SU817055A1 - Blasting tuyere of blast furnace - Google Patents
Blasting tuyere of blast furnace Download PDFInfo
- Publication number
- SU817055A1 SU817055A1 SU792761484A SU2761484A SU817055A1 SU 817055 A1 SU817055 A1 SU 817055A1 SU 792761484 A SU792761484 A SU 792761484A SU 2761484 A SU2761484 A SU 2761484A SU 817055 A1 SU817055 A1 SU 817055A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- tuyere
- chamber
- nozzle
- blast furnace
- channels
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/16—Tuyéres
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
Description
1one
Изобретение отнооитс к черной металлургии, в частности к оборудованию дл подачи гор чего дуть в доменную печь.The invention relates to ferrous metallurgy, in particular, to equipment for supplying hot blast to a blast furnace.
Известна охлаждаема фурма доменной печи, состо ща из корпуса в виде внешнего и внутреннего стаканов, кокса, ланца, подвод 1Сих и отвод щих охлаждающий агент трубопроводов, различных приспособлений, устройств внутри охлаждаемой полости flj. .The cooled lance of the blast furnace is known, consisting of a body in the form of external and internal cups, coke, lanz, a supply of 1C and piping of the cooling agent, various devices, devices inside the cooled cavity flj. .
Однако в известной фурме интенсификаци теплообмена достигаетс за счет высоких скоростей охлаждени , как правило не менее 8 м/с, что св зано с использованием мощных высоконапорных насосов.However, in the known lance, heat transfer intensification is achieved due to high cooling rates, usually not less than 8 m / s, which is associated with the use of powerful high-pressure pumps.
Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату вл етс дутьева фурма доменной Печи, содержаща корпус в виде внешнего и внутреннего стаканов , носок, фланец, камеру, расположен ную внутри корпуса, подвод щих и отвод щих охлаждающий агент трубопроводов Г2.Closest to the proposed technical essence and the achieved result is the blast tuyere of the blast furnace, comprising a housing in the form of external and internal cups, a toe cap, a flange, a chamber located inside the housing, supplying and discharging cooling agent G2.
Недостатки фурмы - неравномерное распределение охлаждающего агента поThe disadvantages of the tuyere - the uneven distribution of the cooling agent
поперечному сечению кольцевых- каналов; недостаточна циркул ци охлаждающего агента во внутренней камере; недостаточный отвод тепла в наиболее теплонапр женной передней части Фурмы , все это ухудшает теплообмен в Фурме и снижает ее стойкость.cross-section of annular channels; insufficient circulation of the cooling agent in the inner chamber; insufficient heat removal in the most heat-stressed front of the lance, all this impairs the heat exchange in the lance and reduces its durability.
Цель изобретени повьшчение стойкости фурмы.The purpose of the invention is to increase the durability of the tuyere.
00
Указанна цель достигаетс установкой кольцевого сопла на передней части камеры и встрдки, расположенной коаксиально внутри камеры, а также тангенциальным соединением трубы дл This goal is achieved by installing an annular nozzle on the front of the chamber and a chamber located coaxially inside the chamber, as well as tangentially connecting the pipe for
5 подвода охлаждающего агента с камерой .5 coolant supply with camera.
Кольцевое сопло предназначено дл интенсификации теплообмена в наиболее теилонапр женной передней частиThe annular nozzle is designed to intensify heat transfer in the most highly stressed front end.
0 фурмы за счет образовани турбулизованной струи, направленной на носовую часть Фурмы. Мирина щели выходного-сечени сопла относитс к толщине кольцевых каналов между камерой0 tuyeres due to the formation of a turbulized jet directed at the nose of the tuyere. Mirin nozzle exit slit refers to the thickness of the annular channels between the chamber
5 и корпусом в пределах Оj 5-2,0.5 and the hull within Оj 5-2.0.
В табл. i приведены результаты выбора оптимального размера выходной щели сопла.In tab. i shows the results of choosing the optimal size of the nozzle exit slit.
ПоказателиIndicators
Скорость хладагента:Coolant speed:
в кольцевых каналах между камерой и корпусом фурмы , м/сin the annular channels between the chamber and the lance body, m / s
в выходном сечении сопла, м/сin the exit section of the nozzle, m / s
Гидравлическое сопротивление сопла, н/м Критерий РейнольдсаThe hydraulic resistance of the nozzle, n / m Reynolds criterion
Коэффициент теплоотдачи:Heat transfer coefficient:
в кольцевых каналах между камерой и корпусом фуркиin the annular channels between the chamber and the body of the fourka
М в носовой части фурмы Уменьшение ьчирины 1чели сопла менее О,5 нецелесообразно вследствие возрастани гидравлического сопротивлени сопла более 1000 н/м и увеличени веро тности засорени соп ла окалиной или другими механическими примес ми. Увеличение ширины щели выходного сечени сопла более 2,0 нерационально в св зи с уменьшением скорости хлащагента на выходе из сопла до величины меньшей, .чем в каналах между камерой корпусом фурмы. При этом коэ ЪЛициент теплопередачи в носовой части фурмы по сравнению с ее . корпусом также уменьшаетс , что приводит к снижению стойкости лурмы. Ввиду того, что внутренн поверх ность.рыльной части фурмы вл етс тороидальной оптимальное с точки зре ни теплообмена и гидравлического со противлени «ijypMH рассто ние торца сопла от внутренней стенки рыльной ч сти фурмы равно половине рассто ни между внутренним и внешним ее стака .нами в носовой части. Однако в св зи с незначительным вли нием на теплообмен и гидравличес кое сопротивление фурмы изменени расположени торца сопла в определен ных пределах минимальное и максималь нее рассто ние торца сопла от внутренне стенки рыльной части фурмы прин ты равными соответственно толщине кольцевых каналов между камерой и стака нами фурмы и рассто нию между внутренним и внешним ее стаканами в носо вой части. Вставка предназначена дл уменьше ни площади поперечного сечени камеры . Она раздел ет камеру на два внутренних кольцевых канала одинакоТаблица 1M in the nose of the tuyere. Reducing the number of nozzles less than 0, 5 is impractical due to an increase in the hydraulic resistance of the nozzle by more than 1000 n / m and an increase in the likelihood of clogging of the nozzle with scale or other mechanical impurities. An increase in the slit width of the nozzle exit section of more than 2.0 is irrational due to a decrease in the speed of the hlascagent at the exit of the nozzle to a smaller value than the tuyere body in the channels between the chamber. In this case, the heat transfer rate in the nose of the tuyere compared with that of the tuyere. the hull is also reduced, which leads to a decrease in the resistance of the Lurma. Since the inner surface of the lance of the tuyere is toroidal, from the point of heat transfer and hydraulic resistance ijypMH, the nozzle face distance from the inner wall of the tuyere is equal to half the distance between its inner and outer stacks. the bow. However, due to the insignificant effect on the heat exchange and the hydraulic resistance of the tuyere, changing the location of the nozzle face within certain limits, the minimum and maximum distance of the nozzle face from the inner wall of the tuyere is equal, respectively, to the thickness of the annular channels between the chamber and the stacker of the tuyere and the distance between the inner and outer cups in the nasal part. The insert is designed to reduce the cross-sectional area of the chamber. It divides the chamber into two inner annular channels equally. Table 1
Отношение ширины щели сопла к толщине кольцевых каналов между камерой и корпусом фурмыThe ratio of the width of the slit nozzle to the thickness of the annular channels between the chamber and the body of the tuyere
менее 0,5less than 0.5
0,5-2,00.5-2.0
более 2,Оmore than 2
0,70,70,70,7
1,6 1,4-0,7Менее 0,71.6 1.4-0.7 Less than 0.7
100 1000-250Ме-;ее 250100 1000-250M-; her 250
7860 7860-7960Более 79507860 7860-7960More than 7950
170017003400 3400-1700Менее 1700 вой ширины. Ширина каналов определ етс из услови обеспечени скорости в них не менее 0,7 м/с. При этих скорост х отсутствует выпадание механических примесей из хладагента и происходит достаточно интенсивный теплоотвод от наружных каналов, особенно эффективный при попадании на фурму жидкого чугуна и образовани паровой пленки в наружном кольцевом канале. Тангенциальное соединение подвод Гдей хладагент трубы с камерой позвол ет получить равномерное распределение охлаждаю1.чего агента по поперечному сечению камеры. Угол осью, подвод щей хладагент трубн,и задней стенкой камеры в месте их соединени равен 5-30 , При угле меньше 5 возникают конструктивные трудности выполнени соединени . При угле больше 30 происходит существенное ухудшение распределени хладагента в камере. Рассто ние от камеры до Ъланца Лурмы равно 1,03 ,0 диаметра под-вод щей хладагент трубы, уменьшение этого рассто ни менее 1,0 невозможно по конструктивным причинам. При увеличении указанного рассто ни более 3,О происходит ухудшение охлаждени корпуса фурмы. На Фиг. 1 изображена, фурма, общий вид; на Фиг. 2 - разрез А-Анафиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 2, Фурма содержит лланец 1, корпус в виде внешнего 2 и внутреннего 3 стаканов, ножовую часть 4, трубы 5 и 6 дл подвода и отвода охлаждающего агента, внутри охлаждаемой полости лурмы находитс камера 7, закрепленна на подвод щей охлаждающий агент трубе и опорах 8. На передней части камеры закреплено кольцевое сопло 9,170017003400 3400-1700More than 1700 howling width. The width of the channels is determined from the condition that they provide speed of at least 0.7 m / s. At these speeds, there is no loss of mechanical impurities from the refrigerant and a sufficiently intense heat removal from the outer channels occurs, especially effective when liquid iron enters the tuyere and a vapor film is formed in the outer annular channel. The tangential connection of the supply line, where the refrigerant of the pipe to the chamber makes it possible to obtain a uniform distribution of the cooling agent. Over the cross section of the chamber. The angle of the axis supplying the refrigerant pipe and the rear wall of the chamber at the point of their connection is 5-30. If the angle is less than 5, there are structural difficulties in making the connection. When coal is more than 30, there is a significant deterioration in the distribution of the refrigerant in the chamber. The distance from the chamber to the Lurma slang is equal to 1.03, 0 of the diameter of the pipe supplying the refrigerant, the reduction of this distance less than 1.0 is impossible for constructive reasons. Increasing this distance more than 3, O causes a deterioration in the cooling of the tuyere body. FIG. 1 depicts a lance, a general view; in FIG. 2 - section A-Anafig. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. 2, the lance contains a flange 1, a housing in the form of an outer 2 and an inner 3 cup, a knife part 4, pipes 5 and 6 for supplying and discharging a cooling agent, inside the cooled cavity of the Lurma there is a chamber 7 fixed to the coolant supply pipe and supports 8 . An annular nozzle 9 is fixed on the front of the chamber,
а внутри камеры на опорах 10 коаксиально установлена вставка 11.and the insert 11 is coaxially mounted inside the chamber on the supports 10.
Между камерой и корпусом фурмы образуютс наружные кольцевые каналы, по которым движетс охлаждающий агент. Каналы имеют одинаковую ширину, равную 4-10 мм. Носова часть фурмы имеет тороидальную охлаждаемую поверхность .Outer annular channels are formed between the chamber and the tuyere body along which the cooling agent moves. The channels have the same width, equal to 4-10 mm. The nasal part of the tuyere has a toroidal cooled surface.
Охлаждающий агент по тангенциальной трубе поступает в камеру, затем . движетс по каналам внутри камеры и выходит из нее через кольцевое сопло, охлажда носок Фурмы. Далее поток хладагента раздел етс по наружным каналам, охлаждает корпус фурмы и удал етс их охлаждаемой полость через отвод щую трубу..The cooling agent through the tangential tube enters the chamber, then. moves through the channels inside the chamber and exits through the annular nozzle, cooling the tuyere toe. Further, the coolant flow is divided along the outer channels, cools the body of the tuyere, and their cooled cavity is removed through the discharge pipe.
Результаты испытаний стойкости модели в потоке жидкого чугунаThe results of testing the resistance of the model in the flow of liquid iron
Фурма может иметь термостойкий защитный слой, нанесенный на рабочую поверхность методом напылени , или теплозащитную облицовку.The lance can have a heat-resistant protective layer deposited on the working surface by spraying or a heat shield lining.
Подача топлива в фурму может быть осуществлена либо через фланец, либо через водоохлаждаемую полость во внутренний стакан.The fuel supply to the lance can be carried out either through a flange or through a water-cooled cavity into the inner cup.
В процессе испытаний модели фурмы без защитного покрыти установлено, что ее стойкость в потоке жидкого чугуна обеспечиваетс при скорост х охлаждающего агент.а в выходном сечении сопла и в наружных каналах фурмы соответственно 0,8 м/с и 0,5 м/с (см. табл. 2) .In the process of testing the model of a tuyere without a protective coating, it was established that its durability in the flow of molten iron is provided at cooling agent speeds. And in the outlet section of the nozzle and in the outer channels of the tuyere, 0.8 m / s and 0.5 m / s, respectively (see Table 2).
Таблица2Table 2
Скорость движени Movement speed
воды:water:
в выходном сечении сопла, м/сin the exit section of the nozzle, m / s
в наружном кольцевом канале, м/с in the outer annular channel, m / s
Продолжительность погружени модели в жидкий чугун, минDuration of immersion of the model in liquid iron, min
Удельный тепловой поток, мВт/мSpecific heat flow, mW / m
Толщина образовавшегос гарнисажа, мм 0,5The thickness of the formed skull, mm 0,5
Рез по-Вез по- Без поврежде-врежде- вреждеНИЙ НИИ НИИRes-VEZ-without damage-damage-institutes SRI
Применение предлагаемой фурмы позвол ет снизить простои доменных печей на смену сгоревших фурм, уменьшить нарушени хода доменного процесса , увеличить производительность доменных печей и снизить себестоимость чугуна.The use of the proposed tuyere allows to reduce downtime of blast furnaces to replace burnt tuyeres, reduce disturbances in the blast furnace process, increase the productivity of blast furnaces and reduce the cost of iron.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792761484A SU817055A1 (en) | 1979-04-28 | 1979-04-28 | Blasting tuyere of blast furnace |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU792761484A SU817055A1 (en) | 1979-04-28 | 1979-04-28 | Blasting tuyere of blast furnace |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU817055A1 true SU817055A1 (en) | 1981-04-05 |
Family
ID=20825704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU792761484A SU817055A1 (en) | 1979-04-28 | 1979-04-28 | Blasting tuyere of blast furnace |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU817055A1 (en) |
-
1979
- 1979-04-28 SU SU792761484A patent/SU817055A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2419508C (en) | A gas injection lance | |
US6673305B2 (en) | Apparatus for injecting gas into a vessel | |
US20080128963A1 (en) | Apparatus for injecting gas into a vessel | |
SU817055A1 (en) | Blasting tuyere of blast furnace | |
CA2410797C (en) | Apparatus for injecting gas into a vessel | |
US5370309A (en) | Liquid cooled nozzle | |
JP7225793B2 (en) | Water-cooled lance for refining and decarburization blowing method | |
JPS5785940A (en) | Tuyere for refining molten metal | |
CS205038B2 (en) | Tuyere incooled by water | |
US3020035A (en) | Oxygen roof jet device | |
RU2449022C2 (en) | Method for cooling air blowing tuyere and supplying natural gas to blast furnace, and device for its implementation | |
RU2112048C1 (en) | Lance for metal blowing | |
AU2002344711B2 (en) | A gas injection lance | |
SU996442A1 (en) | Blasting tuyere for blast furnace | |
SU500239A1 (en) | Lance for deep metal purging | |
CN207738801U (en) | A kind of dual channel design RH refining furnace top blast nozzles | |
JPH08269530A (en) | Top blowing lance | |
JPS61264119A (en) | Constituting structure of tuyere for converter bottom | |
SU840118A1 (en) | Tuyere of blast furnace | |
SU1211302A1 (en) | Tuyere | |
SU908838A1 (en) | Tyere for blasting metal | |
SU808540A1 (en) | Tuyere for bottom blasting of metal | |
CA1123598A (en) | Oxygen lance nozzle | |
AU2002344711A1 (en) | A gas injection lance | |
SU767219A2 (en) | Reactor for continuous metal refining |