TW206260B - - Google Patents
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Description
206260 五、發明説明() 發明领域 本發明係關於改進的電孤爐内容物之挽拌設備。 A 6 Π 6 發明背景 巳知用以攪拌電孤爐內熔融金屬的設備,略叮分爲兩 大類:即利用磁性或電磁性手段使熔融金屬瓖流之裝置, 及將氟體經由風嘴或其他氣體射入裝置送入爐內之裝置。 其中磁性或電磁性攙拌裝置,因需要昂贵又複雜之附 帶彀備’在成本上不受歡迎。至於裝在爐襯之風嘴或長管 ,雖然可產生期望攪拌作用,但熔融金屬容易侵入風嘴, 及/或容易在風嘴上方形成金屬/炫渣/崎火物等之渣殻 (crust〉,致其攪拌效果顯然比如期爲低。若氟體流路夠 大,以致風嘴所排出氣體之壓力無法超過金屬熔液重力加 在該地區之壓力時,在风嘴會形成並釋出氣泡。每於氟池 釋出時,熔融金屬便穿進風嘴内並熒固於其内,逾至完全 蜡塞氣體流路,(此堵裳需藉吹氡法將其重新打開〉,或形 成-阻礙’較極不較科續臨限音速氟流。此氣流之 流動期間被稱爲「初射(incipient 、 > C Jetting)」,而在 ISS-MMESU89年出版之「製納大會會議紀錄 (Steelmaking Conference Pr _ dlng)」第487-495页, 由 L. Farmer . D · Lach,M. Lanvi -t
’和D . Winchester 等所 發表之論文「Gas Injection T
Design and
Experience |中,討論被极爲▼引如„ Λ 5丨起局部性耐火物之迅速 沖心當風嘴之_由於局部性冲或爐床修補而發 (請先Ml讀背而之注意事項孙填寫本頁) 經濟部屮央櫺準而κχ工消赀合作杜印3i
本紙张尺度边用中Η »家桴毕(CNS)T4規格(210x297公及) 咖260
五、發明就明() - 或凹陷時’諸如金屬,炫渣,収物修補衬料等之^容易復蓋在取嘴上面。風嘴—旦被復蓋,則不會有可 ^挽拌微候’推測錢間無法得職拌效益。此狀態將到讀渣毅被炫掉,使得挽拌作用恢復時爲止。此種斯 _之挽拌’使_解作業極難把握,是以不能符合首 尾''贡穐定之運轉要求。 σ 曼恩之概述 本發明旨在提供可避免設置昂贵之電磁式挽拌裝置, 又τ避兔利設在㈣之氣體射入裝置所遭遇之間歇性堵 塞現象的裝置。 亦即本發明乃提供將氟體射入電孤爐内之一改進裝置 此裝置可防止氣體射入熔液内時形成凹坑或凹陷,並能 經常保持導送氣體入熔液内之通路榜通無阻。 本發明亦提供可容易安裝於爐底且可延長使用壽命之 氟體射入裝置。 (請先閲讀背而之注意事項#项窍本頁) 裝< 線- 經 濟 部 中 央 準 局 Ά 工 消 fi- 合 社 印 製 圖式之簡單教.明 围1爲具有依本發明之風嘴之爐的局部剖面圏; 圖2爲固1之風嘴部份之放大圈; 圖3 (A)至阖3(E)係用來説明習用裝置中引起間歇 性攙拌中斷現象之一可能機制。 -4 206260
經濟部屮央標準劝13:工消赀合作杜印製 五、發明説明() I明之詳鈿敍.明 如囷3 (A)之示意阁所示,習用挽掉裝置或 埋設在収蹲3及敎_4中之収套筒2内之氣雜射入 管1。在安裝完成當初,此風嘴之頂端面與爐和之表面 平’在此狀態下經由管1銀人之⑽之攪拌效果良句。經 過接連壚次之加熱橡解,由於各墟次間之墟修補 火材料掉落於風嘴區蜗’以及可能因金4被管1所射入之 氟體挽拌時發生之液流,而在管!之出口端5旁區域發生之 沖蝕’會變成如固3(B)所示之狀態。 在各爐次之間,壤视係以例如錢鏟或喷補輕散科火物 於墟床或墟底之方式絶行修補,而此耐火物加上域内俗何 殘留金屬或炫漁,容易形成渣殼6,而變成圖3 (C)之狀 態。此狀態時,管1之出口被阻家,致使挽拌作用不能發 生,迄至例如因域被加熱以致渣殼6再熔解成如囷3 (D〉 所示之狀態,或經由管1吹送氣氣在紐6打開通路,而產生一開口 7。 压 成八I二阻塞終奴加嚴重,變成例如在渣毅6上面形 成金屬粑層(metal skll1 Ί、 ^ 繼續進行,但在形成初期二如第3(Ε)阔所示。阻塞仍 t之_8錢爲密實以 .‘墙續流過營1,而不致升高其背向恩,故拍 不會露現有毛病之傲候妨诚細— 觀祭,一旦發生阻家,則雖 然成體仍在流動,卻看不到有金属被挽掉 相信,氣體可能係透過廣泛分散之龜裂,說缝和多孔Ζ 入墟内綠料,叫無油㈣。 6紙張尺度逍用中《因家4?毕(CNS) Τ 4規^^297公址丁 (請先間請背而之注意事項再碣寫本頁) 裝· 訂· 線. 206260 Λ 6 Η 6 經 濟 部 屮 央 準 Ά 工 消 a· /-、 社 印 製 五、發明説明() 爲避免此種接連發生之現象,本發明採用如固1及2 所示之風嘴。如囷1所示,傳統具有耐火磚视I2之電孤壚 10通常具備由例如振造而成之崎火材料散爐床I4,可能也 具有爲了方便墟内你碟I2而捣成之崎火物基底Μ。依本發 明,風嘴組件IS係在爐10之底部裝設成一部佾突出於爐床 I4上面之狀態。如圏2所示,該風嘴組件1β包括具有梯形 斯面之鉻鎂風嘴塊件2〇,此風嘴組件2〇被埋設於蔡在壚底 上面之爐概或爐床I·4内。風嘴塊件2〇内可收容由耐火材料 (例如氧化鎂石墨混合物)所製風嘴磚22,此風嘴碑Μ逋於 收容小徂不誘鋼管狀喷嘴24。此嘴嘴Μ經由周向焊接缝28 迷接於大徂氣微供給管26之上端3〇。依照此種設計,當風 嘴磚22蝕壞,或喷嘴24阻塞卻無法以吹氧法清除時,或者 風嘴之例行保養更換時,吁捋供給管26之下端往上推,以 將風嘴磚22,嘖嘴及管組件24_32推入壚内,如此可容易 從墟床取出喷嘴管組件24〜32。然後,㈣噴嘴管組件24_ 32從爐内插人於舊組件被取出後之原安裝孔内,如此即可 換裝射料組件。風料22及風倾㈣域料2〇交 互最初係由壚床襯Μ向上伸出大約1英吋以上(最句是么英 吋)’以配合塊件2〇集團突出於爐床^上。供給管%之下 端32逋於經由未㈣之習知可挽軟管科接到例如氣或其 他情性氟體等之攪拌用氣館供給源。 、 如囷1及2所示,騎磚22被錢成其頂端從域床14 頂面伸出2英呀至4英呀。根據純次大約。〇2英呀 (〇.5践)之純轉財,核狀輯料用⑽爐次以 本紙狀度咖巾 3 Β ¥:料(CNS)T_(21〇x29,^i7 (請先閲讀背而之注意事項再项寫本頁} 裝- 線· ^06260 Λ 6 II 6 五、發明説明() 上。當風嘴碑22蝕損或爐床襯面層I4增厚以致風嘴磚22頂 面與爐床视頂面變成齊平時,則須更換風嘴磚22及喷嘴和 管組件24-32。採用此構造之結果,可防止凹坑之形成, 可確保攪拌氣體之連績流動。 此外,風嘴之開口具有可使氣體以不完全擴展噴流排 出風嘴之尺寸。於此模態中,風嘴出口之氣體壓力超遇金 屬熔液重量加在該地區之局部壓力。走出風嘴時,氣體捋 一面加速,一面擴展到該局部壓力。風嘴被設計使其出口 風速在音速(ΐ·〇馬赫),而在風嘴外擴展即達至超音速(大 於1.0馬赫)。吾人研究曾顯示,在1.25馬赫以上之完全擴 展速度時,可獲得非常穩定之喷流,且局部沖蝕之程度最 小〇 採用本發明之高起風嘴,可達成充分期間之穩定連績 運轉。 以上所作之説明並非用於限制本發明,本發明之範園 如以下申請專利範SI 〇 (請先閲请背而之注意事項#项寫本頁)
經濟部中央標準而KX工消费合作社印M 本虼尺度逡用中SS家標準(CNS)T4規怙(210X297公货)
Claims (1)
- 卿60 衣年月曰 補汔 ^2. , 經濟部中央標準局3工消費合作社印製 六、申請專利靶園 (八十二年三月修正) 1. 一種具有耐火襯底之電孤爐,其特徵爲在該襯底設 有至少1個風嘴組件,此組件以充分跟離伸出於該襯底上 ,藉此當攪拌用氣體經由此風嘴組件之管子送入該爐内時 T避免該视底之沖蚀。 2. 如申請專利範園第1項之電孤爐,其中該風嘴組件 係從該耐火襯底往上伸出1英吋以上。 3. 如申請專利範園第2項之電弧爐,其中該風嘴組件 在安裝完成當初係從耐火襯底往上伸出1英吋至4英吋。 4. 一種用以挽拌爐内金屬熔液之電弧爐,其特徵包括 一風嘴被安裝在該爐底部,該風嘴在安裝完成當初係從爐 床往上伸出1英吋至4英吋之間;及用以迷接該風嘴至壓力 氣體供給源以便將該氣體經由該風嘴導入熔液中之連接設 備〇 5·如申請專利範園第^項之電孤爐,其中該氣體爲氬。 6_如申請專利範園第4項之電孤爐,其中該氟體爲氮。 7.如申請專利範囡第4項之電弧爐,其中該風嘴組件 包含具有大致梯形斷面之風嘴塊件,及設在該塊件内之風 -8 - -------------------------裝------1T------^ (請先閱讀背面之注意事項再塡寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4规格(210 X 297公藿) 206260 B7 C7 _D7_ 六、申請專利範園 嘴磚,該風嘴磚連接於氣體供給管,此供給管穿遏該爐底 部往下延伸。 8_如申請專利範園第7項之電孤爐,其被構成妓配置 爲:當需要更換時,捋該管子往上推,以將管子及風嘴磚 當做單體元件推出爐底外,藉此即可輕易從爐底分離該風 嘴碟之狀態。 (請先閲讀背面之注意事項再堉寫本頁) 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)甲4規格(210 X 297公;*·)
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