластины, которые преимущественно выдерживают нагрузку, создаваемую конвертером в вертикальном положении, горизонтальная подвеска может быть выполнена из конструктивных элементов меньшего размера.Suspension devices in accordance with the invention are intended to provide horizontal support for the converter, that is, for resistance to loads when the converter is in a horizontal position (for example, to drain the heat and so on). Due to the fact that part of the horizontal loads, about 20-30%, goes to the plates, which mainly withstand the load created by the converter in a vertical position, the horizontal suspension can be made of structural elements of a smaller size.
В связи с тем, что размер зазоров между упругими поперечинами и вторыми упорами, а также степень гибкости упругих поперечин могут быть выбраны конструктором системы подвески, возможно применение различных вариантов опор для поддержания нагрузок, например:Due to the fact that the size of the gaps between the elastic cross members and the second stops, as well as the degree of flexibility of the elastic cross members, can be selected by the designer of the suspension system, it is possible to use various support options to support the loads, for example:
- с низкой гибкостью (очень жесткие поперечины), а также без зазоров между упругими поперечинами и вторым упором, при этом горизонтальные устройства подвески будут работать почти как жесткие опоры;- with low flexibility (very rigid crossbars), as well as without gaps between the elastic crossbars and the second stop, while horizontal suspension devices will work almost like rigid supports;
- с высокой гибкостью упругих элементов и большими зазорами между упругими поперечинами и вторыми упорами, при этом система подвески будет нежесткой, а нагрузка будет приходиться преимущественно на две стороны первых упоров.- with high flexibility of elastic elements and large gaps between the elastic cross members and the second stops, while the suspension system will be non-rigid, and the load will fall mainly on the two sides of the first stops.
Наибольшей эффективности системы подвески можно достичь, если проектное тепловое расширение вторых упоров, прикрепленных к оболочке корпуса, соответствует зазорам между упругими поперечинами и указанными вторыми упорами. Таким образом, тепловое расширение компенсировано зазором, что позволяет избежать перегрузки и затем полного контакта всех компонентов друг с другом.The greatest efficiency of the suspension system can be achieved if the design thermal expansion of the second stops attached to the shell of the housing corresponds to the gaps between the elastic cross members and the specified second stops. Thus, thermal expansion is compensated by the gap, which avoids overload and then full contact of all components with each other.
Кроме того, путем изменения гибкости упругих поперечин можно также варьировать распределение нагрузки между вторыми боковыми упорами и возможным средним боковым упором. Поперечины также могут иметь форму прямоугольных или квадратных плит с соответствующими рассчитанными размерами.Furthermore, by varying the flexibility of the elastic cross members, it is also possible to vary the load distribution between the second side stops and the possible average side stop. Crossbars can also be in the form of rectangular or square plates with the corresponding calculated sizes.
В частности, горизонтальные устройства подвески конвертера в соответствии с изобретением имеют следующие преимущества:In particular, the horizontal suspension devices of the converter in accordance with the invention have the following advantages:
- тепловое расширение конвертера может быть компенсировано исключительно с помощью гибкости упругих элементов;- the thermal expansion of the converter can only be compensated by the flexibility of the elastic elements;
- обеспечение теплового расширения конструкции, в том числе несимметричного, без перегрузки механических частей;- ensuring thermal expansion of the structure, including asymmetric, without overloading the mechanical parts;
- эффективное поглощение вибраций, создаваемых во время подачи кислорода в корпус;- effective absorption of vibrations generated during the supply of oxygen to the housing;
- эффективное поглощение сил, создаваемых инерцией корпуса в начале и конце поворота корпуса;- effective absorption of forces created by the inertia of the housing at the beginning and end of rotation of the housing;
- обеспечение центрирования корпуса относительно опорного кольца с высокой точностью при любых наклонах;- ensuring the alignment of the housing relative to the support ring with high accuracy at any tilt;
- максимально простая сборка;- the most simple assembly;
- применимость для конвертеров любых размеров.- Applicability for converters of any sizes.
Также обеспечивается превосходное центрирование между корпусом и опорным кольцом, что делает возможным тепловое расширение корпуса, вызываемое высокими температурами во время процесса конверсии, без каких-либо помех между корпусом и опорным кольцом.It also provides excellent centering between the housing and the support ring, which allows thermal expansion of the housing caused by high temperatures during the conversion process, without any interference between the housing and the support ring.
Дополнительное преимущество состоит в том, что вся конструкция конвертера, включая выступы, расположена таким образом, чтобы быть вписанной в окружность, радиус которой определен требованиями схемы расположения оборудования, содержащего конвертер.An additional advantage is that the entire design of the converter, including the protrusions, is positioned so as to fit into a circle whose radius is determined by the requirements of the layout of the equipment containing the converter.
В зависимым пунктах формулы описаны предпочтительные варианты реализации изобретения.The dependent claims describe preferred embodiments of the invention.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Дополнительные отличительные признаки и преимущества изобретения рассмотрены в подробном описании предпочтительного, но не исключительного варианта реализации кислородного конвертера, описанного в качестве неограничивающего примера со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:Additional distinguishing features and advantages of the invention are described in the detailed description of a preferred, but not exclusive embodiment of an oxygen converter, described as a non-limiting example with reference to the accompanying drawings, in which:
на фиг. 1а представлен вид сбоку первого варианта реализации конвертера в соответствии с изобретением в вертикальном положении в процессе плавления;in FIG. 1a is a side view of a first embodiment of a converter in accordance with the invention in an upright position during a melting process;
на фиг. 1b представлен вид сверху с частичным разрезом конвертера по фиг. 1а;in FIG. 1b is a partially cutaway plan view of the converter of FIG. 1a;
на фиг. 2а представлен вид сбоку второго варианта реализации конвертера в соответствии с изобретением в вертикальном положении в процессе плавления;in FIG. 2a is a side view of a second embodiment of a converter in accordance with the invention in an upright position during a melting process;
на фиг. 2b представлен вид сверху с частичным разрезом конвертера по фиг. 2а;in FIG. 2b is a partially cutaway plan view of the converter of FIG. 2a;
на фиг. 3 представлен вид в разрезе части конвертера в соответствии с плоскостью, определенной линией В-В с фиг. 1b и фиг. 2b;in FIG. 3 is a sectional view of a portion of the converter in accordance with a plane defined by line BB of FIG. 1b and FIG. 2b;
на фиг. 4 представлен вид сбоку с частичным разрезом части конвертера по фиг. 2b;in FIG. 4 is a partially cutaway side view of a portion of the converter of FIG. 2b;
на фиг. 5 изображен вид сбоку с частичным разрезом части конвертера по фиг. 4.in FIG. 5 is a partial sectional side view of a portion of the converter of FIG. four.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Предпочтительные варианты реализации кислородного конвертера описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи. Конвертер содержит:Preferred embodiments of an oxygen converter are described with reference to the accompanying drawings. The converter contains:
- корпус или сосуд 1, определяющий положение оси X и имеющий загрузочную горловину 7 для металлолома и жидкого металла или жидкого чугуна и боковое спускное отверстие (не показано) для жидкой стали, получаемой по завершении процесса переработки;- a housing or
- опорное кольцо 2 для поддержки корпуса 1, причем данное кольцо 2 установлено на одной оси с корпусом 1 и расположено на определенном расстоянии от него;- a
- две опорные или наклоняемые цапфы 3, 4, известные как опорные ролики указанного опорного кольца 2, расположенные диаметрально противоположно друг другу и определяющие положение оси Y, перпендикулярной оси X; при этом по меньшей мере одна из указанных опорных цапф соединена с механизмом наклона (не показан);- two supporting or tilting
- первые и вторые устройства подвески, которые соединяют корпус 1 с опорным кольцом 2 и которые также выполняют функцию центрирования корпуса относительно кольца.- the first and second suspension devices that connect the
Первые устройства подвески выполнены с возможностью обеспечения горизонтальной опоры конвертера, когда конвертер повернут до +90 или -90 градусов относительно положения по Фиг. 1а или 2а.The first suspension devices are configured to provide horizontal support for the converter when the converter is rotated to +90 or -90 degrees relative to the position of FIG. 1a or 2a.
Вторые устройства подвески выполнены с возможностью выдерживать нагрузки конвертера в вертикальном положении, то есть когда горловина 7 корпуса направлена вверх (Фиг. 1а или 2а). Благодаря конструкции и расположению вторые устройства подвески также могут выдерживать часть нагрузок, создаваемых конвертером, когда он повернут на +90 или -90 градусов относительно положения по Фиг. 1а или 2а, что позволяет уменьшить размер первых устройств подвески.The second suspension device is made with the ability to withstand the load of the Converter in a vertical position, that is, when the
Определим дополнительную ось Z как ось, перпендикулярную плоскости X-Y и проходящую через точку пересечения осей X и Y, плоскость Y-Z, которая может считаться экваториальной плоскостью конвертера, и плоскость X-Z, причем обе плоскости перпендикулярны плоскости X-Y.We define the additional Z axis as the axis perpendicular to the X-Y plane and passing through the intersection point of the X and Y axes, the Y-Z plane, which can be considered the equatorial plane of the converter, and the X-Z plane, both of which are perpendicular to the X-Y plane.
Корпус 1 содержит цилиндрическую центральную область и две области в форме усеченного конуса, каждая из которых расположена сбоку от указанной цилиндрической центральной области. Первая область в форме усеченного конуса приварена или прикреплена другим способом к одному концу цилиндрической центральной области, а на другом конце она содержит загрузочную горловину 7 корпуса. Вторая область в форме усеченного конуса приварена или прикреплена другим способом к одному концу цилиндрической центральной области на противоположной стороне относительно первой области в форме усеченного конуса, а на другом конце она содержит дно корпуса 1. Другие примеры выполнения корпуса могут предусматривать указанную вторую область, имеющую форму, отличную от формы усеченного конуса, например, сферическую чашевидную форму или другую подходящую геометрическую форму.The
Опорное кольцо 2, расположенное на центральной области корпуса 1, является полым и предпочтительно имеет прямоугольное поперечное сечение. Кольцо 2 имеет первую поверхность 20, направленную к части корпуса, содержащей загрузочную горловину 7; вторую поверхность 21, находящуюся на противоположной стороне от первой поверхности 20 и направленную к части корпуса 1, содержащей дно корпуса; третью внутреннюю поверхность, направленную к центральной части корпуса; и четвертую внешнюю поверхность, находящуюся на противоположной стороне от внутренней поверхности.The
Предпочтительно конвертер снабжен по меньшей мере двумя первыми устройствами подвески, выполненными с возможностью обеспечения горизонтальной опоры конвертера. Первые устройства подвески расположены практически параллельно к плоскости Y-Z, являющейся практически перпендикулярной плоскости Y-X, при этом первые устройства подвески расположены практически симметрично относительно плоскости X-Z под (Фиг. 1а) или над (Фиг. 2а) опорным кольцом 2. По варианту реализации изобретения (не показан) конвертер содержит две пары первых устройств подвески: первая пара первых устройств подвески расположена на первой стороне плоскости Y-Z, а вторая пара первых устройств подвески расположена на второй стороне плоскости Y-Z.Preferably, the converter is provided with at least two first suspension devices configured to provide horizontal support for the converter. The first suspension devices are located almost parallel to the YZ plane, which is almost perpendicular to the YX plane, while the first suspension devices are located almost symmetrically relative to the XZ plane under (Fig. 1a) or above (Fig. 2a)
Первые устройства подвески содержат (см., в частности, Фиг. 4 и 5):The first suspension devices comprise (see, in particular, Figs. 4 and 5):
- центральную конструкцию, прикрепленную, например, с помощью сварки, к корпусу 1 конвертера;- a central structure attached, for example, by welding, to the
- первую боковую конструкцию, расположенную у первой стороны указанной центральной конструкции и прикрепленную, например, с помощью сварки, к поверхности 20 или 21 (Фиг. 1а или 2а) опорного кольца 2 корпуса 1;- the first side structure located on the first side of the specified Central structure and attached, for example, by welding, to the
- вторую боковую конструкцию, расположенную у второй стороны указанной центральной конструкции, противоположной первой стороне, и прикрепленную, например, с помощью сварки, к поверхности 20 (Фиг. 2а) или 21 (Фиг. 1а) опорного кольца 2.- a second side structure located on the second side of the specified Central structure, opposite the first side, and attached, for example, by welding, to the surface 20 (Fig. 2A) or 21 (Fig. 1A) of the
Первая и вторая боковые конструкции расположены практически симметрично относительно центральной конструкции.The first and second side structures are arranged almost symmetrically with respect to the central structure.
Предпочтительно каждая боковая конструкция содержит два первых упора 14, 15, расположенных на расстоянии друг от друга, и группу упругих поперечин 11, расположенных рядом друг с другом и проходящих параллельно друг другу, при этом концы поперечин поддерживаются двумя первыми упорами 14, 15. Кроме того, центральная конструкция содержит второй упор 12, расположенный поперек или между двух групп упругих поперечин 11 указанных боковых конструкций, и тем самым упругие поперечины 11 выступают в качестве упругой опоры или амортизатора для второго упора 12 в случае отклонения от исходного положения, определенного положением конвертера при направленной вверх горловине (Фиг. 1а, 2а). Упругие поперечины могут при необходимости иметь форму плит, например, прямоугольных, толщина которых меньше, чем их длина и высота.Preferably, each side structure comprises two
Каждое первое устройство подвески (горизонтальное устройство подвески) расположено у соответствующей опорной цапфы 3, 4 и проходит поперек относительно плоскости X-Y.Each first suspension device (horizontal suspension device) is located at the
Второй упор 12 каждого первого устройства подвески практически параллелен поверхностям 20, 21 опорного кольца 2 и практически перпендикулярен соответствующим группам упругих поперечин 11. Следовательно, поперечины 12 расположены перпендикулярно относительно поверхностей 20, 21 опорного кольца 2. В предпочтительном варианте реализации изобретения упругие поперечины 11 имеют форму металлических плит.The
Упругие поперечины 11 каждой группы расположены на одной линии и свободно размещены между первыми упорами 14, 15 и механическими ограничителями 16 и 17. Механические ограничители 16 и 17 расположены, например, на концах и/или на верхней части упругих поперечин 11 и частично перекрывают внешние поверхности упоров 14 и 15.The
Поперечины 11 расположены более или менее свободно для того, чтобы сделать возможной любую деформацию. Таким образом, поперечины 11 не закреплены жестко, а просто удерживаются в положении механическими ограничителями 16 и 17. Это создает максимальную гибкость и позволяет избежать дополнительного напряжения, создаваемого при ограничении теплового расширения. Данная особенность создает дополнительное преимущество, заключающееся в том, что данные упругие поперечины 11 могут быть заменены или отрегулированы по истечении определенного периода эксплуатации для того, чтобы изменить или отрегулировать механическую характеристику амортизатора.The
Когда конвертер находится в положении, в котором горловина 7 направлена вверх, между упругими поперечинами 11 каждой группы и соответствующим вторым упором 12 предусмотрен зазор или они находятся в непосредственном контакте. В обоих случаях тепловое расширение упоров 12, прикрепленных к оболочке корпуса, компенсируется за счет упругой деформации упругих поперечин 11.When the converter is in the position in which the
Как показано на Фиг. 5, предпочтительно, чтобы второй упор 12 имел основание 22 рядом с оболочкой конвертера и головку 23 такой формы, чтобы она могла быть вставлена в пространство между двумя группами упругих поперечин 11.As shown in FIG. 5, it is preferable that the
Стороны головки 23 вторых упоров 12 имеют выпуклую форму 24, которая позволяет войти в контакт с по меньшей мере одной из соответствующих групп упругих поперечин 11. Для того чтобы обеспечить трехкоординатное перемещение упоров 12, прикрепленных к сосуду конвертера, в условиях эксплуатации, область контакта стороны упоров 12 с поперечинами 11 имеет сферическую, предпочтительно сферическую чашевидную форму. Следовательно, упоры 12 могут перемещаться в направлениях, параллельных трем осям X, Y и Z.The sides of the
Опора на опорном кольце 2 выполнена из двух упоров 14, 15, по одному на каждом конце упругих поперечин 11, которые постоянно находятся в контакте с указанными упругими поперечинами 11.The support on the
В вариантах осуществления изобретения по Фиг. 4 и 5 третий упор 12 расположен в обеих боковых конструкциях и между двух первых упоров 14, 15. Предпочтительно, чтобы третий упор 13 был расположен параллельно и по центру относительно соответствующих двух первых упоров 14, 15.In the embodiments of the invention of FIG. 4 and 5, the
Когда конвертер находится в положении, в котором горловина 7 направлена вверх, между каждым третьим упором 13 и соответствующей группой упругих поперечин 11 предпочтительно предусмотрен зазор. При деформации упругих поперечин 11 в результате действия нагрузки, создаваемой корпусом конвертера при наклоне, средние упоры 13 входят в контакт с упругими поперечинами 11 под определенным углом наклона, ограничивая деформацию упругих поперечин 11 и принимая на себя часть нагрузки.When the converter is in a position in which the
По варианту реализации изобретения каждый третий упор 13, также и в исходном положении, непосредственно контактирует с соответствующей группой упругих поперечин 11. В этом случае можно получить более или менее жесткую или нежесткую конструкцию в зависимости от конкретного проекта.According to an embodiment of the invention, every
Другой вариант реализации изобретения (не показан подробно), подходящий, например, для конвертеров уменьшенных размеров, не требует наличия третьего упора 13, и следовательно, указанные упоры 13 могут быть исключены.Another embodiment of the invention (not shown in detail), suitable, for example, for converters of reduced dimensions, does not require a
Во всех показанных вариантах реализации изобретения представлены группы вертикальных устройств подвески, расположенных практически на одинаковом расстоянии друг от друга на опорном кольце 2 и содержащих элементы 9 подвески в виде встроенных пластин 10, прикрепленных первым концом к корпусу 1, и вторым концом к опорному кольцу 2.In all shown embodiments of the invention, groups of vertical suspension devices are provided that are located almost at the same distance from each other on the
Указанные группы вертикальных устройств подвески могут содержать встроенные упругие брусья (не показаны), прикрепленные первым концом к корпусу 1, и вторым концом к опорному кольцу 2.These groups of vertical suspension devices may contain built-in elastic bars (not shown) attached by the first end to the
Каждое горизонтальное устройство подвески расположено между соответствующими группами вертикальных устройств подвески непосредственно под опорным кольцом 2 (Фиг. 1a, 1b) или между двумя соответствующими группами вертикальных устройств подвески в выступающей области над опорным кольцом 2 (Фиг. 2а, 2b).Each horizontal suspension device is located between the respective groups of vertical suspension devices directly below the support ring 2 (Fig. 1a, 1b) or between two corresponding groups of vertical suspension devices in the protruding region above the support ring 2 (Fig. 2a, 2b).
Две опорных цапфы 3, 4 могут быть приведены в движение по меньшей мере одним механизмом наклона, обеспечивая поворот конвертера вокруг оси Y.Two support pins 3, 4 can be set in motion by at least one tilt mechanism, allowing the converter to rotate around the Y axis.
Конвертер, как правило, перемещается из первого положения, в котором он находится в вертикальном положении, при этом его загрузочная горловина 7 направлена вверх (Фиг. 1а или 2а), во второе положение, в котором он наклонен приблизительно на 30° относительно вертикали, с помощью поворота опорных цапф 3, 4 в первом направлении вращения. В данном втором положении происходит загрузка жидкого чугуна и металлолома через горловину 7.The converter, as a rule, moves from the first position in which it is in a vertical position, while its
После загрузки конвертер возвращают в первое положение, показанное на Фиг. 1а. С помощью одной или нескольких фурм, введенных в корпус через горловину 7, происходит подача кислорода в течение заданного периода времени таким образом, чтобы значительно снизить содержание углерода, а также уменьшить концентрацию примесей, таких как сера и фосфор.After loading, the converter is returned to the first position shown in FIG. 1a. Using one or more tuyeres introduced into the housing through the
По завершении переработки до состояния жидкой термически необработанной стали конвертер перемещают из первого положения по Фиг. 1а, в третье положение, в котором конвертер наклонен до +90 или -90° относительно вертикали, посредством вращения опорных цапф 3, 4 во втором направлении вращения, противоположном первому направлению. В данном третьем положении происходит выпуск жидкой стали, как правило, через спускное отверстие в корпусе конвертера.Upon completion of processing to a state of liquid thermally raw steel, the converter is moved from the first position of FIG. 1a to a third position in which the converter is tilted to +90 or -90 ° with respect to the vertical by rotating the support pins 3, 4 in a second direction of rotation opposite to the first direction. In this third position, liquid steel is released, usually through a drain hole in the converter housing.
Во всех вариантах реализации изобретения нагрузка, определяемая общим весом корпуса 1, жидкого чугуна и металлолома, направлена на землю с помощью опорного кольца 2, горизонтальных и вертикальных устройств подвески, наклоняемых цапф 3, 4 и соответствующих опор.In all embodiments of the invention, the load, determined by the total weight of the
В частности, конструкция горизонтальных и вертикальных устройств подвески позволяет поглощать вес при любом наклоне корпуса 1.In particular, the design of horizontal and vertical suspension devices allows you to absorb weight at any tilt of the
Вертикальные устройства подвески выступают практически в качестве, например, соединительных тяг при угле наклона конвертера относительно вертикали, равном 0°, в то же время они выступают исключительно в качестве распорок при угле наклона, равном 180°, и последовательно вместе выступают в качестве как соединительных тяг, так и распорок при различных углах от 0° до 180°.Vertical suspension devices act practically as, for example, connecting rods at an angle of inclination of the converter relative to the vertical equal to 0 °, at the same time they act exclusively as spacers at an angle of inclination equal to 180 °, and in series act together as connecting rods and struts at various angles from 0 ° to 180 °.
Положение при угле наклона, равном 180°, когда загрузочная горловина 4 направлена вниз, предназначено для слива шлака, чистки корпуса после его опорожнения или для других целей (например, сохранение конвертера горячим).The position at an angle of inclination of 180 °, when the
Горизонтальные устройства подвески обеспечивают оптимальную опору, устойчивость и жесткость корпуса. Основной целью горизонтальных устройств подвески является поддержка веса корпуса в направлении, пересекающем ось Y, при наклоне корпуса на +90 или -90° (положение выпуска плавки) и поддержка компонента нагрузки, перпендикулярного оси X конвертера во всех других случаях.Horizontal suspension devices provide optimal support, stability and rigidity of the body. The main purpose of horizontal suspension devices is to support the weight of the body in the direction crossing the Y axis when the body is tilted by +90 or -90 ° (the position of the outlet of the heat) and to support the load component perpendicular to the X axis of the converter in all other cases.
В общем случае, таким образом, нагрузка на вертикальные устройства подвески постепенно переходит от максимального значения, когда конвертер находится в вертикальном положении, к минимальному значению, когда конвертер находится в горизонтальном положении, в то время как нагрузка на горизонтальные устройства подвески постепенно переходит от уровня, практически равного нулю, к максимальному значению по мере перехода конвертера из горизонтального положения в вертикальное.In general, in this way, the load on the vertical suspension devices gradually transfers from the maximum value when the converter is in the vertical position to the minimum value when the converter is in the horizontal position, while the load on the horizontal suspension devices gradually moves from the level, practically equal to zero, to the maximum value as the converter moves from horizontal to vertical position.
Вращающие моменты, возникающие при повороте конвертера вокруг оси Y, могут быть полностью поглощены горизонтальными и вертикальными устройствами подвески.The torques that occur when the converter rotates around the Y axis can be completely absorbed by horizontal and vertical suspension devices.
По варианту реализации изобретения (не показан) единственным отличием от вышеописанных вариантов реализации является то, что первые устройства подвески содержат:In an embodiment of the invention (not shown), the only difference from the above embodiments is that the first suspension devices comprise:
- центральную конструкцию, прикрепленную, например, с помощью сварки, к поверхности 20 или 21 опорного кольца 2 корпуса 1;- a central structure attached, for example, by welding, to the
- первую боковую конструкцию, расположенную у первой стороны указанной центральной конструкции и прикрепленную, например, с помощью сварки, к корпусу 1 конвертера; и- the first side structure located on the first side of the specified Central structure and attached, for example, by welding, to the
- вторую боковую конструкцию, расположенную у второй стороны указанной центральной конструкции, противоположной первой стороне, и прикрепленную, например, с помощью сварки, к корпусу 1.- a second side structure located at the second side of the specified Central structure, opposite the first side, and attached, for example, by welding, to the
В этом случае первая и вторая боковые конструкции также расположены практически симметрично относительно центральной конструкции.In this case, the first and second side structures are also located almost symmetrically with respect to the central structure.
Claims (22)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT000199A ITMI20130199A1 (en) | 2013-02-12 | 2013-02-12 | TILTING CONVERTER |
ITMI2013A000199 | 2013-02-12 | ||
PCT/EP2014/052721 WO2014124963A1 (en) | 2013-02-12 | 2014-02-12 | Tilting converter |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015138772A RU2015138772A (en) | 2017-03-21 |
RU2614225C2 true RU2614225C2 (en) | 2017-03-23 |
Family
ID=48096011
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015138772A RU2614225C2 (en) | 2013-02-12 | 2014-02-12 | Inclinable converter |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2956559B1 (en) |
BR (1) | BR112015019359A2 (en) |
IT (1) | ITMI20130199A1 (en) |
PL (1) | PL2956559T3 (en) |
RU (1) | RU2614225C2 (en) |
UA (1) | UA113346C2 (en) |
WO (1) | WO2014124963A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101794589B1 (en) * | 2016-04-21 | 2017-12-01 | 주식회사 포스코건설 | Suspension system for converter |
CN113388714B (en) * | 2021-06-16 | 2022-05-10 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | Converter self-adaptation suspended structure |
WO2023006733A1 (en) | 2021-07-28 | 2023-02-02 | Sms Group Gmbh | Suspension device for a converter |
US11761047B2 (en) | 2021-07-28 | 2023-09-19 | Sms Group Gmbh | Suspension device for a converter |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008092488A1 (en) * | 2007-02-02 | 2008-08-07 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh & Co | Tiltable converter |
CN201560209U (en) * | 2009-12-11 | 2010-08-25 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | Connector of furnace case and support ring of revolving furnace |
WO2011069395A1 (en) * | 2009-12-11 | 2011-06-16 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | Device having four-point connecting rod mechanism for joining converter shell and trunnion ring |
RU2436655C2 (en) * | 2006-09-13 | 2011-12-20 | Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх | Method to drain melt from inclined metallurgical reservoir and plant for method realisation |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1903685C2 (en) | 1969-01-25 | 1975-07-17 | Gutehoffnungshuette Sterkrade Ag, 4200 Oberhausen | Metallurgical tilting vessel, in particular converter for refining pig iron |
ITMI20111277A1 (en) * | 2011-07-08 | 2013-01-09 | Danieli Off Mecc | TIPPING OXYGEN CONVERTER |
-
2013
- 2013-02-12 IT IT000199A patent/ITMI20130199A1/en unknown
-
2014
- 2014-02-12 EP EP14709565.7A patent/EP2956559B1/en active Active
- 2014-02-12 RU RU2015138772A patent/RU2614225C2/en not_active IP Right Cessation
- 2014-02-12 PL PL14709565T patent/PL2956559T3/en unknown
- 2014-02-12 WO PCT/EP2014/052721 patent/WO2014124963A1/en active Application Filing
- 2014-02-12 BR BR112015019359-5A patent/BR112015019359A2/en not_active IP Right Cessation
- 2014-12-02 UA UAA201508275A patent/UA113346C2/en unknown
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2436655C2 (en) * | 2006-09-13 | 2011-12-20 | Сименс Фаи Металз Текнолоджиз Гмбх | Method to drain melt from inclined metallurgical reservoir and plant for method realisation |
WO2008092488A1 (en) * | 2007-02-02 | 2008-08-07 | Siemens Vai Metals Technologies Gmbh & Co | Tiltable converter |
CN201560209U (en) * | 2009-12-11 | 2010-08-25 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | Connector of furnace case and support ring of revolving furnace |
WO2011069395A1 (en) * | 2009-12-11 | 2011-06-16 | 中冶赛迪工程技术股份有限公司 | Device having four-point connecting rod mechanism for joining converter shell and trunnion ring |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ITMI20130199A1 (en) | 2014-08-13 |
EP2956559B1 (en) | 2017-01-11 |
UA113346C2 (en) | 2017-01-10 |
EP2956559A1 (en) | 2015-12-23 |
BR112015019359A2 (en) | 2019-03-19 |
WO2014124963A1 (en) | 2014-08-21 |
PL2956559T3 (en) | 2017-07-31 |
RU2015138772A (en) | 2017-03-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2614225C2 (en) | Inclinable converter | |
RU93396U1 (en) | TILTING CONVERTER | |
RU2396358C2 (en) | Facility for distributing material in furnace | |
EP2852692B1 (en) | Suspension device for tilting oxygen converters and converter provided with said suspension device | |
RU2667268C2 (en) | Electromagnetic induction furnace and use thereof for melting mixture of metal(s) and oxide(s), said mixture representing corium | |
US9506124B2 (en) | Tilting oxygen converter | |
RU2553317C1 (en) | Inclined converter | |
AU770082B2 (en) | Copper cooling plate for metallurgical furnaces | |
US9127328B2 (en) | Tiltable oxygen converter | |
US3652072A (en) | Support arrangement for metallurgical vessel such as steel mill converter | |
US6228320B1 (en) | Tiltable converter | |
US3455545A (en) | Metallurgical vessel and supporting ring structure | |
US3756583A (en) | Molten metal vessel suspension system | |
RU2293269C2 (en) | Rotary-hearth furnace used in ferrous metallurgy | |
EP3325673B1 (en) | Tilting converter | |
JPS6223053B2 (en) | ||
AU2002327905A1 (en) | Rotary hearth furnace for use in the iron and steel industry | |
JPH0389117A (en) | Weighing device for refining furnace | |
JPH0389116A (en) | Measuring apparatus for refining furnace |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20200213 |