SU998509A1 - Дутьева фурма доменной печи - Google Patents

Description

... . . 1

Изобретение относитс  к черной металлургии , в частности к доменному производству , и может быть использовано дл  подачи дуть  в доменную печь.

Одной из основных причин простоев Доменных печей и нарушени  их ровности хода  вл етс  их низка  стойкость воздушных фурм. Определ кшим условием в стойкости дутьевых фурм  вл етс  наличие гарниссажа, покрьгааюшего всю наруж- д ную поверхность корпуса. Образование и сохранение гарниссажа зависит от технологических условий работы доменной печи а также от интенсивности охлаждени  поверхности фурмы.15

Известна конструкци  Дутьевой фурмы ,состо ща  из корпуса, во фланце кбторого расположёна труба дл  отвода охладител  и трубы, подвод щей охладитель к рыльной ее части l .20

Однако така  конструкци  не удовлервор ет изложенным требовани м.

Известны также конструкции фурм, у которых охлаждаема  полость снабжена

различными вставками, позвол кшимв по . высить скорость охлаждакшей жвдкосга , в том числе с тангенЕшальиым под- водом охладител  С23 .

Однако несовершенство циркул пионного контура охладител  в nonocTii фурмы также приводит к образованию aaif с низкой интенсивностью и неравномд - ностью охлаждени , в пределах которых даже при низких тепловых рабочих ках образуютс  паровоздушные подушки, способствующие прогару (|огрм.

Claims (3)

1. Наиболее близким к изобретенто по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  дутьева  фурма, содержаща  водохлаждаемый полый кор пус с фпанцем и рыльной частью, размещенную в полости газоподвод щую трубку с выходом в дутьевой канал фурмы, кольцевую перегородку в рыльной части с отверсти ми дл  ввода и вывода охладител , разделенными между собой поперечной перегородкой, подвод щую и oi вод щую охладитель трубки, тангенциаль ное сопло дл  охладител  3 . Целью изобретени   вл етс  повышен стЬйкости дутьевой фурмы доменноА печи . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в фурме, содержащей водоохлаждаем полый корпус с фланцем и рыльной част размещенную в полости газоотвод щую трубку с выходом в дутьевой канал фурмы , кольцевую перегородку в рыльной части с отверсти ми дл  ввода и вьгоода охладител , разделенными между собой поперечной перегородкой, подвод щую и отвод щую охладитель трубки, тангенциальное сопло дл  охлаждени , последнее выполнено с щелевым отверстием длиной 3-5 его ширины, расположенное в полости корпуса на рассто нии от кол цевой перегородки в 1-3 калибра сопла до продольной оси выходной щели торца сопла, причем рассто ние между подвод щей трубкой и соплом в кольцевой перегородке равно толщине поперечной перегородки , а заборный конец отвод щей охладитель от полости трубки установле от кольцевой перегородки на рассто нии 3-4 диаметра трубки. На фиг.. 1 и 2 изображена фурма, прддо ьный разрез; на фиг. 3 - разрез на фиг, 2. содержит корпус 1 с фланцем 2 и рыльной частью 3, .размещенную в охлаждаемой фурме газ оп од вод щую труб ку 4, кольцевую перегородку 5 с отверстием дл  ввода охладител  6 и Огверстием дл  отвода охладител  7,разделенными между собой поперечной пере городкой 8. Кольцева  перегородка 5 делит охлаждаемую полость на две по , лости: торроидальную 9 и основную 10. К отверстию дл  ввода охладител  6 примыкает подвод ща  охладитель трубки 11, а на отверстии дл  отвода охладител  7 установлено сопло 12, расположенное тангенциально к внутренней поверхности наружной стенки корпуса 1. На фланце 2 закреплена отвод ща  охладитель трубка 13, причем ее заборный торец установлен на рассто нии от кольцевой перегородки 5, равном 3-4 ее диаметров. Фурма работает следующим образом. Охладитель подаетс  по подвод щей трубке 11 в торроидальную полость 9, единым потоком омывает ее и через от верстие дл  отвода охладител  7 и сопло 12 тангенциально к внутренней поверхности наружной стенки корпуса 1 истекает в основную полость 1О, интен-| сивно омьгеа  при этом внутреннюю поверхность наружной стенки корпуса 1. Из полости 10 охладитель отводитс  посредством отвод щей трубки 13. С целью создани  турбулизированного поперечного потока охладител , вращающегос  в полости 10, на кольцевой перегородке 5 со стороны мтой полости ус- тановлено щелевое сопло 12. Оно может выполн тьс  пр мым или другой формы и направлено как от подвод щей охладитель трубки 11, так и к ней, В случае, если сопло направлено к подвод щей охладитель трубке 11, то трубка 11 должна настолько- прижиматьс , к внутренней стенке корпуса 1, чтобы не перекрывала выходного сечени  сопла 12. Выполнение сопла 12 щелевым при длине щели равной 3-5 величины ее щирины, размещенной по направлению продольной оси фурмы, позвол ет обеспечить оптимальную закрутку потока охладител  с высокой скоростью циркул ции в полости 1О. При уменьшении ширины шели так, что отношение длины к ширине  вл етс  больше 5, значительно возрастают потери напора охладител , а также повьпиаетс  опасность забивани  сопла твердыми частицами из-за недостаточной очистки охладител . При увеличении ширины шели так, что отношение длины к ширине . вл етс  меньше 3, уменьшаетс  масса охладител , истекаюша  из сопла тангенциально , что приводит к потере скорости циркул ции охладител  в. основной полости 10. . Площадь выходного сечени  сопла 12 следует выполн ть не больше площади самого узкого проходного сечени  на трассе подвода охладител  в основную полость 1C. С целью концентрации основного потока охладител  в зоне, примыкающей к торроидальной полости 9, сопло 12 расположено таким образом, чтобы продольна  ось выходной щели устанавливалась на рассто нии от кольцевой перегородки 5., равном 1-3 калибра. При установке сопла 12 на рассто нии более 3 калибров, между соплом 12 и кольцевой перегородкой 5 по вл етс  участок со слабоинтенсивным движением охладител , причем размеры этого участка растут с увеличением указанного рассто ни . С целью обеспечени  интенсивного охлаждени  рыльной части 3 фурмы в кольцевой перегоро&ке 5 отверстие дл  отвода охладител  7 вьшолн етс  так, что кратчайшее рассто ние между образующими отверстий раВ|НО толщине поперечной перегородки 8, т.е. поперечна  перегородка 8  вл етс  касательной к образующим отверстий 6 и 7. При невыполнении этого услови  в торроидальной полости 9 от поперечной перегородки 8 до отверсти  дл  ввода охладител  6 и от поперечной перегородки 8 до отверсти  дл  отвода охладител  7 образуютс  глухие полости. , С целью повыщени  скорости движени охладител  за счет концентрации потока в зоне полости 1О, примьпсающей к коль цевой полости 9 и увеличени  степени однородности потока, заборный торец от вод щей охладитель трубки 13 устанавливаетс  на рассто нии от кольцевой пе регородки 5, равном 3-4 ее диаметров. При установке заборного торца отво д щий охладитель трубки 13 на рассто  НИИ от кольцевой перегородки 5, меньше 3ее диаметров,- сужаетс  область высо , коинтенсивного движени  охладител  в околорыльной части фурмы, При установке заборного торца отвод щий охладитель трубки 13 на рассто нии от кольцевой перегородки 5, больше 4ее диаметров, уменьшаетс  скорость движени  за счет неравномерного распределени  потока охладител  в полости 10, кроме того газоподвод ща  трубка . 4 оказывает дополнительное гидравли-г ческое сопротивление. Заборный торец может быть выполнен круглого поперечного сечени  непосредственно на срезе отвод щей трубки 13. Однако целесообразней профиль заборного торца выполнить щелевым с суммарной площадью сечени  на 3-5% больще площади выходного сечени  сопла 12 и размещением длины щели вдоль продольной оси отвод щей трубки, при этом срез трубки 13 необходимо заглу-т шить.В этом случае линии тока контура циркул ции в зоне расположени  огвод щей трубки минимально искривлены, вследствие чего дополнительно повышает с  однородность потока охладител . Таким образом, предлагаема  конструкци  дутьевой фурмы, снабженн&  усовершенствованной системой охлаждени с форсировкой охлаждени  в рыпьвой части, обеспечивает равномерный и интенсивный перемещающийс  поток охла- дител  в полости между перегородкой и флатцем с одной подвод щей и одной отвод ощей трубками. Реализаци  изоб-v ретени  позвол ет повысить эксплуатационную стойкость фурм примерно в 2 раза. Экономический эффект от внедрени  на доменной печи- объемом 5ООО м составл ет пор дка 168 тыс, руб,/год, С увеличением стойкости фурм повы- шаетс  производительность доменньк печей за счет сокращени  их простоев и уменьшаютс  расходы на изготовление фурм. Формула изобретени  Дутьева  фурма доменной печи, содержаща  водоохлаждаемый полый корпус с, фланцем и рыльной частью, размещенную в полости газоподвод щую трубчу с ВЫХОДОМ в дутьевой канал фурмы, кольцевую перегородку в рыльной части с отверсти ми дл  ввода и отвода охладител , разделенными между собой поперечной перегородкой, подвод щую и отвод щую охладитель трубки, тангендиапь ° ™ о т л и ч аю щ а   с   тем, что, с целые повышени  стойкости фурмы, тангенциальное сопло выполнено с щелевым отверстием, имеющим длину 3-5 его ширины и расположенным в полости корпуса, на рассто ний от кольцевой перегородки в 1 калибра сопла до продольной оси выходной щели торца сопла, причем рассто ние между подвод щей трубкой и соплом в кольцевой перегородке равно толщине поперечной перегородки, а заборный конец отвод щей о.хладитель из полости трубки установлен от кольцевой перегородки на рассто нии 3-4 диаметра трубки . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Щербаков В, П, Доменное произ водство. М ,, Металлурги , 1964, с, 134-135.
2. 2. Черные металлы, 1970, № 1О с, 13-14.
3. 3.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2845147/О2, кл. С 21 В 7/16, 1979. Ofneod Л

   ifzJ 2. 7