RU74921U1 - BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK - Google Patents
BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK Download PDFInfo
- Publication number
- RU74921U1 RU74921U1 RU2008110707/22U RU2008110707U RU74921U1 RU 74921 U1 RU74921 U1 RU 74921U1 RU 2008110707/22 U RU2008110707/22 U RU 2008110707/22U RU 2008110707 U RU2008110707 U RU 2008110707U RU 74921 U1 RU74921 U1 RU 74921U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- refractory plug
- gas
- laval nozzle
- refractory
- channels
- Prior art date
Links
Landscapes
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
1. Фурма для донной продувки металла газами в ковше, содержащая огнеупорную пробку с кольцевым рядом сквозных продольных щелевых каналов, резонатор, возбуждающий упругие акустические колебания газа, расположенный в огнеупорной пробке, отражатель в виде крышки, закрывающей дно огнеупорной пробки с возможностью образования сообщенной со сквозными продольными щелевыми каналами полости между внутренней поверхностью крышки и дном огнеупорной пробки, встроенное в отражатель сопло Лаваля и газоподводящую трубку, при этом резонатор, сопло Лаваля и газоподводящая трубка расположены соосно огнеупорной пробке, отличающаяся тем, что огнеупорная пробка содержит, по крайней мере, один дополнительный кольцевой ряд сквозных продольных щелевых каналов, расположенный концентрично первому кольцевому ряду, а сопло Лаваля имеет дополнительные периферийные каналы для подачи газа в полость между внутренней поверхностью крышки и дном огнеупорной пробки.2. Фурма по п.1, отличающаяся тем, что диаметр периферийных каналов составляет 0,5-0,85 диаметра выходного сечения сопла Лаваля.1. A lance for bottom metal purging by gases in a bucket, comprising a refractory plug with an annular row of through longitudinal slotted channels, a resonator exciting elastic acoustic vibrations of the gas located in the refractory plug, a reflector in the form of a lid covering the bottom of the refractory plug with the possibility of formation communicated with through longitudinal slotted channels of the cavity between the inner surface of the lid and the bottom of the refractory plug, a Laval nozzle and a gas supply tube integrated into the reflector, while the resonator, La nozzle the shaft and the gas supply tube are aligned with the refractory plug, characterized in that the refractory plug contains at least one additional annular row of through longitudinal slotted channels located concentrically to the first annular row, and the Laval nozzle has additional peripheral channels for supplying gas into the cavity between the inner the surface of the lid and the bottom of the refractory plug. 2. The lance according to claim 1, characterized in that the diameter of the peripheral channels is 0.5-0.85 of the diameter of the output section of the Laval nozzle.
Description
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при внепечной обработке стали в ковшах путем продувки инертным газом.The invention relates to metallurgy and can be used for out-of-furnace processing of steel in ladles by inert gas purging.
Известны фурмы для донной продувки металла газами в ковше с возбуждением акустических колебаний газа, например, по патентам РФ №2165986 С21С 7/072, 2001 [1], №2238984 C21C 7/072, 2004 [2], №2025498 C21C 5/48, 1994 [3], №2291202 C21C 5/48, 2007 (2006.01) [4].There are known tuyeres for bottom purging of gases by a metal in a bucket with excitation of acoustic gas vibrations, for example, according to RF patents No. 2165986 C21C 7/072, 2001 [1], No. 2238984 C21C 7/072, 2004 [2], No. 2025498 C21C 5/48 1994 [3], No. 2291202 C21C 5/48, 2007 (2006.01) [4].
Наиболее близкой по совокупности существенных признаков является фурма по патенту №2291202 C21C 5/48, 2007 (2006.01) [4]. Она содержит огнеупорную пробку с кольцевым рядом сквозных продольных щелевых каналов, резонатор, возбуждающий упругие акустические колебания газа, расположенный в огнеупорной пробке, отражатель в виде крышки, закрывающей дно огнеупорной пробки с возможностью образования сообщенной со сквозными продольными щелевыми каналами полости между внутренней поверхностью крышки и дном огнеупорной пробки, встроенное в крышку сопло Лаваля и газоподводящую трубку, при этом резонатор, сопло Лаваля и газоподводящая трубка расположены соосно огнеупорной пробке. Диаметр резонатора составляет 1,45-1,60 диаметра выходного сечения сопла Лаваля.The closest set of essential features is the lance according to patent No. 2291202 C21C 5/48, 2007 (2006.01) [4]. It contains a refractory plug with an annular row of through longitudinal slotted channels, a resonator that excites elastic acoustic vibrations of gas located in the refractory plug, a reflector in the form of a lid covering the bottom of the refractory plug with the possibility of forming a cavity communicated with through longitudinal slotted channels between the inner surface of the cap and the bottom a refractory plug, a Laval nozzle and a gas supply tube integrated in the cap, the resonator, a Laval nozzle and a gas supply tube being aligned with the fire porn tube. The diameter of the resonator is 1.45-1.60 of the diameter of the output section of the Laval nozzle.
Недостатком данной фурмы является ограниченная пропускная способность, что увеличивает время обработки металла и снижает ее эффективность.The disadvantage of this lance is the limited throughput, which increases the processing time of the metal and reduces its effectiveness.
Задачей изобретения является улучшение обработки металла, повышение его качества.The objective of the invention is to improve the processing of metal, increase its quality.
Техническим результатом является увеличение пропускной способности фурмы, уменьшение времени обработки металла, улучшение его качества.The technical result is to increase the throughput of the tuyeres, reduce the processing time of the metal, improve its quality.
Для реализации технического результата, согласно формуле изобретения, огнеупорная пробка содержит, по крайней мере, один To implement the technical result, according to the claims, the refractory plug contains at least one
дополнительный кольцевой ряд сквозных продольных щелевых каналов, расположенный концентрично первому кольцевому ряду, а сопло Лаваля имеет дополнительные периферийные каналы для подачи газа в полость между внутренней поверхностью крышки и дном огнеупорной пробки.an additional annular row of through longitudinal slotted channels located concentrically to the first annular row, and the Laval nozzle has additional peripheral channels for supplying gas into the cavity between the inner surface of the lid and the bottom of the refractory plug.
В соответствии с п.2 формулы изобретения диаметр периферийных каналов составляет 0,5-0,85 диаметра выходного сечения сопла Лаваля.In accordance with claim 2, the diameter of the peripheral channels is 0.5-0.85 of the diameter of the outlet section of the Laval nozzle.
Сущность полезной модели заключается в том, что дополнительный кольцевой ряд сквозных продольных щелевых каналов увеличивает суммарное проходное сечение огнеупорной пробки в полтора раза. Периферийные каналы сопла Лаваля позволяют адекватно увеличить объем продувочного газа, подаваемого в полость между внутренней поверхностью крышки и дном огнеупорной пробки без снижения давления на выходе из центрального канала сопла Лаваля. Повышенное количество газа увеличивает угол раскрытия пузырьковой струи, что ликвидирует «мертвые зоны» в ковше и интенсифицирует перемешивание металла. Колебательное движение пузырьков акустически возбужденного газа повышает его очистку.The essence of the utility model is that an additional annular row of through longitudinal slotted channels increases the total bore of the refractory plug by one and a half times. The peripheral channels of the Laval nozzle can adequately increase the volume of purge gas supplied to the cavity between the inner surface of the cap and the bottom of the refractory plug without reducing the pressure at the outlet of the central channel of the Laval nozzle. An increased amount of gas increases the opening angle of the bubble stream, which eliminates the "dead zones" in the bucket and intensifies the mixing of the metal. The oscillatory movement of bubbles of acoustically excited gas increases its purification.
Изменение диаметра периферийных каналов от указанного предела в большую сторону снижает скорость истечения газа из центрального канала сопла Лаваля, при этом падает мощность акустического генератора (уменьшается амплитуда звуковых колебаний, вплоть до полного затухания).Changing the diameter of the peripheral channels from the specified limit upwards reduces the rate of gas outflow from the central channel of the Laval nozzle, while the power of the acoustic generator decreases (the amplitude of sound vibrations decreases, up to complete attenuation).
Уменьшение диаметра периферийных каналов не оказывает заметного влияния на увеличение пропускной способности фурмы.Reducing the diameter of the peripheral channels does not have a noticeable effect on increasing the throughput of the lance.
Изобретение поясняется примером выполнения фурмы, представленным на фигурах чертежа (фиг.1, фиг.2). Фурма устанавливается в днище ковша.The invention is illustrated by an example of the lance, presented in the figures of the drawing (figure 1, figure 2). The lance is installed in the bottom of the bucket.
Фурма включает в себя огнеупорную пробку 1 с кольцевыми рядами сквозных продольных щелевых каналов 2, газоподводящую трубку 3, сопло Лаваля 4 с центральным каналом 5 и дополнительными периферийными каналами 6 для подачи газа, резонатор 7, отражатель 8. Отражатель выполнен в виде металлической крышки со сферической поверхностью, закрывающей The lance includes a refractory plug 1 with annular rows of through longitudinal slotted channels 2, a gas supply tube 3, a Laval nozzle 4 with a central channel 5 and additional peripheral channels 6 for supplying gas, a resonator 7, a reflector 8. The reflector is made in the form of a metal cap with a spherical surface covering
дно огнеупорной пробки. Между внутренней поверхностью отражателя и дном огнеупорной пробки имеется полость, сообщенная со щелевыми каналами 2. Сопло Лаваля встроено в отражатель через съемник 9. Съемник 9 предназначен для удаления фурмы из днища сталеразливочного ковша при ее замене. К соплу Лаваля подведена газоподводящая трубка 3. Фурма заключена в металлический кожух 10. Резонатор, сопло Лаваля и газоподводящая трубка расположены на одной оси по центру фурмы. Расчетами и экспериментами установлена зависимость частоты акустических колебаний и, соответственно, диаметра образующихся пузырей газа от линейных параметров резонатора и сопла Лаваля.bottom of the refractory plug. Between the inner surface of the reflector and the bottom of the refractory plug there is a cavity in communication with the slotted channels 2. A Laval nozzle is integrated into the reflector through the puller 9. The puller 9 is designed to remove the tuyere from the bottom of the steel pouring ladle when it is replaced. A gas supply tube 3 is connected to the Laval nozzle. The lance is enclosed in a metal casing 10. The resonator, the Laval nozzle and the gas supply tube are located on the same axis in the center of the lance. Calculations and experiments established the dependence of the frequency of acoustic vibrations and, accordingly, the diameter of the resulting gas bubbles on the linear parameters of the resonator and Laval nozzle.
Диаметр резонатора составляет 1,45-1,60 диаметра выходного сечения сопла Лаваля, а его длина составляет 15-100 мм. Диаметр выходного сечения (центрального канала) сопла Лаваля составляет 4-12 мм. Расстояние от выходного сечения сопла до резонатора составляет 3-8 мм. Диаметр периферийных каналов составляет 0,5-0,85 диаметра выходного сечения (центрального канала) сопла Лаваля. При геометрических размерах, изменяемых в заявленных пределах, амплитудно-частотные характеристики звуковых колебаний находятся в диапазоне 100-4000 Гц, а расход газа до 700 литров/мин.The diameter of the resonator is 1.45-1.60 of the diameter of the output section of the Laval nozzle, and its length is 15-100 mm. The diameter of the outlet section (central channel) of the Laval nozzle is 4-12 mm. The distance from the nozzle exit section to the resonator is 3–8 mm. The diameter of the peripheral channels is 0.5-0.85 of the diameter of the outlet section (central channel) of the Laval nozzle. With geometric dimensions that vary within the stated limits, the amplitude-frequency characteristics of sound vibrations are in the range of 100-4000 Hz, and the gas flow rate is up to 700 liters / min.
Фурма работает следующим образом. Продувочный газ под давлением 0,8-1,5 МПа подается через газоподводящую трубку 3, центральный канал 5 и дополнительные периферийные каналы 6 сопла Лаваля 4 в полость между внутренней поверхностью отражателя и дном огнеупорной пробки. При этом газ, истекающий с большой скоростью из центрального канала 5, попадает в резонатор 7. В резонаторе 7 генерируются упругие акустические колебания, обеспечивающие формирование газовому потоку пульсирующей волновой структуры.Tuyere works as follows. A purge gas under a pressure of 0.8-1.5 MPa is supplied through a gas supply tube 3, a central channel 5 and additional peripheral channels 6 of the Laval nozzle 4 into the cavity between the inner surface of the reflector and the bottom of the refractory tube. In this case, the gas flowing out at a high speed from the central channel 5 enters the resonator 7. Elastic acoustic vibrations are generated in the resonator 7, which ensures the formation of a pulsating wave structure in the gas flow.
Отражатель 8, отражая акустические волны, направляет пульсирующий газовый поток в сквозные продольные щелевые каналы 2 огнеупорной пробки 1. На выходе из сквозных продольных щелевых каналов The reflector 8, reflecting the acoustic waves, directs the pulsating gas flow into the through longitudinal slotted channels 2 of the refractory plug 1. At the exit from the through longitudinal slotted channels
2 поток газа дробится на пузырьки, оптимальный диаметр которых задан размером щелевых каналов и амплитудно-частотной характеристикой звуковых колебаний. Движение пузырьков в жидком металле осуществляется в колебательном режиме, что положительно влияет на гомогенизацию состава и качество очистки металла.2, the gas flow is split into bubbles, the optimal diameter of which is given by the size of the slotted channels and the amplitude-frequency characteristic of sound vibrations. The movement of bubbles in a liquid metal is carried out in an oscillatory mode, which positively affects the homogenization of the composition and the quality of metal cleaning.
Колебательное движение пузырей газа на выходе из сквозных продольных щелевых каналов препятствуют также проникновению в щели металла и их зарастанию при изменении режима продувки, что способствует увеличению срока службы огнеупорных пробок и снижению времени подготовки фурмы к продувке.The oscillatory movement of gas bubbles at the exit from the through longitudinal slotted channels also prevents penetration of metal into the slots and their overgrowth when the purge mode is changed, which increases the service life of refractory plugs and reduces the preparation time for the tuyere for purging.
Фурма для донной продувки является сменным устройством, заменяемым после износа огнеупорной пробки. В качестве огнеупорной массы для изготовления пробки применяется, например, высокоглиноземистая низкоцементная тиксотропная масса.The bottom purge lance is a replaceable device that can be replaced after wear of the refractory plug. As a refractory mass for the manufacture of cork, for example, high-alumina low-cement thixotropic mass is used.
Испытания предложенной фурмы на ОАО «Северский трубный завод» подтвердили возросшую пропускную способность фурмы, снижение времени продувки и уменьшение содержания в металле неметаллических и газовых включений.Tests of the proposed tuyeres at Seversky Pipe Plant OJSC confirmed the increased tuyere throughput, a reduction in the purge time, and a decrease in the content of non-metallic and gas inclusions in the metal.
Источники информации:Information sources:
1. Патент РФ №2152441 С21С 7/072, 2000 [1];1. RF patent No. 2152441 C21C 7/072, 2000 [1];
2. Патент РФ №2186858 С21С 7/072, 2002 [2];2. RF patent No. 2186858 C21C 7/072, 2002 [2];
3. Патент №2025498 С21С 5/48, 1994 [3].3. Patent No. 2025498 C21C 5/48, 1994 [3].
4. Патент №2291202 С21С 5/48, 2007 (2006.01) [4].4. Patent No. 2291202 C21C 5/48, 2007 (2006.01) [4].
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008110707/22U RU74921U1 (en) | 2008-03-20 | 2008-03-20 | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008110707/22U RU74921U1 (en) | 2008-03-20 | 2008-03-20 | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU74921U1 true RU74921U1 (en) | 2008-07-20 |
Family
ID=48239113
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008110707/22U RU74921U1 (en) | 2008-03-20 | 2008-03-20 | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU74921U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU173094U1 (en) * | 2016-06-15 | 2017-08-10 | Закрытое акционерное общество "Ферро Балт Плюс" | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK |
-
2008
- 2008-03-20 RU RU2008110707/22U patent/RU74921U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU173094U1 (en) * | 2016-06-15 | 2017-08-10 | Закрытое акционерное общество "Ферро Балт Плюс" | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8186653B2 (en) | Fine bubble generating apparatus | |
CN104874315B (en) | A kind of microbubble generator for strengthening hydrogenation technique | |
RU2696163C1 (en) | Ultrasonic sensors with gas outlet holes for degassing of molten metals | |
RU74921U1 (en) | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK | |
US5803948A (en) | Process and device for introducing gases into metal melts | |
CN108927511B (en) | Prevent long mouth of a river of export bias flow | |
MX2009000447A (en) | Flame burner and method for flame burning a metallic surface. | |
CN209465684U (en) | A kind of intermediate packet system of single stream of sheet slab continuous casting | |
KR20100078815A (en) | Stopper and stopper assembly | |
RU54946U1 (en) | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK | |
RU2291202C1 (en) | Lance for bottom blowing of metals with gases in ladle | |
RU78798U1 (en) | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK | |
RU2388832C2 (en) | Procedure for mixing steel in ladle | |
RU101038U1 (en) | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK | |
RU2238984C2 (en) | Metal purging method | |
JP4289182B2 (en) | Tundish injection tube | |
RU2369644C2 (en) | Method of nitriding of liquid steel in ladle | |
RU110311U1 (en) | BUCKET FOR BOTTOM METAL BLOWING WITH GAS IN THE DUCK | |
JPH09508671A (en) | Metal vacuum refining method and apparatus for implementing the same | |
EA200702122A1 (en) | DEVICE FOR METAL REFINING IN THE INTERMEDIATE BUCKET | |
CN211056199U (en) | Buffer device for slag slurry conveying pipeline of diaphragm pump | |
RU124681U1 (en) | DEVICE FOR BOTTOM METAL GAS BLOWING | |
RU2660720C2 (en) | Method of circulation evacuation of metal melt | |
SU1068490A1 (en) | Tuyere for blasting melt with gas flow | |
CN116037869A (en) | Device and method for refining bubbles by using ultrasound for continuous casting argon blowing tundish |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20130321 |