Фурма многоярусная для комбинированной продувки

Предлагается конструкция кислородной фурмы для осуществления одновременной подачи кислорода и инертного газа в рабочее пространство конвертера. Конструктивной особенностью полезной модели является наличие одного и более ярусов сопел, размещенных на внешней трубе фурмы и служащих для подачи в рабочее пространство инертного газа. Техническим результатом является снижение пылеобразования при продувке расплава в 1,5-2 раза и увеличение выхода годной стали, снижение температуры в верхней части конвертера и, как следствие, повышение стойкости футеровки.

Известна кислородная фурма [1, с.93] для продувки расплава в конвертере, Фиг.1, состоящая из концентрично расположенных стальных труб, снабженных внизу наконечником с соплами. Полости, образованные трубами, служат для подачи к соплам кислорода, подвода и отвода охлаждающей воды. Описанная конструкция фурмы предназначена для подачи кислорода при продувке расплава в глуходонном конвертере. В настоящее время предъявляются высокие требования к технологии и к оборудованию для ее осуществления, в частности, обеспечение комбинированной продувки, позволяющей повысить качество получаемой стали [2]. Классическая фурма [1] может обеспечить комбинированную продувку только в сочетании с донными перемешивающими устройствами.

Известна конструкция двухъярусной фурмы [1, с.352], предназначенная для дожигания монооксида углерода в полости конвертера. Двухъярусная фурма выполняется с двумя самостоятельными трактами подачи кислорода к продувочным фурмам и соплам для дожигания СО. Недостатком указанной фурмы является то, что трубы, подводящие кислород к соплам, не предназначены для подачи инертного газа. Кроме того, вследствие повышения температуры в результате выделения дополнительного тепла при дожигании СО в верхней части футеровки конвертера снижается стойкость футеровки.

В источнике [3] приведены сведения о фурме, осуществляющей аналогичные задачи, но не приведено никаких конструктивных пояснений или технологических преимуществ.

Предлагаемая в качестве полезной модели конструкция фурмы не имеет указанных ограничений, т.к. является инструментом для подачи в рабочее пространство конвертера одновременно кислорода и инертного газа, позволяющее снизить пылеобразование при продувке расплава в 1,5-2 раза [4], т.е. снизить угар железа.

Приложение 1

Задачей заявляемой полезной модели является подача инертного газа в рабочее пространство конвертера. Особенность фурмы (Фиг.2) заключается в ярусном расположении сопел, причем кислородные сопла 2 расположены "классически" в торце фурмы 1, а сопла 4, предназначенные для подачи инертного газа, расположены на ярусе 3, отстоящем от торца фурмы на 1-3,5 м.

Задача решается тем, что фурма для продувки расплава в конвертере содержит концентричные стальные трубы, оснащенные патрубками для подвода кислорода, подвода и отвода охлаждающей воды, снабженная внизу наконечником, и сопла для подвода инертного газа, размещенные на концентричной наружной стальной трубе. Фурма дополнительно содержит патрубки для подвода инертного газа, а сопла для подвода инертного газа размещены на концентричной наружной стальной трубе на n ярусах, где n равно 1 и более.

Техническим результатом использования фурмы является более высокий, по сравнению с кислородной продувкой, выход годного по стали, более благоприятные условия для снижения пылеобразования, следовательно, более щадящий режим использования газоотводящего тракта.

В качестве примера можно привести конструкцию фурмы (Фиг.3), 6-8 сопел 5 для подачи инертного газа которой расположены под углом 20-60° к оси фурмы. В целях улучшения пропускной способности воды для охлаждения фурмы как вариант с третьим ярусом 6 вместо 6-8 сопел в каждом ярусе выполнить 3-4 сопла, расположив их равномерно по окружности в каждом ярусе, расстояние между ярусами 0,5-1 м, а сопла верхнего яруса смещены относительно сопел нижнего яруса. Сопла выполнены цилиндрического или овального сечения. В последнем случае увеличивается площадь контакта струй инертного газа с шлакометаллической эмульсией в рабочем пространстве конвертера во время продувки.

Таким образом, получаем инструмент для осуществления комбинированной подачи кислорода и инертного газа для продувки расплава в конвертере.

Литература:

1. Якушев A.M. Справочник конверторщика. Изд. "Металлургия". Челябинск, 1990 г., с.93-95, с.352-355.

2. Металлургия стали. Под ред. В.И.Явойского и Ю.В.Кряковского. М., Металлургия, 1983 г., с.154.

3. Дюдкин Д.А., Кисиленко В.В. Современная технология производства стали. М., "Теплотехник", 2007 г., с.

4. Лесунов А.С., Кожухов А.А. Математическая модель газоструйной внутриагрегатной пылеочистки в конвертере. Сборник научных трудов студентов России. Интернет.

Целью заявляемой полезной модели является подача инертного газа в рабочее пространство конвертера. Особенность фурмы (Фиг.2) заключается в ярусном расположении сопел, причем кислородные сопла 2 расположены "классически" в торце фурмы 1, а сопла 4, предназначенные для подачи инертного газа, расположены на ярусе 3, отстоящем от торца фурмы на 1-3,5 м.

В качестве примера можно привести конструкцию фурмы (Фиг.3), 6-8 сопел 5 для подачи инертного газа которой расположены под углом 20-60° к оси фурмы. В целях улучшения пропускной способности воды для охлаждения фурмы как вариант с третьим ярусом 6 вместо 6-8 сопел в каждом ярусе выполнить 3-4 сопла, расположив их равномерно по окружности в каждом ярусе, расстояние между ярусами 0,5-1 м, а сопла верхнего яруса смещены относительно сопел нижнего яруса. Сопла выполнены цилиндрического или овального сечения. В последнем случае увеличивается площадь контакта струй инертного газа с шлакометаллической эмульсией в рабочем пространстве конвертера во время продувки.

Таким образом, получаем инструмент для осуществления комбинированной подачи кислорода и инертного газа для продувки расплава в конвертере.

Техническим результатом использования фурмы является более высокий, по сравнению с кислородной продувкой, выход годного по стали, более благоприятные условия для снижения пылеобразования, следовательно, более щадящий режим использования газоотводящего тракта.

Литература:

1. Якушев A.M. Справочник конвертерщика. Изд. "Металлургия". Челябинск, 1990 г., с.93-95, с.352-355.

2. Металлургия стали. Под ред. В.И.Явойского и Ю.В.Кряковского. М., Металлургия, 1983 г., с.154.

3. Дюдкин Д.А., Кисиленко В.В. Современная технология производства стали. М., "Теплотехник", 2007 г., с.

4. Лесунов А.С., Кожухов А.А. Математическая модель газоструйной внутриагрегатной пылеочистки в конвертере. Сборник научных трудов студентов России. Интернет.

Фурма для продувки расплава в конвертере, содержащая концентричные стальные трубы, оснащенные патрубками для подвода кислорода, патрубками для подвода и отвода охлаждающей воды, снабженная внизу наконечником, и сопла для подвода инертного газа, размещенные на наружной концентричной стальной трубе, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит патрубки для подвода инертного газа, а сопла для подвода инертного газа размещены на наружной концентричной стальной трубе на n ярусах, где n равно 1 и более.