SK305991A3 - Device for recovery of inert medium in casting vessels for transport of melted metal - Google Patents

Description

Vynález se týka zaŕízení pro inertizaci licích rádab pro dopravu roztavených ková.

Dosavadní stav techniky ľ Z í

Zaýízení uvedeného typu je známo z patentového spibu-rr»^.

se inertní plyn natlačuje do vnitŕního prostoru licí nádoby preš ohebný prívod z pŕedávací stanice, upravené vedie licí nádoby, pod jejíž vypustí jsou na ní napojené rozpojitelné spojky s na ní napojená pevná rozvádecí soustava, upravená na vnšjší ploše licí nádoby. Inertní plyn vstupuje pŕes jeden neoo více vstupních otvoru ve sténé licí nádoby, pŕičemž vstupní otvor (otvory) jsou ve sténé licí nádoby upravený tak, že leží stále nad maximálni úrovní hladiny v licí nádooé a pod horním okrajem otvoru licí nádoby.

U tohoto zaŕízení se ukázalo jako nevýhodné, že nejdŕlve musí být vdechny licí nádoby, které mají být v huti používány pro dopravu uvedeného materiálu, opatrený již zmĺnénými vstupními otvory, pŕičemž je nutno obzvlášť zdúraznit, že tyto vstupní otvory musí procházet jak vnéjším železným pláätém, tak také béžnš používanou ohnivzdornou vyzdĺvkou každé licí nádoby, z čehož vyplývá, že vstupní otvory mohou být vytvorený v licí nádobé v každém prípadé pouze nákladnou dodatečnou prací až po béžném zhotovení licí nádoby. Také pri novém vyzdívání, licí nádoby po jejím opotrebení, múže být konečné obnovení vstupních otvorú provedeno až po všech zbývajícich opravách a to opét nákladnou dodatečnou prací. Navíc nemôže být u navrženého vytvorení vstupních otvorú s jistotou nikdy vyloučeno, aby pŕece - pŕes stanovenou vzdálenost mezi maximálni úrovní hladiny

- 2 a polohou vstupních otvorú - se roztavený kov nebo struska nedostaly pri plnení roztaveného kovu do licí nádoby nebo pri jeho doprave v takové licí nádobe do vstupních otvorú a tyto se neucpaly, což by zpúeobi'lo rovnéž nákladné údržbárské prace.

U zverejneného zaŕízení se navíc prokázalo jako nevýhodné, že napojení a odpojení poddajného prívodu inertního plynu ds pevnou rozváčecí soustavu na licí nádobe, vyžaduje dodctečnou, v normálním prípade ručné provádenou manipulaci· Její skutečné provedení napríklad tehdy, když se licí nádoby staví pod ličí plošinou a 2'ízení napájení prívodu inertním plynem se provádí oovykle na nebo nad licí plošinou, múže být kontrolováno pouze s dodatečnými technickými náklady, jejichž vypuätšní by mohlo vésti k vážnym škodám na celám zaŕízení a nežádoucímu výronu inertního plynu.

Uvedené nedostatky se projevují jednak v hospodársky nežádoucích zvýšených investičních a údržbárskych nákladech s jednak v nutnosti dodatečných bezpečnostných opatŕeních.

Podstata vynálezu

Vynálezu byla proto stanovená úloha zdokonaliť dále již zmĺnené zaŕízení pro iner-tizaci licich nádob pro dopravu roztavených kovu a to tak, aby mohlo být vypusteno pŕevádéní licich nádob do vlastního zaŕízení za účelem jejich inertizace. Dále je požadováno, aby výstupní otvory pro inertní plyn každého zaŕízení byly napájeny inertním plynem jedním nebo více trvalé napojenými prívody,, pričemž toto napájení bylo ŕízeno a kontrolováno z jednoho pŕedem určeného místa tak, aby investiční a údržbárske náklady mohly být udrženy na pokud možno nízké úrovni.

Podstata vynálezu apočívá v tom, Že v okolí každého výstupního otvoru pŕedávací stanice je upravená aleapoň jedna trubka pro fcukání inertního plynu, upravená tak, aby v žádném prípade nekŕížila paprsek vtákajícího roztaveného kovu s aby se nejméne pri príjezdu a odjezdu licí nádoby nalézala mimo jeho profil volného prostom a končila pred jeho otvorem a na konci, pŕivráceném k licí nádobe vypouštéla paprsek inertního plynu, který b,y byl pod úhlem 01/ vúči svislici, byl vétší než 0° a menší než pravý úhel a vstupoval do dutiny licí nádoby vedie paprsku roztaveného kovu. Tčmito opatrením! je tedy zapotŕebí pouze jednou provedená instalace vhodného uspoŕádání trubek pro foukání inertního plynu v okolí každého výstupního otvoru n&místo náročných, prípadné také opakovaných dodatečných prací na volkéiu počtu lieích nádob. V dúsledku úpravy každé trubky pro foukání inertního plynu mimo paprsek roztaveného kovu není s výhodou zapotŕôbí pro trubky na íoukání inertního plynu žádné drahé vysocetavné materiály, nýbrž kvalitní, obchodne dostupné ccelové trubky, ŕľemusí být také provádéhy bezpečnostní opatrení proti prípadnému nastŕíknutí paprsku roztaveného kovu na dílóí části trubek pro foukání inertního plynu, což by málo za následek nežádoucí zvétšení plochy paprsku na prípadnou chemickou reakci. V dúsledku umísténí každé trubky pro foukání inertního plynu vnč profilu volného prostoru každé licí nádoby, alespon bčhem jejich príjezdu a odjezdu k, prípadné od výstupního otvoru, nemusí být s licími nádobami s výhodou provádena žádná další manipulace e dalšími bezpečnostními risiky. Fŕi ex.istenci licí plošiny nebo príslušného prekrytí mezi proetorem pŕívodú roztaveného kovu k pŕedávaeí stanici a prostorem licich nádob, je možné ŕídit a kontrolovať nepájení trubek pro foukání inertního plynu pouze z jednoho tohoto prostotu, výhodné prostoru pro prívod roztaveného kovu do pŕedávací stanice. Mimo to uspoŕádání každé trubky pro foukání inertního plynu pro vytvorení paprsku inertního plynu, který vstupuje pod úhlem <£/ vúči vertikále a vedie paprsku roztaveného kovu do dutiny licí nádoby, vyvolává s výhodou aš pŕekvapující účinek, že se dosáhne bezpečná

vým úhlem a odpovídající vhodnou oblast vstupu inertního plynu mezi psprskem roztaveného kovu a stčnou licí nádoby preš určitou vzdálenost mozi výstupním otvorem pro inertní plyn u trubky pro foukání a dutinou licí nádoby, určené k inerti-

pro inertní plyn, aby se vznikájícím proudem plynu zaručilo stšlé plnšní príslušné dutiny licí nádoby inertním plynem jak pred vpušténím, tak také béhem napouätení roztaveným kovem do licí nádoby. Výhodné u uvedeného celkového uspoŕádání je taká to, že každá foukací trubka pro inertní plyn múže být za účelem níženého prívodu opatrene trvalé napojenými, pevné umístčnými znárýmí ovládacími orgány, jako ventily, jelikož takové prívody jsou jednoduše kontrolovateľné a udržovatelné.

U zvláštního príkladu provedení zaŕízení podie vynálezu je výhodné instalovat trubky na^:foukání inertního plynu s nemennou délkou, jelikož tyto vykazují obzvlášté nízké investič ní a údržbáŕské náklady, pokud múže být dosaženo vytvorením požadovaného paprsku inertního plynu nad otvorení licí nádoby dostatečné plnční. dutiny licí nádoby.

TJ jiného pŕíklsdu provedení zaŕízení podie vynálezu se naproti tomu ukázalo jako výhodné vytvoŕit každou trubku pro foukání inertního plynu elespon nu konci, pŕivräcenéra k licí nádobč, jako zásuvnou & výsuvnou teleskopickou trubku. Toto ŕešení síce zvyšuje investiční a údržbáŕaké náklady, dovoľuje však v určitých pŕípadech užitečné ovlivnční proudéní plynu do licí nádoby částečným zasunutím, trubky pro foukání inertního plynu do otvoru licí nádoby. Ovlédání a kontrola takového teleskopického pohybu trubky pro foukání inertního plynu môže být také provádeno z jednoho ovládaeího místa, z néhož není konec trubky pro foukání inertního plynu, pŕivrácený k licí nédobé, viditelný.

- 5 Další výhodný príklad provedení zaŕizeni podie vynálezu ae vyznačuje tím, že na koncích trubek pro foukárií inertního plynu^ privrácených k licím nádobám, jsou umístšny tlumiče hluku známého typu, jclikož takové tlumiče hluku lze no konce trubek jednoduchým. zpúsobem naraontovat, čímž je možno pro obsluhu podstatné snížit hladinu hluku v okolí p r e d á v s. c í s t ·. nie c .

Vzhledem ·* tomu, že se u vynalezeného zaŕizeni jedná o trubku, která sc používá na predávaní stanici na licí plošín vysoké peci., mohou být trubky pro foukéni inertního plynu zcelr svlóšt výhodným: zpôsobem instalovány v pozorovacích trubkách pro pozorování hladiny kapaliny v každé licí nádob?, upravených b?žn? v licí plošín?, s to alespoň podstatnou části své délky. Tín se vyloučí umistování prídavných konstrukci r-« licí ploširy, Čímž jednak klesnou investiční náklady s jednak se umožní cenové oŕíznivá provádení prípadných, údržbáŕských prací ne téchto trubkách pro foukání inertního plynu.

Podie dolžího prevedení již zmĺnSného príkladu, provedení vynálezu ^yčnívá do vstupní oblasti každé pozorovací trubky, upravené se strany licí plošiny, alespoň jedna další trubke pro foukéni inertního plynu, která slouží k vyvolání komínového účinku každé pozorovací trubky ε to vzhledem k horkým plynCun z každé licí nádoby, smérujících proti dynamickému tlaku v každé pozorovací trubee. Tím se dosáhne jednak potrebné ochrany obsluhy na licí plošiné vôči uvedeným horkým plynúm. Toto bylo dosud. normálné reäeno pomoci dynamického tlaku, vyvolaného tlakovým vzduchem. Dále se pozorovacími trubkami v žádném prípad? nemohou dostat do oblasti otvoru príslušné líci nádoby dodatečné, kyslík obsahujícíj plynové smčsi, jako napríklad tlakový vzduch. Zde pak vyvoláním zvírení s oblakera inertního plynu, obklopujicího papreek roztaveného kovu nebo s již popsaným paprskem

- 6 inertního plynu, smeŕujícím do líci nádoby, pŕivádet kyslík ne roztavený kov v licí nádobš. Pritom se ukázalo jako obzvláší výhodné, když ne jen trubky pro foukání inertního plynu pro zaplynování licích nádob, ale také prídavné trubky pro foukání inertního plynu k získání dynamického tlaku v pozorovacích trubkách mohou být opatrený samostatným ŕídicím orgánec. Tímto zpúsobem môže být optiicálné pŕizpfisobena spotreba inertního plynu v již uvádšné oblasti celkového zaŕízení provozním požadavkúm, to znamená minimálni spotreba inertního plynu pri maximálni provozní bezpečnosti.

Jnko inertní plyny pro provoz zaŕízení podie vynálezu 3e hodí obzvláSte dusík nebo odplyny dokonale spáleného vhodného paliva, napríklad zemního plynu nebo oleje.

Pŕahled obrázkň na výkrese

Na výkrese je znázornéno schematické provedeni príkladu provedeni vynálezu, a to rez licí plošinou vysoké peci s pŕedávací stanici, v náryse.

Príklad provedeni vynálezu

Ns obrázku je znázornéns. licí plošina 1 vysoké peci s pŕedávací. stanici 2, upravenou v prohloubení licí plošiny 1_ e je v podstaté tvorene dvoudílnou plynotesnou skrini 3, ueezenou na licí plošinš. Její horní část je v daném pripadá vytvorene, jako pojízdné víko s výkyvným žlábkem 4.» propojeným s doprevními žlábky na licí plcišinš 1, které však z obrázku ne jsou seznatelné, a dále sestává z rozdšlovacích Žlábkfi 5., 6 a dále výstupních otvorfi 2» S· P^eáávací stanice 2 vede paprsek roztaveného kovu pomoci výkyvného žlábku 4 stŕídavé do ličích nádob 10 a 11, napríklad pojízdných pánví nebo dopravních nádob, které svými otvory 12 jsou upravený pod výstupními otvory 2, 8. Vnitŕek pre-J dávací stanice 2 je nnpájen inertním plynem, napríklad dusíkem nebo odplynem dokonalého spálení zemního plynu nebo oleje zc účelem zabránení vzniku kysličník! kov! n jiných látek ne povrchu roztaveného kovu a to pomoci hlavního privodního potrubí 13 , rozdélcvs výstupních trysek lo, pŕičemž ohlásení výkyvného Xlábku 2· cílc jsou výstupní otvory 2,

í.l tú, ktoré jsou béhem pred á váni doby 10, 11 ponocí prívodu 19.

cí stanice 14. prívodu 1? a môže být souč&snč provódéno

Za účelem dossžení stejného S opatrený prstencovými tryská roztaveného kovu do 19 nspájeny inertním plynem o tím vytváŕejí trubkový oblak inertního plynu kolom, paprčku 20. který jo výtvoren od výstupu každého výstupního otvoru 2» S alespoň k otvoru 12 každé licí nádoby ŕby ss z ..bránilo zr.iku kysličníku kovú a jiných látek na povrchu roztaveného kovu včetné spodního konce psprsku 9 uvnitŕ licí nádoby 10, 11, je v každé pozorovací trubce 11, 22, zopušténé v licí plošine 1, upraven podstatný podélný úsek každé trubky 23, 24 pro foukání inertního plynu, každá trubke 23. - 4 P^rc foukání inertního plynu js prívody 29, ?o r.spájens inertním plynem z rozdšlovací stanice 14 spojená & ovládacími a regulačními ventilovými orgány 2?, 22 snánébo prevedení, které'j^Q0li ve znázornéném prípade instelovány vné každé pozorovací trubky. Ma konci kr.Sdé trubky 22» e.4 pro foukání inertního plynu, pŕívrácer.én: k licí nádobé 10, 11 vystupuje inertní plyn tlumiceír hluku 22» 30 sr-áiiého typu jako smérovsný paprsek, který pod konečným úhlem vúči svislici, vstupuje do dutiny licí nádoby 10. 11 vedie paprsku % roztaveného kovu o zde pôsobením proudéni plynu vypuzuje, prípadné zadržuje vzdušný kyslík. Vypuzování vzduchového kyslíku začíné pred zaSátkem vpoušténí tekutého kovu do licí nádoby 10, 11, . - Q .Použití tluraičô hlulcu 2.9, 30 vytvárí ve spojení 3 použitia trúbek 23, 24 pro foukání inerthího plynu· jednoduchým zpúsobem proveditelné ochranná opatrení, pŕíznivé se projevující u obsluhy, která se pohybuje v okolí predávaní stanice 2.. 'lov^šž je vhodná instalace druhá krótké trubky 32, 33 pro .^roúkóní irertního plynu ve vatu oní ch oblastech pozorovacích trúbok 21, 22, nalázajícich se ze 3trany licí plodiny, jejichž napájaní inertní® plynom se provádí rovnéž z rózdrlovací stanice 14 prívody 2.4, 25, které jsou však ovládaný o. ňízeny oddelenými ventilovými orgány 3.4, 35 nezávisle na trubkách 23, 24 pro foukání incrtního plynu.

Y?normálni® prípade fouksjí inertní plyn do licích nádob 10, 11 bčhc-m celá provozní doby pre s pžedávací stanici 2 odvrátenými konci pozorovacích trúbek 21, 22. V nich se vyvolá dostatečný dynamický ťfek, ktorý zabraňuje komínovému účinku pozorovacích trúbok 21, 22 vzhledem k horkým plynú.® z licích nádob .10, 11, prípadné jejich okolí, které mohou jinak zrcmenat určité riziko pro obsluhu na lieí plošiné 1. Toto vyvolání dynamického tl.aku remô.že však vyvolať nobezpečí, že se do oblasti otvoru každé licí nádoby 10, 11 néjakým zpúsobem dostane prídavný kyslík, obsahující smes plynú, napríklad tlakový vzduch a tam zvírením s oblakem 20 incrtního plynu, obklopujícího pcpraok 9 roztaveného kovu, nebo paprskem inertní.ho plynu, vytvoreného trubkami 23, 24 pro foukání incrtního plynu vnášel kyslík na roztavený kov v licí nádobé 10, íl.

Jako inertní kov používaný v zarízení podie vynálezu, které pŕí konkrétním vytvorení není oraezeno na znázornšný príklad provedení, môže být použit obzvlášté ďusík nebo odplyny z dokonalého spálení zemniho plynu nebo oleje.

Prômyslová využitelnoat

Vynález nájde uplatnení v hutnické výrobé.

Claims (8)

1. P * T E N T O V E NÁROKY žení oro irnrtiz-.ci licích. nádob pro doornvu roztavených kovú, n°o?íklnd nojízdných pánví nebo doprovnťoh n*dob, oouží'^nných oni odpichu vvspké pece, ktoré dní inertnír Plvnem príslušnou dutinu líci. nádobv bé— bor” jejího ustcvení pod výstupním otvorom nŕedávncí sta nice bále ,tik pred vstupom, tak taká bčhem vpoušt*ní nor t o ve o tho kovu do líci nádoby t-ok ň. e oo účinné snhr'p.ujo styku tesi. vznikájícím roztavený? povrchem kovu v líci nádobe « vzdušným kyslíkom, v γ z n ? č e n é tím, ve v okolí každého výpuptního otvoru (7, B) predávaní stanice (?) je upraven··* alespoň jedna trubka '3 3,
2. 2 4-) pro foukání inertního plynu tak, íe v ž á dnám pŕípndé nepŕetíná psprsek (9) vstupujícího roztaveného kovu, nelésá se ^Qlesnou béhem pŕíjczdu -° odjezdu líci nádoby ΊΟ, 11) vn* pro.filu jejího voľného prostoru s končí pšed je j im otvorem (12) n r.a konci, pMvráceném k licí nádob* 11) vytvorí poprsek inertního plynu, který pod úhlem t/j vúči svislici, který v⁵tší než 0° a menší než pravý/ dhel, vstupuje do dutiny (21) licí nádoby (
3. 3.0, 11) vedie paprsku ^! 9) roztaveného kovu.

   Zaŕízení pro i nerti zeci licích nádob pcôle nároku 1, v y z. n a š ené tím, že trubka (9 3, ?4) pro fou kání inertního plynu má nemennou délku.

   Zaŕízení pro i -ertizaci lioích nádob podie nároku 1, v y z n s δ e n é tím, že trubka (23, 74) pro foukání inertního plynu je alespoň na své® konci, pŕivréceném k licí nádob* (10, 11) vytvorene jako zásuvná s výsuvná teleskopická trubka.
4. 4. Zaŕízení pro in.ertizaci licích nádob podie jednoho z né rokň. 1 sž 3, v y z n s č e n é tím, že r?.s konci

   - 10 trubky. (23, 24) pro foukání inertního plynu, pŕívráceném k licí nádobfe (10, 11) je n=tsazen tlumičy^luku (29, 30) známeho typu. s.„ * ---~_ (004 < · Cáp Γίν j&zi,.
5. 5,

   7.

   karízoní pro inertizaci licích nádob podie jednoho z nároká 1 až 4, v y z n/« č e n é tím, že trubka (23, 24) pro foukání inertního plynu je podstatnou části své délky umístena v pozorovací trubici (21, 22) pro sledovaní hladiny kapaliny v licí nádobS (10, 11), procházející licí plošinou (1).

   gaŕízení pro inertizaci licích nádob podie nároku 5» v y z n a č e n é t í n , že do vstupní oblasti každé pozorovací trubky (21, 22) se strany licí plošiny vyčnívó alespoň jedna dalši trubka (32,, 33) pro foukání inortního plynu, k t e r-á slouží k vyvolání komínového ú c i r.ku j každé pozorovací trubky (21, 22), vzhledem nemiernemu tlaku v každé pozorovací trubce, smčŕujicímu proti horkým plyn&m z každé licí .nádoby (10, 11).

   Zaŕízeni pro inertizaci 'licích nádob podie jednoho z nároku 1 až 6, Vyznačené tím·, ^^záscbováni každé trubky (23,'24, 32, 33) pro foukání inertního plynu pŕes rozdélovač (14) inertního plynu a prívod (25, 26) včetné oddélenč ŕízeného ovládacího orgánu (27, 22; 34, 35) pro každou trubku (23, 24; 32, 34) pro foukání inertního plynu je provedeno ventilovou soustavou známého typu·.: kWtJ /ρ,Γητηττ ............

   ťt^yC ajy

   T y '(<) rtP/Oz/to/ p iíc/W ffäv/ Q J :^ΐξι/. '
6. 8. Zaŕízeni pro inertizaci licích nádob podie nároku 7, vyznačené tím, že rozďélovač (14) inertního plynu, prívody (25, 2ô) a oddélené ŕízené ovládací orgány (27, 23; 34; 35) pro každou trubku (23, 24; 32; 34) pro foukání inertního plynu jsou instalovány na nebo nad licí plošinou. .

   - 11
7. 9« Zaŕízení pro inertizsci licích nádob podie nároku 1 ??. 8, vyznačené tím, že jako inertní olvn se použije dusík.
8. 10. Zsŕízení pro inertizsci licích nádob podie nároku 1

   -'ž 8, vyznačené tím, že se jako inertní plyn použijí odplyny doKonaléno spalováni vhodného palive, napríklad zemního plynu nebo oleje.