UA124894C2 - DEVICE FOR PNEUMATIC TRANSPORT OF MAGNESIUM GRAIN - Google Patents

DEVICE FOR PNEUMATIC TRANSPORT OF MAGNESIUM GRAIN Download PDF

Info

Publication number
UA124894C2
UA124894C2 UAA201909267A UAA201909267A UA124894C2 UA 124894 C2 UA124894 C2 UA 124894C2 UA A201909267 A UAA201909267 A UA A201909267A UA A201909267 A UAA201909267 A UA A201909267A UA 124894 C2 UA124894 C2 UA 124894C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
nozzles
nozzle
magnesium
gas
mixing chamber
Prior art date
Application number
UAA201909267A
Other languages
Ukrainian (uk)
Inventor
Олександр Віталійович Остапенко
Анатолій Пилипович Шевченко
Володимир Генадійович Кисляков
Борис Вульфович Двоскін
Олександр Сергійович Вергун
Іван Олександрович Маначин
Сергій Анатолійович Шевченко
Олександр Михайлович Башмаков
Ірина Віталіївна Мосягіна
Original Assignee
Інститут Чорної Металургії Національної Академії Наук України
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 Інститут Чорної Металургії Національної Академії Наук України filed Critical Інститут Чорної Металургії Національної Академії Наук України
Priority to UAA201909267A priority Critical patent/UA124894C2/en
Publication of UA124894C2 publication Critical patent/UA124894C2/en

Links

Landscapes

  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Nozzles (AREA)

Abstract

Винахід належить до галузі чорна металургія. Пристрій для пневмотранспортування зернистого магнію включає витратний бункер з дозатором і змішувальною камерою, що має корпус, у який вбудовано сопло для подачі стисненого газу та патрубок для видачі газопорошкової суміші у фурму установки десульфурації, при цьому корпус змішувальної камери виконаний у вигляді вертикального циліндра, у стінку якого співвісно вбудовані щонайменше два горизонтально розташованих сопла та два патрубки, при цьому патрубки виконані у вигляді конуса з кутом, рівним або більшим двох кутів природного укосу магнію, і на кожному з патрубків встановлено клапан, сопла виконані з отворами, що мають рівні площі поперечних перерізів, і з'єднані з колектором. Винахід підвищує надійність роботи інжекційної системи, скорочує цикл обробки та підвищує ефективність використання магнію.The invention relates to the field of ferrous metallurgy. The device for pneumatic transport of granular magnesium includes a consumable hopper with a dispenser and a mixing chamber, having a housing in which a nozzle for compressed gas supply and a nozzle for dispensing the gas-powder mixture into the lance of the desulfurization plant. which coaxially built at least two horizontally located nozzles and two nozzles, the nozzles are made in the form of a cone with an angle equal to or greater than two angles of natural slope of magnesium, and each nozzle has a valve, nozzles made with holes having equal cross-sectional areas , and connected to the collector. The invention increases the reliability of the injection system, shortens the treatment cycle and increases the efficiency of magnesium.

Description

Винахід належить до галузі чорна металургія, зокрема до пристроїв, що інжектують реагенти в розплав при позапічній обробці рідкого чавуну магнієм у ковшах з метою десульфурації.The invention belongs to the field of ferrous metallurgy, in particular to devices that inject reagents into the melt during out-of-furnace treatment of liquid cast iron with magnesium in ladles for the purpose of desulfurization.

Відомий пристрій для пневмотранспортування зернистого магнію в розплав (патент УкраїниA well-known device for pneumatic transportation of granular magnesium into the melt (patent of Ukraine

Мо 67533 А, МПК С21С 7/04, С21С 7/064, С21С 1/02, опубл. 15.06.2004 р.), що включає витратний бункер з дозатором і змішувальною камерою, оснащеною одним соплом для подачі стисненого газу й одним патрубком для видачі газопорошкової суміші у фурму установки десульфурації чавуну.Mo 67533 A, IPC C21С 7/04, С21С 7/064, С21С 1/02, publ. 15.06.2004), which includes a waste hopper with a dispenser and a mixing chamber equipped with one nozzle for supplying compressed gas and one nozzle for issuing a gas-powder mixture into the nozzle of the cast iron desulfurization installation.

До недоліків цього пристрою належить можливість подачі газопорошкової суміші тільки в одну фурму.The disadvantages of this device include the possibility of supplying a gas-powder mixture to only one nozzle.

Найбільш близьким за технічною суттю та результатом, що досягається, є пристрій для пневмотранспортування в розплав зернистого магнію (А.с. СРСР Мо 1294838, МПК С21С 7/04,The closest in terms of technical essence and the result achieved is a device for pneumatic transportation of granular magnesium into molten metal (AS USSR Mo 1294838, IPC C21С 7/04,

С21С 7/064, С21С 1/02, опубл. 17.06.1985 р.), що включає витратний бункер з дозатором і змішувальною камерою, яка має корпус, у який вбудоване одне сопло для подачі стисненого газу й один патрубок для видачі газопорошкової суміші у фурму установки десульфурації чавуну. На установках десульфурації чавуну з декількома фурмами (2-3 і більше фурм) виникає необхідність використання витратних бункерів з дозаторами й змішувальними камерами в кількості, що відповідає кількості фурм. Це призводить до збільшення обсягу технологічного обладнання й обслуговуючого персоналу, а також вимагає додаткових виробничих площ й ускладнює систему автоматизації й управління.C21C 7/064, C21C 1/02, publ. 17.06.1985), which includes a waste hopper with a dispenser and a mixing chamber, which has a body in which one nozzle for supplying compressed gas and one nozzle for issuing a gas-powder mixture into the nozzle of the cast iron desulfurization installation are built-in. Cast iron desulfurization installations with several lances (2-3 or more lances) require the use of waste hoppers with dispensers and mixing chambers in the amount corresponding to the number of lances. This leads to an increase in the volume of technological equipment and service personnel, as well as requires additional production space and complicates the automation and management system.

При оснащенні установок десульфурації чавуну декількома фурмами необхідне додаткове обладнання у вигляді перемикача потоків з відсічними клапанами, що призводить до виникнення в інжекційній системі пульсацій газопорошкової суміші. Пульсації зароджуються в перемикачі потоків через завихрення магнію в незадіяних патрубках видачі реагенту.When equipping cast iron desulfurization installations with several nozzles, additional equipment in the form of a flow switch with shut-off valves is required, which leads to the occurrence of pulsations of the gas-powder mixture in the injection system. Pulsations originate in the flow switch due to magnesium swirling in the inactive nozzles for dispensing the reagent.

Нерівномірне витікання зернистого магнію призводить до виплесків чавуну з ковша, обмежує рівень наповнення ковшів розплавом, вимагає зниження інтенсивності подачі магнію, у результаті чого цикл обробки збільшується. Крім цього, у ряді випадків виникаючі пульсації призводять до закупорки сопел фурм розплавленим магнієм. Для виключення закупорки сопел фурм необхідно підвищувати витрати газоносія, а це призводить до зниження ефективності використання магнію.The uneven outflow of granular magnesium leads to splashes of cast iron from the ladle, limits the level of filling of ladles with melt, requires a decrease in the intensity of magnesium supply, as a result of which the processing cycle increases. In addition, in some cases, the resulting pulsations lead to the clogging of the nozzles of the lances with molten magnesium. In order to eliminate clogging of the nozzles of the nozzles, it is necessary to increase the flow rate of the gas carrier, which leads to a decrease in the efficiency of magnesium use.

Зо В основу винаходу поставлена задача створення пристрою для пневмотранспортування зернистого магнію в декілька фурм за рахунок удосконалення змішувальної камери шляхом установки в її корпус патрубків у кількості, що відповідає кількості фурм на установці десульфурації чавуну, що забезпечить підвищення надійності роботи інжекційної системи, зменшення обсягу технологічного обладнання, технологічне (без виплесків) введення газопорошкової суміші в розплав, скорочення циклу обробки й підвищення ефективності використання магнію.Zo The invention is based on the task of creating a device for pneumatic transportation of granular magnesium into several lances due to the improvement of the mixing chamber by installing nozzles in its body in the amount corresponding to the number of lances on the cast iron desulfurization installation, which will ensure an increase in the reliability of the injection system, a reduction in the volume of technological equipment , technological (splash-free) introduction of a gas-powder mixture into the melt, shortening the processing cycle and increasing the efficiency of magnesium use.

Задача вирішується тим, що в пристрої для пневмотранспортування зернистого магнію, що включає витратний бункер з дозатором і змішувальною камерою, яка має корпус, у який вбудовано сопло для подачі стисненого газу й патрубок для видачі газопорошкової суміші у фурму установки десульфурації, відповідно до винаходу, корпус змішувальної камери виконано у вигляді вертикального циліндра, у стінку якого співвісно вбудовано щонайменше два горизонтально розташованих сопла й два патрубки, при цьому патрубки виконано у вигляді конуса з кутом, рівним або більше двох кутів природного укосу магнію, і на кожному з патрубків встановлено клапан, сопла виконані з отворами, що мають рівні площі поперечних перерізів і з'єднані з колектором.The problem is solved by the fact that in the device for pneumatic transportation of granular magnesium, which includes a waste hopper with a dispenser and a mixing chamber, which has a housing in which a nozzle for supplying compressed gas and nozzles for issuing a gas-powder mixture into the nozzle of the desulfurization installation, according to the invention, are built into the housing the mixing chamber is made in the form of a vertical cylinder, in the wall of which at least two horizontally located nozzles and two nozzles are coaxially embedded, while the nozzles are made in the form of a cone with an angle equal to or greater than two angles of the natural slope of magnesium, and a valve, nozzles are installed on each of the nozzles made with holes having equal cross-sectional areas and connected to the collector.

Циліндрична форма змішувальної камери і її вертикальне розташування сприяє якісному усередненню газопорошкової суміші і перешкоджає скупченню на її стінках залишків реагенту.The cylindrical shape of the mixing chamber and its vertical arrangement contribute to high-quality averaging of the gas-powder mixture and prevent the accumulation of reagent residues on its walls.

Установка в стінку корпусу змішувальної камери патрубків із клапанами в кількості, що відповідає кількості фурм на установці десульфурації, забезпечує розподіл газопорошкової суміші в кожну з фурм установки десульфурації безпосередньо зі змішувальної камери.Installation of nozzles with valves in the wall of the mixing chamber body in the amount corresponding to the number of nozzles on the desulfurization installation ensures the distribution of the gas-powder mixture into each of the nozzles of the desulfurization installation directly from the mixing chamber.

Горизонтальне й співвісне розташування патрубків і сопел, а також виконання патрубків конусними з кутом конуса, рівним або більше двох кутів природного укосу зернистого магнію виключає утворення завихрень і нагромадження в патрубках залишків зернистого магнію.The horizontal and coaxial arrangement of nozzles and nozzles, as well as the execution of conical nozzles with a cone angle equal to or greater than two angles of the natural slope of granular magnesium, excludes the formation of vortices and the accumulation of residual magnesium in the nozzles.

Виконання сопел з отворами, що мають рівні площі поперечних перерізів, забезпечує рівномірну подачу газу до кожного сопла й однакову витрату газу через кожне сопло.Designing the nozzles with holes having equal cross-sectional areas ensures uniform gas supply to each nozzle and equal gas flow through each nozzle.

Установка в корпус змішувальної камери патрубків у кількості, що відповідає кількості фурм на установці десульфурації чавуну, виключає необхідність у використанні декількох пристроїв для пневмотранспортування зернистого магнію в розплав або у використанні перемикача потоків, чим забезпечується скорочення обсягу технологічного обладнання й одночасно бо підвищується надійність його роботи.Installation of nozzles in the mixing chamber body in the number corresponding to the number of lances on the cast iron desulfurization installation eliminates the need to use several devices for pneumatic transportation of granular magnesium into the melt or to use a flow switch, which ensures a reduction in the volume of technological equipment and at the same time increases the reliability of its operation.

Співвісно розташовані сопла забезпечують обдув внутрішньої порожнини кожного з вихідних патрубків, що виключає надходження в порожнину патрубків магнію й сприяє кращому усередненню газопорошкової суміші.Correspondingly located nozzles ensure blowing of the inner cavity of each of the output nozzles, which excludes the entry of magnesium into the cavity of the nozzles and contributes to better averaging of the gas-powder mixture.

Установка колектора спрощує конструкцію вузла підведення газу й забезпечує рівномірний розподіл газу соплами.Installation of the collector simplifies the design of the gas supply unit and ensures uniform distribution of gas through the nozzles.

Виконання вихідних патрубків у вигляді конуса з кутом конуса, рівним або більше двох кутів природного укосу зернистого магнію, у поєднанні з їхнім горизонтальним розташуванням виключає можливість нагромадження в патрубках залишків реагенту. При куті конуса менше двох кутів природного укосу зернистого магнію можливі осідання й нагромадження в патрубках магнію. Кут конуса вихідного патрубка більше двох кутів природного укосу зернистого магнію вибирається з урахуванням збереження раціональної конструкції змішувальної камери. При відхиленні вихідного патрубка від горизонтальної площини під кутом вниз горизонту створюються умови для нагромадження в патрубку реагенту. Розташування вихідного патрубка від горизонтальної площини під кутом нагору конструктивно недоцільно.The design of the outlet nozzles in the form of a cone with a cone angle equal to or greater than two angles of the natural slope of granular magnesium, in combination with their horizontal location, eliminates the possibility of accumulation of reagent residues in the nozzles. If the angle of the cone is less than two angles of the natural slope of granular magnesium, sedimentation and accumulation in the magnesium nozzles are possible. The angle of the cone of the outlet nozzle is greater than two angles of the natural slope of granular magnesium is chosen taking into account the preservation of the rational design of the mixing chamber. When the outlet nozzle deviates from the horizontal plane at an angle down to the horizon, conditions are created for accumulation of reagent in the nozzle. The location of the outlet pipe from the horizontal plane at an angle upwards is constructively impractical.

Пропонований пристрій для пневмотранспортування зернистого магнію забезпечує можливість його використання на установках десульфурації чавуну, оснащених декількома фурмами (до трьох і більш) без застосування перемикача потоків або додаткових інжекційних систем.The proposed device for pneumatic transportation of granular magnesium provides the possibility of its use on cast iron desulfurization installations equipped with several nozzles (up to three or more) without the use of a flow switch or additional injection systems.

Установка в змішувальній камері сопел у кількості, що відповідає кількості вихідних патрубків, і розташування сопел співвісно з вихідними патрубками, а також виконання їх з рівними поперечними перерізами створює однакові умови роботи кожного з вихідних патрубків і забезпечує надійну роботу кожної з фурм установки десульфурації.The installation of nozzles in the mixing chamber in the number corresponding to the number of outlet nozzles, and the location of the nozzles coaxially with the outlet nozzles, as well as their execution with equal cross-sections, creates the same operating conditions for each of the outlet nozzles and ensures the reliable operation of each of the lances of the desulfurization installation.

Пристрій для пневмотранспортування зернистого магнію, що заявляється, дозволяє зменшити обсяг технологічного устаткування на установці десульфурації чавуну, забезпечує підвищення надійності роботи інжекційної системи, технологічне (без виплесків) введення газопорошкової суміші в розплав, скорочення циклу обробки й підвищення ефективності використання магнію.The proposed device for pneumatic transportation of granular magnesium allows to reduce the amount of technological equipment at the cast iron desulfurization plant, provides increased reliability of the injection system, technological (splash-free) introduction of the gas-powder mixture into the melt, shortens the processing cycle and increases the efficiency of magnesium use.

Винахід пояснюється кресленням, на якому схематично зображений загальний вигляд пристрою для пневмотранспортування зернистого магнію зі змішувальною камерою дляThe invention is explained by the drawing, which schematically shows the general view of the device for pneumatic transportation of granular magnesium with a mixing chamber for

Зо підготовки й видачі газопорошкової суміші в три фурми.From the preparation and delivery of the gas-powder mixture in three lances.

Пропонований пристрій для пневмотранспортування зернистого магнію включає: витратний бункер 1, дозатор 2, змішувальну камеру 3, колектор 4 подачі газу й фурму 5. Змішувальна камера З складається з корпусу 6, у стінку якого вмонтовані три сопла 7 для подачі газу й три патрубки 8 для видачі газопорошкової суміші у фурму 5. На кожному патрубку встановлений клапан 9.The proposed device for pneumatic transportation of granular magnesium includes: a waste hopper 1, a dispenser 2, a mixing chamber 3, a gas supply manifold 4 and a nozzle 5. The mixing chamber C consists of a body 6, in the wall of which three nozzles 7 for gas supply and three nozzles 8 for dispensing the gas-powder mixture into the nozzle 5. A valve 9 is installed on each nozzle.

Робота пристрою для пневмотранспортування зернистого магнію в розплав, що заявляється, здійснюється в такий спосіб. Виконуються підготовчі операції: створюється стартовий тиск у витратному бункері 1 і фурма 5 установлюється в положення над розплавом.The operation of the device for pneumatic transportation of granular magnesium into the melt, which is claimed, is carried out in the following way. Preparatory operations are performed: the starting pressure is created in the flow hopper 1 and the nozzle 5 is set to the position above the melt.

Потім відкривають клапан 9 на патрубку 8 подачі газопорошкової суміші на вибрану для обробки чавуну фурму 5 і одночасно відкривають подачу транспортуючого газу через колектор 4 і сопла 7, після чого фурму 5 занурюють у розплав чавуну на необхідну глибину. Включають електропривод дозатора 2 витратного бункера 1 і зернистий магній надходить у змішувальну камеру 3, де утворюється газопорошкова суміш, яка через вихідний патрубок 8 і клапан 9 подається на вибрану для роботи фурму 5 і далі в розплав чавуну. Після введення в розплав необхідної кількості реагенту електропривод дозатора 2 виключають і фурму витягають із розплаву, а транспортуючий газ перекривають.Then the valve 9 is opened on the nozzle 8 of the supply of the gas-powder mixture to the cast iron lance 5 selected for processing and at the same time the supply of transporting gas is opened through the collector 4 and the nozzle 7, after which the lance 5 is immersed in the cast iron melt to the required depth. The electric drive of the dispenser 2 of the waste hopper 1 is turned on and granular magnesium enters the mixing chamber 3, where a gas-powder mixture is formed, which is fed through the outlet pipe 8 and valve 9 to the nozzle 5 selected for operation and further into the molten iron. After introducing the required amount of reagent into the melt, the electric drive of the dispenser 2 is turned off and the nozzle is pulled out of the melt, and the transporting gas is shut off.

Всі операції з обробки чавуну здійснюються в автоматичному режимі за допомогою АСУ ТП.All operations on the processing of cast iron are carried out in automatic mode with the help of ACS TP.

Пропонований пристрій: не вимагає додаткової установки нових вузлів технологічного встаткування на установках десульфурації чавуну, де використовується не одна, а кілька фурм; забезпечує надійність роботи інжекційної системи за рахунок усунення пульсацій і якісного усереднення газопорошкової суміші; дозволяє технологічно (без виплесків)у вводити зернистий магній у розплав за рахунок рівномірності подачі реагенту, що досягається; забезпечує скорочення циклу обробки за рахунок підвищення інтенсивності подачі магнію; забезпечує підвищення ефективності використання реагенту за рахунок можливості скоротити витрати газоносія, отже, вирішується поставлена задача.The proposed device: does not require additional installation of new technological equipment units at cast iron desulfurization installations, where not one, but several lances are used; ensures the reliability of the injection system by eliminating pulsations and high-quality averaging of the gas-powder mixture; allows technologically (without splashes) to introduce granular magnesium into the melt due to the uniform supply of the reagent, which is achieved; ensures shortening of the processing cycle by increasing the intensity of magnesium supply; provides an increase in the efficiency of the use of the reagent due to the possibility of reducing the costs of the gas carrier, therefore, the task is solved.

Claims (1)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ Пристрій для пневмотранспортування зернистого магнію, що включає витратний бункер з дозатором і змішувальною камерою, що має корпус, у який вбудовано сопло для подачі стисненого газу та патрубок для видачі газопорошкової суміші у фурму установки десульфурації, який відрізняється тим, що корпус змішувальної камери виконаний у вигляді вертикального циліндра, у стінку якого співвісно вбудовані щонайменше два горизонтально розташованих сопла та два патрубки, при цьому патрубки виконані у вигляді конуса з кутом, рівним або більшим двох кутів природного укосу магнію, і на кожному з патрубків встановлено клапан, сопла виконані з отворами, що мають рівні площі поперечних перерізів, і з'єднані з колектором. ие и план дива св ї Магній ни А) | у |: | А х8 А-А 4 дх Й рот Ж - 6 я Кк х - о На фурму 29 я 5 Стиспутий газFORMULA OF THE INVENTION A device for pneumatic transportation of granular magnesium, which includes a flow hopper with a dispenser and a mixing chamber, having a housing in which a nozzle for supplying compressed gas and a nozzle for issuing a gas-powder mixture into the nozzle of a desulfurization installation are built, which is characterized by the fact that the housing of the mixing chamber is made in the form of a vertical cylinder, in the wall of which at least two horizontally located nozzles and two nozzles are coaxially embedded, while the nozzles are made in the form of a cone with an angle equal to or greater than two angles of the natural slope of magnesium, and a valve is installed on each of the nozzles, the nozzles are made with holes , having equal cross-sectional areas, and connected to the collector. and the plan of the miracle of St. Magnius A) | in |: | А x8 А-А 4 дх Й rot Ж - 6 я Кк х - о On the lance 29 я 5 Compressed gas
UAA201909267A 2019-08-13 2019-08-13 DEVICE FOR PNEUMATIC TRANSPORT OF MAGNESIUM GRAIN UA124894C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201909267A UA124894C2 (en) 2019-08-13 2019-08-13 DEVICE FOR PNEUMATIC TRANSPORT OF MAGNESIUM GRAIN

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA201909267A UA124894C2 (en) 2019-08-13 2019-08-13 DEVICE FOR PNEUMATIC TRANSPORT OF MAGNESIUM GRAIN

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA124894C2 true UA124894C2 (en) 2021-12-08

Family

ID=79187223

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UAA201909267A UA124894C2 (en) 2019-08-13 2019-08-13 DEVICE FOR PNEUMATIC TRANSPORT OF MAGNESIUM GRAIN

Country Status (1)

Country Link
UA (1) UA124894C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3239278A (en) Apparatus for injecting bulk solids into a vessel
KR100832528B1 (en) An apparatus for reinforcing sleeve for convertertapping hole
UA124894C2 (en) DEVICE FOR PNEUMATIC TRANSPORT OF MAGNESIUM GRAIN
US3880411A (en) Device for treatment of molten cast iron in vessels
KR20080063473A (en) Method and device for charging processing plants
CN214569231U (en) Filling and blanking device
US4406443A (en) Apparatus for distributing gas-laden refining powdered-particles into molten metal
CN201711240U (en) Automatic guniting device
CN104384038A (en) Spraying device
NO328186B1 (en) Fluidizing apparatus
CN101829513B (en) Pumping device and system for jet stirring of ammonium nitrate solution
BG60625B1 (en) Device for intert gas feeding of different vessels for the transportation of molten metals
KR20030046456A (en) Device for passing heavily flowing bulk material into a delivery pipe
CN214553376U (en) Batch liquid inlet device for stirring kettle
CN101357271B (en) Thickening machine
CN203791588U (en) Release agent spraying device
CN214499155U (en) Full pipe flow filling and blanking device
CN112855258A (en) Full pipe flow filling and blanking device and method
CN203556817U (en) Stream inoculation device of electric furnace
CN102517413A (en) Multi-channel molten iron pretreatment desulfurization spray gun
CN211497692U (en) Molten steel argon blowing device
CN202440525U (en) Multichannel hot metal pretreatment and desulfuration spray gun
CN204122282U (en) Injection apparatus
CN201098569Y (en) Concentrator
CN216799484U (en) Mixing device is used in gunning refractory production convenient to wash