SU905291A1 - Martin furnace tuyere - Google Patents

Description

Изобретение относится к металлург гии, в частности к мартеновским ne-s чам.The invention relates to metallurgy, in particular to open-hearth ne-s cham.

Известны фурмы топливных горелок для мартеновских печей, предназначенные для защиты топливных горелок от теплового воздействия рабочего пространства печи [13.Known tuyeres of fuel burners for open-hearth furnaces designed to protect fuel burners from the thermal effects of the working space of the furnace [13.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является фурма марте- ’ новской печи, содержащая топливную горелку и футерованный полый охлаждаемый корпус, выполненный в форме усеченного конуса, с подающими и отво- ₍ дящей охладитель трубами [2].The closest to the proposed technical essence and achieved result is a lance March-'-ray furnace, comprising a fuel burner and cooled lined hollow body formed in the shape of a truncated cone, with feed and otvo- _(dyaschey cooler tubes [2].

Недостатком известной фурмы является низкая стойкость футеровки, ее сползание с наружной поверхности фурмы в процессе эксплуатации, а также неравномерное охлаждение ее наиболее теплонапряженной части и прилегающих к ней участков наружной поверхности. Обрушение футеровки вызы2 вает резкое увеличение тепловой наг рузки на фурму, нарушает циркуляций охладителя в ее охлаждаемой полости (особенно в лобовой части) и приводит к прогару фурмы с последующей ⁵ остановкой печи для ремонтных работ.A disadvantage of the known lance is the low durability of the lining, its creep from the outer surface of the lance during operation, as well as uneven cooling of its most heat-stressed part and adjacent sections of the outer surface. The collapse of the lining2 causes a sharp increase in the heat load on the lance, disrupts the circulation of the cooler in its cooled cavity (especially in the frontal part) and leads to burnout of the lance followed by ⁵ stops of the furnace for repair work.

Цель изобретения - сокращение потерь тепла и увеличение стойкости фурмы.The purpose of the invention is to reduce heat loss and increase the resistance of the lance.

Поставленная цель достигается тем, ⁰ что в фурме мартеновской печи, содержащей топливную горелку и футерованный, охлаждаемый корпус, выполненный 8 виде усеченного конуса, с трубами подвода и отвода охладителя и охлаж⁵ даемой полостью, трубы подвода охладителя размещены у ее наружной нижней поверхности с тангенциальным переходом в охлаждаемую полост ь в ее лобовой части.The goal is achieved, ⁰ that tuyere hearth furnace comprising a fuel burner and lined cooled housing made 8 frustoconical, with pipes for supplying and discharging coolant and COOL ⁵ give a cavity coolant supply pipe has at its outer bottom surface with tangential transition to a cooled cavity in its frontal part.

Причем трубы подвода охладителя по всей длине до тангенциального перехода в охлаждаемую полост ь снабжены раздаточными патрубками, соединяюS05291 щими эти трубы с охлаждаемой полостью.Moreover, the cooler supply pipes along the entire length to the tangential transition to the cooled cavity are equipped with dispensing pipes connecting S05291 connecting these pipes to the cooled cavity.

Тангенциальный переход позволяет создать высокоскоростной устойчивый внутренний циркуляционный контур, обеспечивающий равномерное и' надеж- ное охлаждение наиболее теплонапряженной лобовой части фурмы, а локальная подача охладителя существенно увеличивает коэффициент теплоотдачи, что обеспечивает надежное охлаждение лобовой части при изменении тепловых нагрузок.The tangential transition allows you to create a high-speed stable internal circulation circuit that provides uniform and reliable cooling of the most heat-stressed frontal part of the lance, and local supply of a cooler significantly increases the heat transfer coefficient, which ensures reliable cooling of the frontal part when changing thermal loads.

На фиг. 1 изображена фурма, общий вид; на фиг. 2 - торец фурмы, вид .А на фиг. 1; на фиг. .3 ~ вид Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.In FIG. 1 shows a tuyere, general view; in FIG. 2 - end of the lance, view .A in FIG. one; in FIG. .3 ~ view B in FIG. one; in FIG. 4 is a section bb in FIG. one.

Фурма имеет топливную горелку 1, охлаждаемую полость 2, трубы отвода охладителя 3 из охлаждающей полости трубы подвода охладителя 4, которые одновременно служат опорой для футеровки 5 и несут статическую·нагрузку; для равномерной раздачи охладителя в охлаждаемую полость 2 трубы подвода охладителя 4 соединены с ней патрубками 6; торцевая часть каждой подающей ^рубы врезана тангенциально в лобовую час-ть 7. ,The lance has a fuel burner 1, a cooled cavity 2, pipes for removing the cooler 3 from the cooling cavity of the supply pipe of the cooler 4, which simultaneously serve as a support for the lining 5 and carry a static load; for uniform distribution of the cooler into the cooled cavity 2, the supply pipes of the cooler 4 are connected to it by nozzles 6; the end part of each feed pipe is cut tangentially into the frontal part 7.,

Фурма работает следующим образом.The lance works as follows.

Охладитель через подающие трубы 4 и патрубки 6, которые одновременно являются жесткими связями подводящих труб, поступает в охлаждаемую полост ь 2; далее каждая подающая труба врезается тангенциально в лобовую часть 7, где за счет вращательного движения, приобретаемого охладителем при его движении, в лобовой части создается устойчивая циркуляция, охладителя, охладитель локально охлаждает наиболее теплонапряженную лобовую часть.The cooler through the supply pipes 4 and nozzles 6, which are simultaneously rigid connections of the supply pipes, enters the cooled cavity 2; Further, each supply pipe cuts tangentially into the frontal part 7, where due to the rotational movement acquired by the cooler during its movement, a stable circulation is created in the frontal part, the cooler, the cooler locally cools the most heat-stressed frontal part.

Одновременно футеровка 5 фурмы, защищая наружную ее поверхность от воздействия тепловых потоков рабочего пространства печи устойчиво опирается на подающие трубы 4.At the same time, the lining 5 of the lance, protecting its outer surface from the influence of heat fluxes of the working space of the furnace stably relies on the supply pipes 4.

Таким образом, данная конструкция фурмы позволит сократить потери теплаThus, this lance design will reduce heat loss.

ΙΟΙΟ

IS за счет надежного удержания футеровки на своей поверхности, исключить дополнительные тепловоспринимающие поверхности кронштейнов, значительно увеличить срок фурмы за счет создания локального охлаждения с устойчивой. внутренней циркуляцией с повышенным коэффициентом теплоотдачи в наиболее теплонапряженной лобовой части при изменившихся тепловых нагрузках в печи.IS due to the reliable retention of the lining on its surface, to exclude additional heat-absorbing surfaces of the brackets, significantly increase the lance period by creating local cooling with stable. internal circulation with a high heat transfer coefficient in the most heat-stressed frontal part with changing heat loads in the furnace.

Использование изобретения позволит сократить расход мазута на 1 печь до 1000 т в год, увеличить производство пара на системе испарительного охлаждения и котла утилизаторах за счет сокращения простоев мартеновских печей лимить выплавку год.The use of the invention will reduce the consumption of fuel oil per furnace to 1000 tons per year, increase steam production on the evaporative cooling system and waste heat boiler by reducing the downtime of open-hearth furnaces to limit smelting a year.

до 200 т в год, увестали на 500 т вup to 200 tons per year, exported to 500 tons per year

Claims (2)

Изобретение относитс  к металлургии , в частности к мартеновским ne-i чем. Известны фурмы топливных горелок дл  мартеновских печей, предназначен ные дл  защиты топливных горелок от теплового воздействи  рабочего прост ранства печи 13. Наиболее бпизкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемо му результату  вл етс  фурма мартеновской печи, содержаща  топливную горелку и футерованный полый охлажда мый корпус, выполненный в форме усеченного конуса, с подающими и отвод щей охладитель трубами 2. Недостатком известной фурмы  вл етс  низка  стойкость футеровки, ее сползание с наружной поверхности фурмы в процессе эксплуатации, а так же неравномерное охлаждение ее наибо лее теплонапр женной части и прилегающих к ней участков наружной поверхности . Обрушение футеровки вызывает резкое увеличение тепловой наг рузки на фурму, нарушает циркул ции охладител  в ее охлаждаемой полости (особенно в лобовой части) и приводит к прогару фурмы с последующей остановкой печи дл  ремонтных работ. Цель изобретени  - сокращение потерь тепла и увеличение стойкости фурмы. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в фурме мартеновской печи, содержащей топливную горелку и футерованный , охлаждаемый корпус, выполненный в виде усеченного конуса, с трубами подвода и отвода охладител  и охлаждаемой полостью, трубы подвода охладител  размещены у ее наружной нижней поверхности с тангенциальным переходом в охлаждаемую полост ь в ее лобовой части. Причем трубы подвода охладител  по всей длине до тангенциального перехода в охлаждаемую полость снабжены раздаточными патрубками, соедин ю3 щими эти трубы с охлаждаемой полостью . Тангенциальный переход позвол ет создать высокоскоростной устойчивый внутренний циркул ционный контур, обеспечивающий равномерное и надежное охлаждение наиболее теплонапр  женной лобовой части фурмы, а локал на  подача охладител  существенно увеличивает коэффициент теплоотдачи что обеспечивает надежное охлаждение лобовой части при изменении теп ловых нагрузок. На фиг. 1 изображена фурма, общи вид; на фиг. 2 - торец фурмы, вид -А на фиг. 1 ; на фиг. .3 - вид Б на фиг. 1; на фиг. - разрез В-В на фиг. 1. Фурма имеет топливную горелку 1, охлаждаемую полость 2, трубы отвода охладител  3 из охлаждающей полости трубы подвода охладител  , которые одновременно служат опорой дл  футе ровки 5 и несут статическуюнагрузку ; дл  равномерной раздачи охладител  в охлаждаемую полость 2 трубы подвода охладител  Ц соединены с ней патрубками 6; торцева  часть каждой подающей рубы врезана тангенциально в лобовую чаСТЬ 7. , Фурма работает следующим образом Охладитель через подающие трубы А и патрубки 6, которые одновременно  вл ютс  жесткими св з ми подвод щих труб, поступает в охлаждаемую полость 2; далее кажда  подающа  труба врезаетс  тангенциально в лобовую часть 7 где за счет вращательного движени ,, приобретаемого охладителем при его движении, в лобовой части .создаетс  устойчива  циркул ци , охладител , охладитель локально охлаждает наиболее теплонапр женную лойовуго часть. Одновременно футеровка 5 фурмы, защища  наружную ее поверхность от воздействи  тепловых потоков рабоче го пространства печи устойчиво опир етс  на подающие трубы k. Таким образом, данна  конструкци фурмы позволит сократить потери теп 14 за счет надежного удержани  футеровки на своей поверхности, исключить дополнительные тепловоспринимающие поверхности кронштейнов, значительно увеличить срок фурмы за счет создани  локального охлаждени  с устойчивой , внутренней циркул цией с повышенным коэффициентом теплоотдачи в наиболее теплонапр женной лобовой части при изменившихс  тепловых нагрузках в печи. Использование изобретени  позволит сократить расход мазута на 1 печь до 1000 т в год, увеличить производство пара на системе испарительного охлаждени  и котла утилизаторах за счет сокращени  простоев мартеновских печей до 200 т в год, увеличить выплавку стали на 500 т в год. Формула изобретени  1.Фурма мартеновской печи, содержаща  топливную горелку и футерован-; ный охлаждаемый корпус, выполненный в виде усеченного конуса, с трубами подвода и отвода охладител  и охлаждаемой полостью, отличающа с   тем, что, с целью увеличени  стойкости фурмы и сокращени  тепловых потерь, трубы подвода охладител  размещены у ее наружной нижней поверхности с тангенциальным переходом в охлаждаемую полость в ее лобовой части. 2.Фурма по п. 1,отличающ а   с Я тем,что трубы подвида охла-i дител  по всей длине до тангенциального перехода в охлаждаемую полость снабжены раздаточйыми патрубками, соедин ющими эти трубы с охлаждаемой полостью. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР W 303783, кл. С 21 С З/+З, 1968. This invention relates to metallurgy, in particular, to open-hearth ne-i than. Known tuyeres of fuel burners for open-hearth furnaces are designed to protect fuel burners from the thermal effect of the working space of the furnace 13. The most common to the proposed technical essence and the achieved result is a tuyere open-hearth furnace containing a fuel burner and a lined hollow cooled housing made in the shape of a truncated cone, with supply and discharge pipes of the cooler 2. A disadvantage of the known tuyere is the low durability of the lining, its slipping from the outer surface of the tuyere during operation, as well as uneven cooling of its most heat-stressed part and adjacent areas of the outer surface. The collapse of the lining causes a sharp increase in heat load on the lance, disrupts the circulation of the coolant in its cooled cavity (especially in the frontal part) and leads to burnout of the lance with subsequent stopping of the furnace for repair work. The purpose of the invention is to reduce heat loss and increase the durability of the tuyere. The goal is achieved by the fact that in a lance of an open-hearth furnace containing a fuel burner and a lined, cooled body, made in the form of a truncated cone, with coolant supply and discharge pipes and a cooled cavity, coolant supply pipes are placed at its outer bottom surface with a tangential transition into a cooled one cavity in its frontal part. Moreover, the chiller supply pipes along the entire length before the tangential transition into the cooled cavity are provided with dispensing nozzles connecting these pipes with the cooled cavity. The tangential transition allows creating a high-speed, stable internal circulation loop, providing uniform and reliable cooling of the most heat-stressed frontal part of the tuyere, and the coolant supply locale significantly increases the heat transfer coefficient, which ensures reliable cooling of the frontal part when the heat loads change. FIG. 1 shows a lance, general view; in fig. 2 shows the end of a tuyere, view A on FIG. one ; in fig. .3 - view B in FIG. one; in fig. - section BB in FIG. 1. The lance has a fuel burner 1, a cooled cavity 2, pipes for discharging the cooler 3 from the cooling cavity of the coolant supply pipe, which simultaneously serve as a support for the lining 5 and carry a static load; for uniform distribution of the cooler into the cooled cavity 2, the supply pipes of the cooler C are connected to it by nozzles 6; the end part of each feeding pipe is tangentially embedded into the frontal part 7. The tuyere works as follows: The cooler goes through the feeding pipes A and the sockets 6, which are also rigid connections of the feeding pipes, to the cooled cavity 2; Then, each supply pipe is tangentially cut into the frontal part 7, where due to the rotational movement acquired by the cooler during its movement, stable circulation, a cooler are created in the frontal part, and the cooler locally cools the most heat-stressed loam part. At the same time, the lining 5 of the tuyere, protecting its outer surface from the effects of the heat fluxes of the furnace working space, is stably supported on the feed pipes k. Thus, this design of the tuyere will reduce the heat loss 14 by reliably holding the lining on its surface, eliminating additional heat sensing surfaces of the brackets, significantly increasing the lance time by creating local cooling with a stable, internal circulation with an increased heat transfer coefficient in the most heat-stressed frontal parts with altered heat loads in the furnace. The use of the invention will reduce fuel oil consumption by 1 furnace to 1000 tons per year, increase steam production on the evaporative cooling system and boiler utilizers by reducing downtime of open-hearth furnaces to 200 tons per year, and increase steel production by 500 tons per year. Claim 1. Furma open-hearth furnace containing a fuel burner and lined; cooled body, made in the form of a truncated cone, with coolant supply and exhaust pipes and a cooled cavity, characterized in that, in order to increase the durability of the tuyere and reduce heat losses, the coolant supply pipes are placed at its outer bottom surface with a tangential transition into the cooled cavity in its frontal part. 2. The lance according to claim 1, characterized by the fact that the subspecies pipes of the cooling type are along the entire length before the tangential transition into the cooled cavity is provided with dispensing nozzles connecting these pipes with the cooled cavity. Sources of information taken into account in the examination 1. USSR author's certificate W 303783, cl. C 21 C Z / + W, 1968. 2.Адоньев С. М. Испарительное охлаждение металлургических печей. М., Металлурги , 1970.2. Adonev SM. Evaporative cooling of metallurgical furnaces. Moscow, Metallurgists, 1970.