SU1068490A1 - Фурма дл продувки расплава газовым потоком - Google Patents
Фурма дл продувки расплава газовым потоком Download PDFInfo
- Publication number
- SU1068490A1 SU1068490A1 SU823455708A SU3455708A SU1068490A1 SU 1068490 A1 SU1068490 A1 SU 1068490A1 SU 823455708 A SU823455708 A SU 823455708A SU 3455708 A SU3455708 A SU 3455708A SU 1068490 A1 SU1068490 A1 SU 1068490A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- tuyere
- lance
- nozzle
- nozzles
- gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
1. ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ РАСПЛАВА ГАЗОИда ПОТОКОМ, содержаща головку с соплами и тракты дл подачи газа и охладител , образованые концентрично расположенными тру- бами, отличающа с тем, что, с целью повышени стойкости фурмы и интенсификации процессов рафинировани стали и шлакообразовани по ходУ плавки путем пульсируквдей подачи газа и возбуждени акустических колебаний при его истечении, центры выходных сечений сопл расположены на одной окруж- ности dy /
Description
О) 00 4 CD
Изобретение относитс к металлургии , в частности к дутьевым устройствам , обеспечиваквдим непрерывную и пульсирующую подачу газа, и может быть использовано при переделе чугуна , в частности ниэкомарганцовистых , в кислородных конвертерах и продувке расплава инертным газом как в самом сталеплавильном агрегате , так и при внепечной обработке стали.
Известны ФУРМЫ дл акустической продувки металла в кислородном конвертере .
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс фурма дл . продувки расплава газовым потоком, содержаща головку с соплами и тракты дл подачи га и охладител , образованные концентрично расположенными трубами tl
Однако известна фурма имеет низкую стойкость резонаторов, вызванну эрозионным воздействием капель металла на них и незащищенность резонаторов от налипани металла. Это приводит к снижению эффективности работы фурмы и выходу резонаторов из стро . Кроме того, наиболее эффективное воздействие пульсаций кис лородного дуть на процессы, протекающие в реакционной зоне конвертора , имеет-место при частотах пульсаций 500-800 Гц, т.е. на пор док ниже, чем обеспечивание указанной фурмой. Недостатками также вл ютс трудность получени большой амплитуды колебаний давлени газа в предсопловом объеме фурмы- и ограниченна стойкость, вызываема перегревом подшипников дискового пульсатора и перегревом электродвигател , что приводит к частым ремонтам фурм
Целью изобретени вл етс повышение стойкости фурмы и .интенсиф ика ци процессов рафинировани стали и шлакообразовани по ходу плавки путем пульсирукщей подачи газа и возбуждени акустических колебаний
при его использовании.Поставленна цель достигаетс тем, что в фурме дл продувки рас плава газовым потоком, содержащей головку с соплами и тракты дл подачи газа и охладител , образованные концентрично расположенными трубами , центры выходных сечений сопл расположены на одной окружности o.,j(0,4-0,6)6f по торцу сопловой гочповки , котора удалена на рассто ние 8 (4-6)61 6т. среза фурмы, выполненного в виде насадка, состо щего и цилиндрической части диаметром d, длиной Kg-(О,5-1,5)d к коническ асти с углом раскрыти конусноеТТЛ (Ь- 1-14, направленные к срезу фурмы.
Оси сопл проход т под углом IsO, 1-1 о.к оси .
Сопла выполнены в виде сопл Лавал .
На фиг.1 показана фурма, у которой оси српл Лавал параллельны продольной оси фурмы, т.е. на фиг. 2 - то же, у которой оси сопл Лавал пересекаютс под углом У 7.
Фурма содерх;йт сопловую головку 1 с соплами 2 Лавал , св занную с источником сжатогр газа с помощью водоохлаждаемого газового тракта , образованного трубой 3. Труба 3 заключена в концентрично расположенные трубы 4 и 5, которые образуют водоохлаждаемую рубашку. За срезом сопловой головки 1 внутри фурмы установлен насадок б диаметром 6(, цилиндрическа часть которого длной о (0,5-1, 5)( переходит в расшир ющуюс коническую 7 с углом (конусностир 1-14°. Оси сопл Лавал проход т под углом 0,1-10 к .оси фурмы. Выходные срезы сопл Лавал образуют уступ по торцовой поверхности сопловой головки.
Удаление содловой головки от среза фурмы позвол ет защитить сопла и торцовую поверхность головки от налипани металла при случайных выбросах его. Наличие цилиндричесKof-o .участка насадка позвол ет стаб лизировать процесс пульсационного. истечени газа при соответствующем давлении дуть . Наличие конической расшир ющейс части насадка и сходимость осей сопл Лавал способствуют интенсификации отрывных течений на срезе насадка фурмы.
Фурма работает следующим образом
Сжатый газ подаетс по газовому тракту 3 и сверхзвуковые струи истекают из среза сопла Лавал 2, не взаимодейству с цилиндрической частью насадка 6. При достижении некоторого значени полного давлени газа РО струи газа начинают взаимодействовать со стенками насащка в режиме периодического прилипани и отлипани с частотой 400-600 и со среза фурьал истекает едина пульсирующа стру , измен юща свои параметры также- с частотой 400-700 Гц. При дальнейшем повышени давлени струи газа устойчиво прилипают в стенке цилиндрической части насадка, а ча его конической возникают периодические отрывjiHe течени , вызванные перерасширением струи и проникновением внешнего дл фурмы давлени в конвертер.
Таким образом, благодар особенност м взаимодействи сверхзвуковых струй, истекающих в каналы с адиабатическим расширением поперечного сечени - в рассматриваемом случае это насадок фурмы диаметром с - по вл етс возможность генерации со среза фурмы пульсирующей сверхзвуковой струи с определенной и регули- 5 руемой в зависимости от полного давлени дуть частотой.
Испытани моделей фурмы с 4-х и б-тью--сопловой головкой с углом конусности/5 0-20° подтверждаютtO
работоспособность и показывают стабильность генерации пульсирующей подачи газа и возбуждени акустических колебаний, сопровождающих процесс пульсационного исте- 15 чени , в диапазоне варьировани геометрических и режимйэх параметров, к которьм относитс число сопл и диаметр критического сечени одioro сопла d pполна длина насадка fn 2Q длина его цилиндрической части (Q , угол конусности расшир ющейс части , угол наклона сопл к оси фурыы/jn давлени дуть Рр .
Стабильна генераци пульсирую-. 25 щей подачи газа реализуетс при изменении угла конусности /3 в диапазоне 1-14. Угол конусности меньше I не позвол ет получить устой«ч чивую генерацию колебаний при р де сочетаний диаметров критического сечени соплаи насадка. При угле конусности больше 14 генераци колебаний также становитс неустойчивой.
Уменьшение диаметра окружности, на которой расположены центры выход- 35 ных сечений сопл Лавал ниже, чем величина 0,4 d , приводит к срыву устойчивого воз уждени колебаний. Аналогичный процесс наблюдаетс и при увеличении диаметра окружности, 40 на которой расположены центры сопл выше, чем величина 0,6d . Стабильна генераци колебаний реализуетс при удалении торца сопловой головки от среза фурмы на рассто нии в ди- 45 апаэоне 4-6 диаметров насадка. Устойчива генераци колебаний наблюдаетс в насадках г состо щих из цилиндрической части, имегацей длину 0,5 l ,5d и расшир щейс кqничecкoйJQ
части с указаннил углс н конусности.
Кроме того, устойчива генераци колебаний реализуетс в том случае , когда угол у, под которым оси сопл Лавал пересекают ось фурмы, измен еас в диапазоне 0,1-10.
Перечисленные диапазоны изменени основных параметров фурмы вЛ ютс оптимальными и позвол ют подбором геометрических параметров получать необходимые частотные характеристики пульсирующей подачи газа.
Использование предлагаемого изобретени обеспечит существенное повышение стойкости фурмы за счет уменьшени налипани металла на боквые поверхности фурмы и торцовую поверхность соплового блока. Увели71ение срока службы фурмы составит 35-50%. Продувка конвертерной ван-ны пульсирукщим потоком кислорода значительно облегчит шлакообразование за счет ускорени процесса ассимил ции извести, что имеет важное значение при переработке в ки-, слородных конвертерах низкомарганцевистых чугунов и углеродистого полупродукта, получаемого пр1и переработке ванадиевого чугуна. За счет этого выход годной стали увеличиваетс на 0,3-0,7%. Применение пульсирующего дуть с большой глубиной пульсации, обеспечиваемой предлагаемой фурмой, на первой стадии передела ванадиевого чугуна позвол ет повысить степень извлечени ванади - в ванадиевый шлак, за счет снижени остаточного содержани ванади в металле с 0,033 до 0,020%. Продувка стали пульсирующим потоком инертного газа при внепечной обработке обеспечит при неизменном расходе аргона более развитую поверхность раздела расплав-газ за счет создани пузырьков меньшего размера, что позволит повысить эффективность процессов дегаз.ации стали.
Ожидаемый экономический аффект от внедрени предлагаемого изобретени при конвертерном переделе низкомарганцевистых и ванадиевочугунов составл ет около 2,67 млн.руб
.f
7
Фи.1
Claims (2)
1. ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ РАСПЛАВА' ГАЗОВЫМ ПОТОКОМ, содержащая головку с соплами и тракты для подачи газа и охладителя, образова ние концентрично расположенными тру-* бами, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости фурмы и интенсификации процессов рафинирования стали и шлакообразования по ходу плавки путем пульсирующей подачи газа и возбуждения акустических колебаний при его истечении, центры выходных сечений сопл расположены на одной окружности 40,4-0,6) 61 по торцу сопловой головки, которая удалена на расстояние ?s (4-6)61 от среза Фурмы, выполненного в виде насадка, состоящего из цилиндрической части диаметром d, длиной 8О= (0,5-1,5)d и конической части с углом раскрытия конусности р= 1-14°, направленным к срезу фурмы.
2. Фурма по π. 1, отличающаяся тем, что оси сопл про/ходят под углом ^=0,1-10° к оси фурмы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823455708A SU1068490A1 (ru) | 1982-06-24 | 1982-06-24 | Фурма дл продувки расплава газовым потоком |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU823455708A SU1068490A1 (ru) | 1982-06-24 | 1982-06-24 | Фурма дл продувки расплава газовым потоком |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1068490A1 true SU1068490A1 (ru) | 1984-01-23 |
Family
ID=21017577
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU823455708A SU1068490A1 (ru) | 1982-06-24 | 1982-06-24 | Фурма дл продувки расплава газовым потоком |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1068490A1 (ru) |
-
1982
- 1982-06-24 SU SU823455708A patent/SU1068490A1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1.Авторское свидетельство СССР 458585. кл. С 21 С 5/48, 1969. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4541617A (en) | Lance structure for oxygen-blowing process in top-blown converters | |
JP2014221928A (ja) | 転炉吹錬方法 | |
JP2007077489A (ja) | 上吹きランスおよびそれを用いた転炉操業方法 | |
SU1068490A1 (ru) | Фурма дл продувки расплава газовым потоком | |
ID18476A (id) | Alat pemurnian baja lebur untuk pembuatan baja karbon sangat rendah, dan metoda pemurnian baja leburnya. | |
JPS5835569B2 (ja) | 鋼及び鉄合金の製造装置 | |
KR20070012478A (ko) | 용융 금속 정련 | |
WO2002040721A1 (fr) | Procede de soufflage d'oxygene de convertisseur et lance de soufflage vers le haut pour soufflage d'oxygene de convertisseur | |
JP2001200309A (ja) | 転炉用上吹き酸素ランスおよび転炉精錬方法 | |
US4758269A (en) | Method and apparatus for introducing gas into molten metal baths | |
JP4385855B2 (ja) | 転炉吹錬方法及び転炉吹錬用上吹きランス | |
JP2002226907A (ja) | 溶融金属の精錬用ランスおよび精錬方法 | |
US4824080A (en) | Apparatus for introducing gas into molten metal baths | |
SU1650714A1 (ru) | Фурма дл продувки металла | |
SU1135767A1 (ru) | Фурма дл продувки расплавов | |
JPH11158527A (ja) | 溶融金属精錬用上吹きランス | |
US3387838A (en) | Lance apparatus for treating molten metals | |
JP2013091847A (ja) | 転炉吹錬方法 | |
JP5412756B2 (ja) | 転炉操業方法 | |
RU2371484C2 (ru) | Фурма для продувки расплава в кислородном конвертере | |
JP3577959B2 (ja) | 酸素吹きランス | |
JPH11158529A (ja) | 精錬用ランス | |
JPH1143714A (ja) | 精錬用ランス | |
JP2010047830A (ja) | 転炉操業方法 | |
JP2011208267A (ja) | 転炉用上吹きランス及び転炉精錬方法 |