SU737107A1 - Металлопровод - Google Patents

Description

(54) МЕТАЛЛОПРОВОД

Изобретение относитс  к области металлургии и может быть испюльзовано в устройствах при комплексной обработке жидкой стали, а также в различных устройствах , примен емых при непрерывной разливке стали, металлов и сплавов.

Известен глинисто-графитовый стакан с диаметром отверсти  25 мм дл  промежуточного устройства на установке непрерывной разливки стали . Известный стакан во избежание замерзани  в йе(м металла обогреваетс  электрической энергией.

Недостатком известного металлопровода  вл етс  застывание в канале вакуумироваиного и существенно охлажденного металла .

Известны металлюпроводы, состо щие из огнеупорных трубок и сло  из огнеупорного материала, охваченные дл  нагрева и транспортировани  металла электромагнитными индукторами |2.

Недостатками известного металлопровода  вл ютс  невозможность передачи металла на большие рассто ни  с минимальным перепадом его температуры и возможность застывани  металла в металлопроводе .

Цель изобретени  - передача металла на большие (рассто ни  с минимальным перепадом его температуры и исключение застывани  металла в металлопроводе.

Указанна  цель достигаетс  тем, что металлопровод выполнен в ниде полой тепловой трубы, снабженной надетыми на концы сменными огнеупорными втулками, в центральном канале которой неподвижно установлена огнеупорна  трубка. При этом огнеупорна  трубка и муфты выполнены из

10 нитрида бора, св занного окисью кремни .

На чертеже представлен металлопровод, общий вид.

Металличесщй корпус тепловгой трубы 1 выполнен в виде двух металлических ци15 линдров разных диаметров, размещенных коаксиально с гермет1 чньши торцами. Таким образом, полость А тепловой трубы, заключаетс  между двум  цилиндрами, дегазирована и заполнена теплоносителем (на фигуре не показан) и сеткой 2 дл  диффу20 зии конденсата, котора  расположена на внутренней стенке тецловой трубы.

В центрально канале тепловой трубы установлена огнеупорна  трубка 5, выполненна  из нитрида бора, св занного окисью кремни . Торцы тепловой трубы закрыты огнеупорными втулками 4, которые плотно смыкаютс  с торцов с трубкой 3. Втулки 4 предназначены дл  защиты от воздейст30 ви  Ж1ИДКОГО металла корпуса тепловой трубы в местах ввода в футеровку емкости дл  отбора .металла и ввода металла в форму или К|ристаллизатор. Среднюю часть внешней поверхности трубы, заключенную между втулками 4, покрывают теплоизолирующим слоем 5 из обычных огнеупорных материалов в зависимости от нр едсто щих условий работы трубы, в отдельных случа х и из нитрида бора, св занного окисью кремни . Работает металлопровод следующим образомОдин из концов металлопровода огне}порной втулкой 4 вводитс  в емкость, из которой следует транспортировать жидкий металл, а другой конец металлопровода вводитс  в емкость (форму, кристаллизатор и др.). При необходимости осуществл ютс  уплотнени  в местах ввода концов металлопровода .. Пр.и обычном разогреве различного устройства , в котором закрепл етс  на длину втулки 4 один конец металлопровода, тенлова  т|руба / при необходимой температуре нагревател , например пламени горелки, начинает действовать, что выражаетс  в испарении теплоносител  в нагреваемом конце полости А трубы / и конденсации теплоносител  на другом конце трубы 1, а также и на промежуточных ее участках, Этот процесс 1И сопровождаетс  переносом тепла в полости А от гор чего конца в другой конец трубы /. При этом разогреваетс  огнеупорна  трубка 3. При заливке металла в разливочное устройство и последующей транспортировке его по огнеупорной трубке 3 последн   всегда будет равномерно нагретой, пита сь теплом от металла в разливочном устройстве на прот жении всей разливки за счет ци)ркул ци:и теплоносител  в виде паров в полости А и перемещени  конденсата теплоносител  по сетке 2. Этот процесс исключает замерзание .металла в металлопроводе практически при любой его длине. Дл  снижени  тепловых потерь от металлопровода его внешн   поверхность закрыта слоем. 5 теплоизол щии. Независимо от прот женности металлопровода и величины расхода металла в единицу времени металл не замерзнет в канале металлопровода даже при сколь угодно малом диаметр-е канала . А на выходе из металлопровода металл имеет всегда стабильную температуру, определ емую температурой конденсации теплоносител . Это обеспечиваетс  спецификой работы тепловой трубы, котора , в частности, в рабочем .состо нии не снижает перепад температуры между ее концами больше, чем на разницу между температурой конденсации и температурой испарени  примен емого теплоносител , чт10 обеспечивает также стабильность температуры металла на всей ллине мет лллпппппп  Процесс транспортировки металла по металлопроводу осуществл етс  обычными средствами - за счет гравитационных сил, подъема вакуумом, сил давлени , электромагнитных сил и др. Примен ют следующие теплоносители (рабочие жидкости): дл  разливки высокоуглеродистых сталей, в том числе чугуна,- литий (интервал рабочих температур 1150- 1600° С); дл  разливки низкоуглеродистых сталей - барий (интервал рабочих температур 1450-1900° С); дл  разливки цветных металлов и их сплавов примен ют цезий или калий (интервалы рабочих температур их близки друг к другу и наход тс  в пределах 600-1100° С). Маториал дл  корпуса тепловой трубы и материал дл  диффузии конденсата выбираетс  в соответствии с примененным теплоносителем (рабочей жидкостью). При использовании металлопровода в положении преимущественно вертикальном, когда конденсат падает под действием гравитационных сил в полости тепловой трубы, кроме теплоносител  ничего не добавл ют. При расположении канала преимущественно в горизонтальном положении на внутренних стенжах тепловой трубы размещают пористый мате(риал или сетку (в данном слЗчае сетка дл  диффузионного перемещени  конденсата). Продолжительность службы металлопровода определ етс  продолжительностью службы тепловой трубы и стойкостью материала , из которого выполнен канал. Длительность службы тепловой трубы составл ет примерно 2000 ч. Стойкость канала , выполненного из предлагаемого материала , в несколько раз превосходит стойкость канала, выполненного из графитощамота , что подтверждено опытом. Исход  из фактического износа канала, выполненного из нитрида бара, св занного окисью кремни  и равного 1 мм на 65 т разлитой стали, можно зарезервировать толщину стенки канала примерно на 10 плавок . После износа канала внутреннюю огнеупорную трубку замен ют. Одновременно замен ют и муфты. Предлагаемый металлонровод может быть вмонтирован в различные устройства, примен емые при непрерывной разливке стали способом «плавка на плавку. Достоинства предлагаемого металлопровода; высока  стабильность поддержани  температуры металла на выходе из металлопровода , исключение необходимости подвода энергии, так как она черпаетс  из самого металла и трансформируетс  трубкой на всю ее длину, исключение необходимости в охладителе, высока  термическа  и механическа  стойкость огнеупорной трубки, изготовленной из нитрида бора, св занного окисью кремни , что снижает запр знение

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Металлопровод, включающий трубку для перемещения жидкого металла и слой из огнеупорного материала, отличающийся тем, что, с целью передачи металла на большие расстояния с минимальным перепадом его температуры и исключения застывания металлов в металлопроводе, металлопровод выполнен в виде снабженной надетыми на концы сменными огнеупорными втулками полой тепловой тру5 бы, в центральном канале которой неподвижно установлена огнеупорная трубка.
2. 2. Металлопровод по π. 1, отличающийся тем, что огнеупорная трубка и муфты выполнены из нитрида бора, связанного окисью кремния.