SU819182A1 - Device for measuring temperature of metal in convertor - Google Patents

Device for measuring temperature of metal in convertor Download PDF

Info

Publication number
SU819182A1
SU819182A1 SU792720805A SU2720805A SU819182A1 SU 819182 A1 SU819182 A1 SU 819182A1 SU 792720805 A SU792720805 A SU 792720805A SU 2720805 A SU2720805 A SU 2720805A SU 819182 A1 SU819182 A1 SU 819182A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
sleeve
metal
lining
converter
gap
Prior art date
Application number
SU792720805A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Артур Николаевич Гончаров
Сергей Мусиевич Сердюк
Геннадий Васильевич Трунов
Анатолий Иванович Иценко
Виктор Дмитриевич Колесник
Борис Александрович Першиков
Original Assignee
Институт Автоматики Им. Ххусъезда Кпсс
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт Автоматики Им. Ххусъезда Кпсс filed Critical Институт Автоматики Им. Ххусъезда Кпсс
Priority to SU792720805A priority Critical patent/SU819182A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU819182A1 publication Critical patent/SU819182A1/en

Links

Landscapes

  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)

Description

1one

Изобретение относитс  к металлургии, в частности к конструкци м устройств дл  измерени  температуры жидкого металла, и может быть использовано дл  контрол  температуры в процессе конвертерной плавки.The invention relates to metallurgy, in particular to the design of devices for measuring the temperature of a liquid metal, and can be used to control the temperature during the converter melting process.

Известно устройство, замер ющее температуру ванны металла в процессе зондировани  ее сверху через горловину конвертера 1. В силу того, что в процессе измерени  чувствительные элементы этих устройств попадают в наиболее высокотемпературную и химически агрессивную часть ванны металла, срок их службы очень ограничен, вследствие чего возможен лишь дискретный, периодический контроль температуры , не дающий достаточно полной информации о ходе плавки. Кроме того, указанные устройства требуют, как правило , применени  громоздких, сложных и дорогосто щих приводов, вес которых нередко измер етс  дес тками тонн.A device is known that measures the temperature of the metal bath during its probing from above through the throat of the converter 1. Due to the fact that in the process of measuring the sensitive elements of these devices fall into the most high-temperature and chemically aggressive part of the metal bath, their service life is very limited, as a result only discrete, periodic temperature control, which does not provide sufficiently complete information on the smelting progress. In addition, these devices usually require the use of bulky, complex and expensive drives, the weight of which is often measured in tens of tons.

Известно также устройство, монтируемое в менее агрессивных зонах ванны металла, например в футеровке конвертера ниже уровн  расплава, и обладающее более продолжительным сроком службы, что позвол ет в течение нескольких плавок вести непрерывный контроль температуры. Такое устройство содержит установленную в кирпиче футеровки втулку из огнеупорного материала, в которую ввинчен сменный наконечник с термопарой, вход щей в гнездо втулки 2.It is also known a device mounted in less aggressive zones of a metal bath, for example, in the converter lining below the melt level, and having a longer service life, which allows for continuous temperature control for several heats. Such a device contains a refractory sleeve installed in a brick lining, into which a replaceable tip with a thermocouple screwed into the socket of the sleeve 2 is screwed.

К недостаткам описанного устройства следует отнести невысокую точность измерени , обусловленную тем, что термопара не контактирует непосредственно с ванной металла, а замер ет температуру торцевойThe disadvantages of the described device include low accuracy of measurement, due to the fact that the thermocouple does not contact directly with the metal bath, but to measure the temperature of the end

стенки втулки, завис щую в большой мереbushing walls, hanging heavily

от сло  шлака неконтролируемой толщины,from a slag layer of uncontrollable thickness,

налипшего на футеровку в зоне установкиadhering to the lining in the installation area

устройства.devices.

Кроме того, при прогаре торцевой стенки втулки неизбежно попадание жидкого шлака и металла в полость устройства и выход последнего из стро  с невозможностью замены. Указанные недостатки частично устранены в устройстве дл  измерени  температуры жидкого металла, содержащем установленную в канале кирпича футеровки втулку из огнеупорного материала, имеющую цилиндрический участок уменьшенного диаметра в виде проточки, заполненной уплотнительной терморасшир ющейс  массой, и размещенную во втулке термопару, конец защитного чехла которой выступает за огневую поверхность футеровки и контактирует непосредственно с металлом 3.In addition, when the end wall of the sleeve is burned out, liquid slag and metal will inevitably enter the device cavity and the latter will fail to replace. These drawbacks are partially eliminated in a device for measuring the temperature of a liquid metal, which contains a refractory sleeve installed in the channel of a brick lining, having a cylindrical section of reduced diameter in the form of a groove filled with a thermal expansion mass, and placed in the sleeve a thermocouple whose protective cover ends the fire surface of the lining and is in direct contact with the metal 3.

При постаноЁКе устройства в канал кирпича футеровки терморасшир юща с  масса увеличиваетс  в объеме и плотно закрывает зазор между втулкой и кирпичом. Однако вследствие того, что участок уменьшенного диаметра, на который нанесена уплотн юш,а  масса, удален от огневого торца втулки, в оставшейс  между кирпичом и копцом втулки торцовый зазор проникает металл, который, затвердева , прочно св зывает втулку и кирпич футеровки.When the device is installed into the channel of the brick of the lining, the thermally expanding mass increases in volume and tightly closes the gap between the sleeve and the brick. However, due to the fact that the area of reduced diameter, on which the compaction is applied, and the mass, is removed from the firing end of the sleeve, the end gap penetrates the metal into the remaining between the brick and the tailbone, and solidifies, firmly connecting the sleeve and the lining brick.

При выходе после нескольких плавок из стро  термопары, это в значительной мере затрудн ет замену устройства, которое лишь с большим трудом удаетс  выбить внутрь конвертера. При налипании на футеровку сло  шлака значительной толщины , который играет роль теплоизол тора, металл в зазоре может полностью затвердеть и демонтаж устройства становитс  невозможным . Кроме того, следует подчеркнуть , что устройство подлежит замене лишь в перерыве между плавками, когда металл из конвертера спущен и футеровка с налипшим шлаком быстро охлаледаетс . When a thermocouple is removed after several heats, it makes it very difficult to replace the device, which only with great difficulty can be dislodged into the converter. When a layer of slag of considerable thickness adheres to the lining, which plays the role of a heat insulator, the metal in the gap can completely harden and the dismantling of the device becomes impossible. In addition, it should be emphasized that the device should be replaced only in the interval between melts, when the metal from the converter is lowered and the lining with adhered slag is rapidly cooled.

Все вышесказанное нередко приводит к невозможности заменить вышедшее из стро  устройство, что в свою очередь преп тствует в дальнейшем осуществлению непрерывного контрол  за ходом плавок вплоть до остановки конвертера дл  ремонта футеровки, в ходе которого можно установить новый кирпич с каналом дл  монтажа устройства.All of the above often leads to the impossibility of replacing a failed device, which in turn prevents further monitoring of the progress of melts until the converter for lining repair is stopped, during which you can install a new brick with a channel for mounting the device.

Отсутствие непрерывного контрол  ведет к нарушению оптимального режима плавок и отрицательно сказываетс  на производительности конвертера и качестве выпускаемого металла.The lack of continuous monitoring leads to a violation of the optimal mode of melting and adversely affects the converter performance and the quality of the produced metal.

Цель изобретени  - повышение надежности контрол  температуры на прот л ении всего межремонтного периода работы конвертера за счет обеспечени  оперативной многократной замены устройства.The purpose of the invention is to increase the reliability of temperature control over the entire turnaround time of the converter operation by ensuring prompt multiple device replacements.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  измерени  температуры металла в конвертере, содержащем установленную в канале футеровки конвертера втулку из огнеупорного материала, имеющую цилиндрический участок уменьшенного диаметра, на который нанесена уплотнительна  терморасшир юща с  масса, участок уменьшенного диаметра примыкает к контактирующему с металлом торцу втулки и образует кольцевой уступ, стенка которого ориентирована по отношению к продольной оси втулки под углом 70-110°, предпочтительно - 90°.This goal is achieved by the fact that in a device for measuring the temperature of a metal in a converter containing a refractory sleeve installed in the converter lining channel, having a cylindrical section of reduced diameter, onto which a sealing thermal expansion mass is applied, a section of reduced diameter adjoins the end in contact with the metal sleeve and forms an annular ledge, the wall of which is oriented relative to the longitudinal axis of the sleeve at an angle of 70-110 °, preferably - 90 °.

Паличие указанного кольцевого выступа способствует, при смене устройства, выбиваиию затекшего в образующийс  зазор металла и спекшейс  уплотнительной массы , что во многом облегчает замену устройства , позвол ет исключить случаи заклинивани  его в канале футеровки и обеспечивает тем самым возможность ведени  посто нного бесперебойного контрол  температуры в ходе плавок.Palichi specified annular protrusion contributes, when changing the device, knocking out the metal flowed in the resulting gap and sintering sealing mass, which greatly facilitates the replacement of the device, eliminates cases of its jamming in the lining channel and thus provides the possibility of maintaining constant temperature control during heats.

На чертеже изображено предлагаемое устройство.The drawing shows the proposed device.

Устройство содержит втулку 1, изготовленную из огнеупорного материала, например прессованного и спеченного порошка. Втулка 1 помещена в канале кирпича футеровки 2. Через втулку 1 проходит чехол термопары 3, рабочий конец которого выступает за огневую поверхность футеровки на 25-30 мм.The device comprises a sleeve 1 made of a refractory material, for example pressed and sintered powder. The sleeve 1 is placed in the channel of the brick of the lining 2. Through the sleeve 1 passes the cover of thermocouple 3, the working end of which stands for the fire surface of the lining by 25-30 mm.

Конец втулки 1, обращенный к металлу,The end of the sleeve 1 facing the metal

выполнен в.виде цилиндрического участка уменьшенного диаметра, причем переход имеет форму кольцевого уступа.made in the form of a cylindrical section of reduced diameter, and the transition has the shape of an annular ledge.

Стенка уступа ориентирована, как уже указывалось, по отношению к продольнойThe wall of the ledge is oriented, as already indicated, with respect to the longitudinal

оси втулки под углом 70-110°, предпочтительно 90°. Угол наклона стенки выбран в таких пределах, чтобы образованный уступ имел, с одной стороны, достаточную прочность кромки (уменьшаюшуюс  при уменьшении угла), а с другой стороны - не способствовал бы, при своем продвижении вперед, расклиниванию уплотнительной массы и затекшего в зазор металла. Оптимальным с точки зрени  изложенных требований  вл етс  выполнение уступа под углом 90°. Разность диаметров втулки и уменьшенного участка составл ет 4-10мм, предпочтительно 6 мм. Длина участка уменьшенного диаметра может составл тьthe axis of the sleeve at an angle of 70-110 °, preferably 90 °. The angle of inclination of the wall is chosen within such limits that the formed ledge has, on the one hand, sufficient edge strength (decreased with decreasing angle) and, on the other hand, would not contribute, when moving forward, to wedge the sealing mass and the metal that has penetrated into the gap. Optimal from the point of view of the stated requirements is the implementation of the step at an angle of 90 °. The difference in diameters of the sleeve and the reduced section is 4-10 mm, preferably 6 mm. The length of the section of reduced diameter may be

от 30 до 50 мм, предпочтительно 40 мм. На участок уменьшенного диаметра нанесена уплотнительна  огнеупорна  терморасшир юща с  масса 4 на основе нитрада бора (15-25%), алюмофосфатной св зки (10-from 30 to 50 mm, preferably 40 mm. A sealing refractory thermally expanding mass 4 based on boron nitrate (15-25%), an aluminophosphate binder (10-

20%) и электрокорундового порошка (остальное ).20%) and electrocorundum powder (the rest).

На поверхности терморасшир ющейс  массы предусмотрен слой неспекаемого материала , например графитового порошкаOn the surface of the thermally expanding mass there is a layer of non-sintered material, for example, graphite powder.

(на чертеже не показап).(not shown in the drawing).

Длина участка уменьшенного диаметра и разность диаметров выбираютс  исход  из того, чтобы, с одной стороны, обеспечить наличие в зазоре уплотн ющей массы приThe length of the section of reduced diameter and the difference in diameters are chosen on the one hand, to ensure that there is a seal mass in the gap

частичном вымывании последней в процессе плавок, а с другой стороны, предотвратить полное затвердевание затекшего в образовавшуюс  полость металла, который затвердевает тем быстрее, чем уже зазорpartial leaching of the latter in the process of melting, and on the other hand, to prevent the complete hardening of the metal that has fallen into the formed cavity, which hardens more quickly than the gap

между втулкой и кирпичом футеровки.between the sleeve and the brick lining.

При установке устройства втулку с нанесенной массой ввод т в канал кирпича футеровки таким образом, что ее передний торец устанавливаетс  в плоскости огневойWhen the device is installed, the bushing with the applied mass is inserted into the channel of the lining brick in such a way that its front end is installed in the plane of fire

поверхности кирпича. По мере прогрева уплотнительна  масса расшир етс , спекаетс  и образует плотное уплотнительное кольцо, частично выступающее над плоскостью футеровки. Термопару, заключеннуюbrick surface. As it warms up, the sealing mass expands, sintering and forms a tight sealing ring, partially protruding above the lining plane. Thermocouple enclosed

во втулке, подключают к регулирующемуin the sleeve, connect to the regulating

прибору (на чертеже не показан) и в дальнейшем ведут измерение и контроль температуры известным образом.the device (not shown) and subsequently measure and control the temperature in a known manner.

При необходимости замены устройства, что имеет место при выходе из стро  (сгорании ) защитного наконечника термопары, последнюю извлекают из канала кирпича футеровки, после чего втулку вместе с вышедшим из стро  наконечником термопары выбивают внутрь конвертера и замен ют новой.If it is necessary to replace the device, which takes place when the thermocouple protective tip fails (burned), the latter is removed from the lining bricks channel, after which the sleeve together with the thermocouple tip that is out of operation is knocked inside the converter and replaced with a new one.

Следует подчеркнуть, что уплотнительна  масса в процессе плавок может быть, как уже указывалось, частично размыта и в образовавшийс  зазор может проникнуть металл. Тем не менее выбивание втулки не представл ет затруднений, так как при смеш,ении втулки вперед кольцевой уступ на ее поверхности оказывает давление на проникший в зазор металл, выдавлива  его подобно поршню, после чего остальна  часть втулки без труда проходит в освободившеес  отверстие.It should be emphasized that the sealing mass during the melting process can be, as already mentioned, partially eroded and metal can penetrate into the resulting gap. Nevertheless, knocking out the sleeve is not difficult, since when the sleeve is mixed, the annular step on its surface exerts pressure on the metal that has penetrated into the gap, squeezing it out like a piston, after which the rest of the sleeve easily passes into the vacated hole.

При выбивании же втулки в устройствепрототипе , гладка  цилиндрическа  стенка втулки неспособна вытолкнуть проникший в зазор металл, вследствие чего продвижение втулки требует преодолени  сил трени  между металлом и втулкой по всей длине последней. При этом, как уже указывалось , втулка продвигаетс  медленно и с трудом, металл успевает полностью затвердеть и продвижение втулки становитс  невозможным .When the sleeve is knocked out in the device of the prototype, the smooth cylindrical wall of the sleeve is unable to push the metal into the gap, as a result of which the promotion of the sleeve requires overcoming the friction forces between the metal and the sleeve along the entire length of the latter. In this case, as already indicated, the sleeve advances slowly and with difficulty, the metal has time to completely harden and the promotion of the sleeve becomes impossible.

В предлагаемом же устройстве смешение втулки на несколько миллиметров, что происходит уже при первом ударе, ведет к выталкиванию не успевшего затвердеть металла и дальнейшему беспреп тственному выходу втулки.In the proposed device, the mixing of the sleeve by several millimeters, which occurs already at the first impact, leads to the ejection of the metal that did not manage to harden and the further unhindered exit of the sleeve.

Выбиванию проникшего в зазор металла способствует также больша  (до 3 мм) ширина зазора, благодар  чему металл затвердевает в меньшей степени и сохран ет к моменту выбивани  втулки пластичность.A large (up to 3 mm) width of the gap also contributes to the penetration of a metal penetrated into the gap, due to which the metal hardens to a lesser extent and retains plasticity at the time of the sleeve being knocked out.

Таким образом, указанна  форма выполнени  втулки, участок уменьшенного диаметра которой примыкает к торцу и образует пр моугольный кольцевой уступ, обеспечивает возможность оперативной и многократной замены устройства на прот жении всего межремонтного периода работы конвертера, что, в свою очередь, обеспечивает ведение посто нного бесперебойногоThus, this form of the sleeve, the area of reduced diameter of which is adjacent to the end and forms a rectangular annular step, provides the possibility of quick and repeated replacement of the device throughout the entire turnaround time of the converter, which, in turn, ensures the maintenance of a constant, uninterrupted

контрол  температуры в течение всего указанного периода, повыша  тем самым производительность конвертера и способству  улучшению качества металла.temperature control over the entire specified period, thereby increasing the performance of the converter and contributing to improving the quality of the metal.

Claims (3)

1.Авторское свидетельство СССР № 352941, кл. С 21С 5/30, 1970.1. USSR author's certificate number 352941, cl. From 21C 5/30, 1970. 2.Патент США № 3473968, кл. 136-230, 1972.2. US patent number 3473968, cl. 136-230,1972. 3. Материалы республиканского семинара «Непрерывное измерение температуры в сталеплавильных агрегатах. Киев, Изд. украинского научно-исследовательского института научно-технической информации,3. Materials of the republican seminar “Continuous temperature measurement in steelmaking units. Kiev, Ed. Ukrainian Research Institute of Scientific and Technical Information, 1966, с. 11 - 13 (прототип).1966, p. 11 - 13 (prototype).
SU792720805A 1979-02-05 1979-02-05 Device for measuring temperature of metal in convertor SU819182A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792720805A SU819182A1 (en) 1979-02-05 1979-02-05 Device for measuring temperature of metal in convertor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU792720805A SU819182A1 (en) 1979-02-05 1979-02-05 Device for measuring temperature of metal in convertor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU819182A1 true SU819182A1 (en) 1981-04-07

Family

ID=20808567

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU792720805A SU819182A1 (en) 1979-02-05 1979-02-05 Device for measuring temperature of metal in convertor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU819182A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459168C2 (en) * 2010-04-05 2012-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-экологическое предприятие ЭКОСИ" Automatic control device for liquid metal temperature in reaction capacity and change in thickness of refractory lining of electric arc furnace

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2459168C2 (en) * 2010-04-05 2012-08-20 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-экологическое предприятие ЭКОСИ" Automatic control device for liquid metal temperature in reaction capacity and change in thickness of refractory lining of electric arc furnace

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3396961A (en) Precast taphole assembly
CA2668707C (en) High-durability sleeve bricks
GB1575601A (en) Refractory structures for outlet valves for metallurgical vessels
SU819182A1 (en) Device for measuring temperature of metal in convertor
JPH0236344B2 (en)
CN1973054A (en) Tapping tube for a metallurgical fusion pot
US5007615A (en) Refractory slide gate assembly and method
JP3020625B2 (en) Mud material for blast furnace taphole
EP0061263B1 (en) Anchoring refractory materials to a refractory lining
US5156801A (en) Low porosity-high density radial burst refractory plug with constant flow
KR100752516B1 (en) Method for Repairing a Converter
US4989838A (en) Metallurgical treatment lance
RU2469101C1 (en) Repair method of vacuumiser branch pipe lining
CA1057024A (en) Vessels for containing molten metal
Matsui et al. Refractory technology of ladle
JPS602607A (en) Repairing method of blast furnace wall
JPS58146809A (en) Melt-loss degree deciding method of plate of sliding nozzle device
JPH02149611A (en) Sleeve brick for repair
JPS5934878Y2 (en) Lance nozzle for refractory wall repair
JPH09220647A (en) Runner refractory of tundish for continuous casting
CN207775284U (en) A kind of auxiliary lance probe
JPS5831006A (en) Method and device for continuous tapping from blast furnace
Biswas et al. BOF Refractory
JP3667402B2 (en) Barge construction method
Ďurik et al. Design of Tundish Ladle Refractories Used by Železiarne Podbrezová Based on Products from Žiaromat