SU1673603A1 - Плавающий стопор дл отделени шлака от металла - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к металлургии, а конкретно к устройствам дл  отсечки шлака от металла при выпуске плавки из сталеплавильного агрегата. Целью изобретени   вл етс  повышение эффективности отсечки шлака. Плавающий стопор содержит металлический шар 1 с радиальными штыр ми, футерованный огнеупорной массой 3. Металлический шар 1 смещен относительно геометрического центра стопора на величину 0,1 - 0,3 габаритного размера по линии смещени  центров. Он может быть выполнен с конической боковой поверхностью со стороны металлического шара. Благодар  смещению центра т жести 13 стопора стабилизируетс  положение стопора относительно сталевыпускной летки. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.

Description

Изобретение относитс  к металлургии, а конкретно к устройствам дл  отсечки шлака от металла при выпуске плавки из сталеплавильного агрегата.

Цель изобретени  - повышение эффективности отсечки шлака.

На фиг.1 изображен стопор, разрез: ка фиг,2 - то же, вариант с конической боковой поверхностью: на фиг.З - устройство перед выпуском расплава, общий вид; на фиг.4 - то же, в рабочем положении; на фиг.5 - то же, при втором варианте выполнени  стопора; на фиг.6 - схема нагрузок, действующих на стопор.

Плавающий стопор (фиг. 1) содержит металлический шар 1 с радиальными штыр ми 2, футерованный огнеупорной массой 3. Металлический шар 1 расположен эксцентри - но относительно геометрического центра 4 стопора. Величина эксцентриситета Ь между геометрическим центоом 4 стопора и е- ометричееким центром 5 металлического шара 1 находитс  в пределах 0,1-0,3 габаритного размера D, по линии которого происходит смещение (в данном случае см о диаметр, круглого стопора). Радиальные штыри 2 имеют различную длину: штыри максимальной 6 и минимальной 7 длины расположены противоположных сторон металлического шара 1. Это обеспечивав; искомый эксцентриситет при изготовлении стопоров в пресс-формах.

Плавающий стопор может быть выполнен (фиг. 2) с ббковой конической поверхноО vj СО О О

Сл

стью 8. В этом случае эксцентриситет в расположении металлического шара 1 относительно геометрического центра 4 фигуры-стопора осуществл етс  по линии габаритного размера D.

Устройство работает следующим образом .

Во врем  выпуска металла из сталеплавильного агрегата (например, конвертера) в ковш стопор опускают в расплав в зоне ста- левыпускного отверсти  9 (фиг.З). При этом стопор располагаетс  на границе двух средгметалла 10 и шлака 11. При истечении жидкого металла в районе отверсти  9 возникает гидродинамическа  воронка 12,в зону действи  которой попадает стопор. При этом на него действуют центробежные силы , стрем щиес  вынести стопор из зоны действи  гидродинамической воронки.

Пенистый шлак 11, как правило, имеет значительно меньший, чем жидкий металл 10, объемный вес и, облада  достаточной инерционностью, не создает значительной гидравлической воронки 12.

На стопор, центр 13 т жести которого смещен относительно геометрического центра 4 благодар  эксцентрическому расположению металлического шара 1, плавающего на границе шлак-металл, со стороны шлака 11 будет действовать сила сопротивлени  (фиг.6), котора  любому движущему моменту , приложенному к части стопора 14, погруженной в металл (под действием скорости движени  этого металла), противопоставл ет момент сопротивлени , приложенный к центру величин 15 и действующий относительно геометрического центра 4 стопора. Смещение центра 13 т жести стопора по указанной причине способствует увеличению момента сопротивлени , так как преп тствует движению стопора в зоне воронки 12 и уносу его центробежными силами , а также способствует общей стабилизации положени  стопора относительно сталевыпускной летки 9.

Эффект стабилизации стопора, про вл ющийс  через своевременность отсечки шлака 11 от металла 10, возникает при смещении металлического шара 1 относительно геометрического центра 4 стопора на величину 0,1-0,3 габаритного размера, по линии которого происходит смещение. При этом попадание стопора в летку 9 составл ет 97% от общего числа забросов, а своев- ременность перекрыти  летки 9 характеризуетс  практически нулевым остатком металла в исходной емкости (конвертере ) и практическим отсутствием шлака в сталеразливочном ковше.

Стопоре боковой конической поверхностью 8 (фиг.2) позвол ет получить смещение металлического шара на величину 0,24-0,3 габаритного размера (в случае круглого стопора это возможно лишь при небольших размерах металлического шара 1, а значит, при очень маленьком объемном весе всего стопора, что неприемлемо на практике). В этом случае возникает необходимость неоправданного увеличени  размеров круглого стопора (значительно больше, чем диаметр отверсти ). При попадании такого стопора в летку 9 он может в следующий же момент легко сместитьс  в сторону от отверсти  9 в

результате движени  шлака либо при покачивании или других движени х конвертера, т.е. в конечном результате отсечка шлака может быть не достигнута при достаточно широком диапазоне изменени  объемного

веса. Кроме того, стопор с конической боковой поверхностью 8 способен более глубоко проникать в летку 9 (фиг 4), позвол ет более надежно перекрывать ее в услови х посто нного износа футеровки 16 и увеличени 

размеров отверсти . При этом в течение всей компании сталеплавильного агрегата (от ремонта до ремонта) можно использовать унифицированные стандартные стопоры одних и тех же размеров.

При формировании огнеупорной набивки стопора металлический шар 1 с разно- длинными штыр ми 2 укладывают в пресс-форму. При этом за счет различных размеров штырей, расположенных над металпическим шаром и под ним, обеспечиваетс  требуемое смещение центра 13 т жести стопора относительно его геометрического центра 4.

Применение новых стопоров в конвейерном производстве позвол ет за счет своевременной отсечки шлака уменьшить на 99-97% количество остаточного металла в конвертере. Кроме того, в результате более полной отсечки шлака улучшаетс  качество

металла (за счет снижени  восстановлени  серы в металл в ковше).

Claims (1)

1. Плавающий стопор дл  отделени 

шлака от металла, содержащий футерованный огнеупорной массой металлический шар со штыр ми, соедин ющими металлический шар и огнеупорную футеровку, о т- личающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности отделени  шлака от металла , металлический шар смещен относительно геометрического центра стопора на величину 0,1-0,3 габаритного размера по линии смещени  центров.

Фиг.1

Фиг. 2

0/tf. Ј

л

-А Уровень

--уСТproitoww

2±-Ц|

UCT