UA99909U - Комбінований моноблок донної продувки - Google Patents

Abstract

Комбінований моноблок донної продувки містить складений капілярний вогнетривкий модуль з капілярами, перерізом в межах 100-330 мкм, встановленим в обойму з газорозподільною колекторною системою, яка містить патрубок для підведення газу, який може виходити з донної пластини обойми або вертикально вниз, або горизонтально з бічної стінки газорозподільної колекторної системи моноблока, або мати Г-подібну конфігурацію, а між стінкою обойми і бічною поверхнею вогнетривкого капілярного модуля щільно вставляють замкову пластину. Складений капілярний вогнетривкий модуль виконаний з такими лінійними розмірами, що при встановленні його в обойму будуть утворюватися зазори шириною в межах 5- між однією, двома, трьома або чотирма бічними стінками обойми і відповідно - однією, двома, трьома або чотирма вертикальними бічними поверхнями капілярного модуля. Ці зазори після установки капілярного модуля в обойму заповнюють вогнетривким бетоном.

Description

Корисна модель належить до металургії, а саме до обробки розплаву металу газами як у дугових сталеплавильних печах, так і в сталерозливних ковшах з метою скорочення часу виплавки металу та прискорення його рафінування, дегазації, гомогенізації по хімічному складу і температурі.

Відомий "Універсальний моноблок дрібнобульбашкового продування" (1| з складеним капілярним вогнетривким модулем з капілярами, перерізом в межах 100-330 мкм, встановленим в обойму з газорозподільною колекторною системою, яка має патрубок для підведення газу, який може виходити з донної пластини обойми або вертикально вниз, або горизонтально з бічної стінки газорозподільної системи моноблока, або мати Г-подібну конфігурацію, а між стінкою обойми і бічною поверхнею вогнетривкого капілярного модуля може щільно вставлятися замкова пластина.

Позитивні моменти такої конструкції укладаються в надійності пристрою під час експлуатації, в достатньому ресурсу моноблоків для їх експлуатації без заміни протягом кампанії металургійного агрегату і достатньої кількості варіантів розташування цих продувальних пристроїв в різних металургійних ємкостях.

Недоліком такого пристрою є те, що зростає трудомісткість робіт під час точної підгонки попередньо виготовленого складеного капілярного вогнетривкого модуля під внутрішні розміри обойми, що знижує продуктивність праці при збірці моноблоків, а виготовлення суцільнолитого капілярного модуля потребує дорожчого обладнання, що безумовно виключає з процесу виготовлення операції по точній підгонці, але добавляє ще більше часу на термічну обробку досить великого масиву вогнетривкого бетону, з якого виробляється суцільнолитий капілярний модуль шляхом заливки відразу в обойму. Це технічне рішення використано як прототип.

В основу корисної моделі поставлена задача виключення з процесу виготовлення продувального пристрою операцій по точній підгонці поверхонь капілярного модуля; підвищення продуктивності праці і зниження собівартості виробництва моноблоків без збільшення витрат на придбання додаткового обладнання.

Поставлена задача вирішується тим, що складений капілярний вогнетривкий модуль може бути завчасно виконаний з такими лінійними розмірами, що при встановленні його в обойму будуть утворюватися зазори шириною в межах 5-50 мм між однією, двома, трьома або чотирма бічними стінками обойми і відповідно - однією, двома, трьома або чотирма вертикальними бічними поверхнями капілярного модуля, причому ці зазори після установки капілярного модуля в обойму заповнюються вогнетривким бетоном, а також завдяки тому, що бічні стінки обойми, дотичні з укладеним в зазори вогнетривким бетоном, можуть мати перфорацію, яка розташовується вище за рівень газорозподільної колекторної системи.

Загальними з прототипом суттєвими ознаками корисної моделі є: - моноблок має складений капілярний вогнетривкий модуль з капілярами перерізом в межах 100-330 мкм; - капілярний вогнетривкий модуль встановлений в обойму з газорозподільною колекторною системою; - газорозподільна колекторна система має патрубок для підведення газу; - патрубок для підведення газу може виходити з донної пластини обойми або вертикально вниз, або горизонтально з бічної стінки газорозподільної колекторної системи моноблока, або мати Г-подібну конфігурацію; - між стінкою обойми і бічною поверхнею вогнетривкого капілярного модуля може щільно вставлятися замкова пластина.

Відмінні від прототипу істотні ознаки корисної моделі наступні: - складений капілярний вогнетривкий модуль може бути завчасно виконаний з такими лінійними розмірами, що при встановленні його в обойму, утворюються зазори шириною в межах 5-50 мм між однією, двома, трьома або чотирма бічними стінками обойми і відповідно - однією, двома, трьома або чотирма вертикальними бічними поверхнями капілярного модуля, причому ці зазори після установки капілярного модуля в обойму заповнюються вогнетривким бетоном; - бічні стінки обойми, дотичні з укладеним в зазори вогнетривким бетоном, можуть мати перфорацію, яка розташовується вище за рівень колекторної системи.

Наявність приведених істотних ознак корисної моделі є необхідною і достатньою на всі випадки, на які поширюється область використання корисної моделі.

Між істотними ознаками корисної моделі і технічнім результатом, - виключення з процесу виготовлення продувального пристрою операцій по точній підгонці поверхонь капілярного модуля, і завдяки чому - підвищення продуктивності праці і зниження собівартості виробництва 60 моноблоків без збільшення витрат на придбання додаткового обладнання, - існує причинно-

наслідковий зв'язок, який пояснюється наступними доказами. Щоб уникнути потрапляння рідкого металу в колекторну систему, гранично допустима ширина зазорів між стінками обойми і капілялрним модулем має бути не більше 100 мкм, з урахуванням деформацій жароміцного металу обойми при високих температурах. Виготовлення суцільнолитого капілярного модулю безумовно виключає з процесу виробництва операції по точній підгонці поверхонь капілярного модуля, але потребує дорожчого обладнання і споживає багато часу на термічну обробку досить великого масиву вогнетривкого бетону, з якого виробляється суцільнолитий капілярний модуль відразу в обоймі. Тому виготовлення складених капілярних модулей з завчасно виготовлених вогнетривких плит відносно невеликої товщини - більш привабливе рішення. Щоб уникнути операцій по точній підгонці поверхонь заздалегідь виготовленого складеного капілярного модуля перед його установкою в обойму, збільшуємо зазор до 5-50 мм між стінками обойми і бічною поверхнею капілярного модуля з тим, що б з'явилася можливість якісного укладання бетонної суміші в цей зазор, не звертаючи уваги на нерівності модуля, що нескладно виконується вручну з пошаровим трамбуванням, або з віброущільненням. Безсумнівно, що потім необхідна термічна обробка цієї бетонної суміші для у скорення реакцій в бетоні і видалення зайвої вологи. Але термічна обробка бетону невеликої товщини вимагає небагато часу, а перфорація в стінці обойми грає роль випарів, через які - при дотриманні режимів сушки - волога вільно видаляється з бетону досить швидко, не викликаючи в ньому мікроруйнування.

Перфорація в стінках обойми має знаходитися вище верхнього рівня колекторної системи, щоб при експлуатації моноблока газ з колекторної системи не виходив через перфорацію в навколишню футеровку металургійної ємкості, а прямував через капіляри моноблока в рідкий метал. В результаті, з процесу виробництва моноблоків виключаються операції по точній підгонці поверхонь капілярних модулів, час виготовлення зменшується і збільшується продуктивність виробництва при збереженні необхідного рівня якості продувальних пристроїв.

Корисна модель пояснюється кресленнями.

Суть корисної моделі пояснюють креслення.

На Фіг. 1 зображено варіант комбінованого моноблока донної продувки з двома протилежно розташованими зазорами між капілярним модулем і стінками обойми, заповненими вогнетривким бетоном.

Зо На Фіг. 2 зображено варіант комбінованого моноблока донної продувки з одним зазором між капілярним модулем і стінкою обойми, заповненим вогнетривким бетоном.

На кресленнях показані: 1 - капілярний модуль шириною М; 2 - бетон в зазорах між стінкою обойми і капілярним модулем, зазори: шириною (М-М)/2, на Фіг. 1, шириною (М-М) на Фіг. 2;

З - обойма шириною М з колекторною системою висотою п; 4 - зона розташування колекторної системи висотою п; 5 - патрубок для підведення газу; 6 - зона перфорації бічної стінки обойми висотою Н; 7 - замкова пластина, висота і ширина якої дорівнює, відповідно, висоті і ширині капілярного модуля.

Фіг. 1. При виготовленні комбінованого моноблока донної продувки, складений капілярний вогнетривкий модуль 1 шириною М з капілярами перерізом в межах 100-330 мкм вставляється в обойму З шириною М з колекторною системою висотою П, яка має патрубок для підведення газу 5. Можливе застосування замкової пластини 7. Тому що ширина капілярного модуля 1 менша за ширину обойми 3, між двома протилежними стінками обойми З і вертикальними площинами капілярного модулю 1 утворюються зазори шириною (М-М)/2 кожний, в які вручну з пошаровим трамбування або на вібростолі укладається вогнетривка бетонна суміш 2, не звертаючи уваги на нерівності капілярного модуля. Після укладки вогнетривкого бетону в зазори 2, моноблок

БО підлягає термічній обробці. Завдяки тому, що бічні стінки обойми 3, дотичні з укладеним в зазори вогнетривким бетоном 2, мають перфорацію б, яка розташовується вище за рівень колекторної системи 4 і виконує функцію випарів, волога в бетоні при термічній дії швидко реагує зі складом бетонної суміші, а її залишок випаровується через перфорацію. Так як зона перфорації висотою Н розташована вище колекторної системи, а її отвори перекриті вогнетривким бетоном, то при експлуатації моноблока в ковші або в дугового печі газ прямує з колекторної системи тільки в капіляри, а з них - у об'єм рідкого металу. Аналогічно виготовляються моноблоки з зазорами з трьох або чотирьох сторін, а перфорація 6 стінок обойми 3 виконується також з трьох або чотирьох відповідних сторін, замкова пластина 7 не застосовується.

Фіг. 2. При використанні цього варіанта комбінованого моноблока донної продувки з одним зазором 2 шириною (М-М) між капілялрним модулем 1 і стінкою обойми з перфорацією 6, заповненим вогнетривким бетоном 2, складений капілярний модуль 1 вставляється в обойму З так, щоб три його сторони без зазорів примикали до стінок обойми, а з четвертої сторони, яка не потребує точної обробки, укладається бетон. Можливе застосування замкової пластини 7.

Трудоємність робіт при цьому зменшується, а продуктивність підвищується, що дає зниження собівартості виготовлення моноблоків.

Таким чином, завдяки зміни конструкції комбінованого моноблока донної продувки так, що складений капілярний вогнетривкий модуль може бути завчасно виконаний з такими лінійними розмірами, що при встановленні його в обойму будуть утворюватися зазори шириною в межах 5-50 мм між однією, двома, трьома або чотирма бічними стінками обойми і відповідно - однією, двома, трьома або чотирма вертикальними бічними поверхнями капілярного модуля, причому ці зазори після установки капілярного модуля в обойму заповнюються вогнетривким бетоном, а бічні стінки обойми, дотичні з укладеним в зазори вогнетривким бетоном, можуть мати перфорацію, яка розташовується вище за рівень колекторної системи, технічна задача, - що до виключення з процесу виготовлення продувального пристрою операцій по точній підгонці поверхонь капілярного модуля, а також підвищення продуктивності праці і зниження собівартості виробництва моноблоків без збільшення витрат на придбання додаткового обладнання, - повністю вирішена.

Джерела інформації: 1. "Універсальний моноблок дрібнобульбашкового продування ". Патент ША 71798.

Опубліковано 25.07.2012, бюл. Мо 14/2012.

Claims (2)

ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ

1. Комбінований моноблок донної продувки, що містить складений капілярний вогнетривким модуль з капілярами перерізом в межах 100-330 мкм, встановленим в обойму з газорозподільною колекторною системою, яка містить патрубок для підведення газу, який може виходити з донної пластини обойми або вертикально вниз, або горизонтально з бічної стінки Зо газорозподільної колекторної системи моноблока, або мати Г-подібну конфігурацію, а між стінкою обойми і бічною поверхнею вогнетривкого капілярного модуля щільно вставляють замкову пластину, який відрізняється тим, що складений капілярний вогнетривкий модуль виконаний з такими лінійними розмірами, що при встановленні його в обойму будуть утворюватися зазори шириною в межах 5-50 мм між однією, двома, трьома або чотирма бічними стінками обойми і відповідно - однією, двома, трьома або чотирма вертикальними бічними поверхнями капілярного модуля, причому ці зазори після установки капілярного модуля в обойму заповнюють вогнетривким бетоном.

2. Комбінований моноблок донної продувки за п. 1, який відрізняється тим, що бічні стінки обойми, дотичні з укладеним в зазори вогнетривким бетоном, мають перфорацію, яка розташовується вище за рівень колекторної системи.