SU914637A1 - Фурма для продувки металла - Google Patents

Description

1

изобретение относится к металлургии и может быть применено в сталеплавильных агрегатах, в частности в кислородных конвертерах.

Известны конструкции фурм с улучшенной системой охлаждения, в головке которых предусмотрен распределитель охлаждения, представляющий собой металлический вкладыш с отверстиями, соответствующими числу сопел фурмы (1].

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является фурма для продувки металла, содержащая концентрично расположенные трубы, образующие тракты подвода и отвода охлаждающей воды, и подачи окислителя, многосопловую головку с направляющим вкладышем, имеющим форму тепа вращения с центральным отверстием, при этом вкладыш образует в полости головки с торцами головки, и внутренней трубы подводящий и отводящий охлаждающую воду каналы (2).

Недостатком известной фурмы является низкая стойкость головки, обусловленная низкой скоростью охлаждающей воды в отводящем канале, раь2

ной скорости в подводящем тракте (3-5 м/с), а также нарушением стационарности процесса охлаждения

5 вследствие того, что не обеспечи- ¹ вается плавный ввод охлаждающей воды к наиболее теплонапряженным частям головки Фурмы (ввод в отводящий канал) . ,

Ю . Кроме того, имеют место большие потери давления на разворот, на удар на преодоление вихревых сопротивлений, которые появляются за счет скач кообразного изменения скорости в непрофилированном канале.

-* Целью изобретения является повышение стойкости головки фурмы при одновременном сокращении расхода охлаждающей воды.

Поставленная цель достигается тем, что в фурме для продувки металла, содержащей концентрично расположенные трубы, образующие тракты подвода и отвода охлаждающей воды’ и подачи окислителя, многосопловую головку с направляющим вкладышем имеющим форму тела вращения с центральным отверстием, при этом вкладыш образует в полости . головки с торцами головки и внутренней трубы

подводящий и отводящий охлаждающую

«

514637

воду каналы,направляющий вкладыш выполнен переменной толщины, обеспечивая плавное сужение подводящего канала, в зоне перекрытия потока соплами до центрального отверстия с последующим Плавным расширением отво- 5 дящего канала на радиусном переходе’ между ним и отводящим трактом, при этом сечение центрального'отверстия вкладыша и сечение отводящего канала, включая зоны перекрытия по- 10 тока соплами, . выполнены равными 0,5 0,7 сечения отводящего тракта.

на фиг. 1 показана головка фурмы,, продольный разрез; на фиг. .2 - разрез А-А на фиг. 1. 15

Фурма содержит внутреннюю, .разделительную и наружную трубы 1 - 3. соответственно, торцевую часть 4 головки с соплами 5, направляющий вкла- . дан 6, донную часть 7 кислородного 20 тракта с направляющим конусом 8 и радиусный переход 9.

Предлагаемая фурма работает следующим образом.

Охлаждающая вода поступает к головке фурмы по тракту, образованному внутренней трубой 1 и разделительной трубой 2. Этот тракт переходит в подводящий канал, который расположен между направляющим вкладышем 6 и донной частью 7 кислородного тракта с направляющим конусом 8, Подводящий канал выполнен плавно сужающимся от проходного сечения подводящего тракта до сечения центрального отверстия направляющего вкладыша, равного 0,5 - 0,7 сечения отводящего тракта, образованного разделительной трубой 2 и наружной трубой 3. Таким образом, обеспечивается плавное, · безударное ускорение водяного потока до скорости в 1,5 - 2 раза больше, чем скорость- воды в отводящем тракте. Начиная от центрального отверстия сечение отводящего Канала, образованного направляющим вкладышем .

6 и торцевой частью' 4 головки, выполнено постоянным. Поэтому высокая скорость будет иметь место до радиусного перехода 9,, где осуществляется плавное расширение до проходного сечения отводящего тракта и таким образом плавное безударное торможение водяного потока до скорости в отводящем тракте.

Плавное сужение подводящего канала . и плавное расширение от отводящего канала к отводящему тракту на радиусном переходе устраняют возможность появления нестацйонарностей течения охлаждающей воды, приводящие к малоинтенсивному охлаждений теплонапряженных частей поверхности головки фурмы в этих, местах»

Уменьшение площади сечения отво- . дящего канала до 0,7 площади отводя- . щего тракта обеспечивает необходимые скорости охлаждающей воды для интенсивного теплоотвода. Однако уменьшение площади отводящего канала ниже 0,5 площади отводящего тракта .приводит к неоправданным потерям давления в головке.

Установлено, что скорости в от- ν

водящем канале, которые образуются при указанном диапазоне соотношений площадей сечения, достаточны для надежного охлаждения торцевой части головки. Только совместное соблюдение плавного ввода и .вывода воды из отводящего канала, постоянство и требуемая площадь сечения последнего обеспечивают высокую до 300 плавок стойкость при снижении : расхода охлаждающей вода на 20 %.

25

30

з!

40

45

50

55

60

.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   .Фурма для продувки металла, содержащая концентрично. расположенные трубы» образующие тракты подвода и отвода охлаждающей воды, и подачи окислителя, многосопловую. головку с направляющим вкладышем, имеющим форму тела вращения с центральным отверстием, при этом вкладыш образует в полости головки с. торцами головки и внутренней трубы подводящий и отводящий охлаждающую воду каналы, от лич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения . стойкости фурмы при одновременном сокращении расхода охлаждающей воды, .направляющий вкладыш выполнен переменной толщины, обеспечивая плавное сужение подводящего канала в зоне перекрытия.потока соплами до⁴центрального отверстия с последующим плавным' расширением отводящего канала на радиусном переходе между ним и отводящим трактом,, при этом сечение центрального отверстия вкладыша и сечение отводящего канала, включая зоны перекрытия потока соплами, выполнены равными 0,5 0,7 сечения отводящего тракта.