SU975188A1 - Apparatus for blowing liquid metal in laddle by gas powder mixtures - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к черной металлургии и может быть использовано при обработке металла в ковше газопорошковыми смес ми.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in the treatment of metal in a bucket with gas-powder mixtures.

Известен способ продувки в ковше металла порошкообразными реагентами, вводимыми газом в металл через погружные фурмы.A known method of purging metal in the ladle with powdered reagents introduced by gas into the metal through immersion tuyeres.

Известны погружные фурмы, представл ющие собой трубу посто нного внутреннего сечени  .Submerged tuyeres are known, which are a pipe of constant internal cross section.

.Недостаток таких фурм - большие затраты энергии транспортирующего газа дл  преодолени  ферростатического давлени . Наиболее близким к изобретению по технической сущности  вл етс  устройство дл  внепечной обработки металла. В этом устройстве на фурму, через которую пропускают продувочную смесь, устанавливают , цилиндрический экран, погружаемый в жидкий металл. Экран с внешней и внутренней сторон покрывают огнеупорным материалом . В верхней конической части экрана , котора  крепитс  к нижней части фур .мы, имеютс  сквозные отверсти  дл  выхода газа 2.The disadvantage of such tuyeres is the high energy cost of the carrier gas to overcome the ferrostatic pressure. Closest to the invention to the technical essence is a device for secondary treatment of metal. In this device, a tuyere through which the purge mixture is passed is installed a cylindrical screen immersed in the liquid metal. The screen from the outer and inner sides are covered with refractory material. In the upper conical part of the screen, which is attached to the lower part of the magazine, there are through holes for the gas 2 to exit.

Однако основна  часть продувочного газа не участвует в создании эффекта переме шивани  металла, а часть газа, не внедр  сь в жидкость, отражаетс  от ее поверхности и покидает подэкранное пространство 5 через верхние отверсти .However, the main part of the purge gas does not participate in the creation of the mixing effect of the metal, and a part of the gas, not embedded in the liquid, reflects off its surface and leaves the subscreen space 5 through the upper holes.

Цель изобретени  - повышение эффективности продувки жидкого металла в ковше .The purpose of the invention is to increase the efficiency of purging the liquid metal in the ladle.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что 10 .в устройстве дл  продувки жидкого металла в ковше газопорошковыми смес ми, содержащем фурму с центральным каналом, переход щим в цилиндрическое сопло и экран , последний выполнен в виде сплошного диска, при этом его нижн   плоскость совпадает с плоскостью выходного сечени  сопла , а диаметр диска в 30-60 раз превышает диаметр цилиидрического сопла, причем отношение диаметра центрального канала к диаметру цилиндрическото сопла составл ет 3-6, а отношение длины цилиндрического сопла к его диаметру 5-10.This goal is achieved by the fact that in a device for blowing liquid metal in a bucket with gas-powder mixtures containing a lance with a central channel passing into a cylindrical nozzle and a screen, the latter is made in the form of a solid disk, while its lower plane coincides with the plane of the output the nozzle section, and the disc diameter is 30-60 times the diameter of the cylindrical nozzle, the ratio of the diameter of the central channel to the diameter of the cylindrical nozzle being 3-6, and the ratio of the length of the cylindrical nozzle to its diameter 5-10.

Теометрйческий параметр d d 30-60 позвол ет перекрыть длину волны, создаваемую на поверхности жидкости продувочной струей, вследствие чего весь продувочный газ вовлекаетс  в работу по созданию циркул ционного движени  жидкости.The metric parameter d d 30-60 allows the wavelength created on the surface of the liquid to be blocked by a blowing stream, as a result of which all the blowing gas is involved in the work of creating a circulation movement of the liquid.

Геометрический параметр обеспечивает низкие скорости транспортировани  порошка по центральному каналу и высокие скорости газа при внедрении струи в металл. Оба эти ус/тови  необходимы дл  повышени  эффективности продувки металла в конце. Низкие скорости дают меньший абразивный износ и понижают общее сопротивление фурмы, высокие выходные скорости обеспечивают тр буемую глубину проникновени  порошка в металл.The geometrical parameter provides low speeds of transportation of the powder through the central channel and high gas speeds when introducing the jet into the metal. Both of these whiskers are necessary to increase the efficiency of metal blowing at the end. Low velocities give less abrasive wear and lower the overall resistance of the tuyere, high output speeds provide traed depth of penetration of the powder into the metal.

Геометрический парамет;р l/d 5-10 обеспечивает достаточную дл  разгона твердых частиц длину цилиндрическогосопла в калибрах.The geometrical parameter; p l / d 5-10 provides the length of a cylindrical mop for calibrating solid particles.

На чертеже изображено предлагаемое устройство дл  продувки жидкого металла в конце газопорошковыми смес ми.The drawing shows the proposed device for blowing a liquid metal at the end with gas-powder mixtures.

Устройство состоит из огнеупорного экрана 1, цилиндрического сопла 2 центрального канала 3 и огнеупорной изол ции 4. Огнеупорный экран 1 выполнен в виде сплошного диска таким образом, что его нижн   плоскость совпадает с плоскостью выходного сечени  сопла 2. Толш,ина диска не имеет существенного значени  и может быть выбрана по условию прочности огнеупора . Газопорошкова  смесь вдуваетс  в металл через центральный ка ал 3 и цилиндрическое сопло 2.The device consists of a refractory screen 1, a cylindrical nozzle 2 of the central channel 3 and a refractory insulation 4. The refractory screen 1 is made in the form of a solid disk in such a way that its lower plane coincides with the plane of the output section of the nozzle 2. Thick, other disk is not significant and can be selected by the condition of the strength of the refractory. The gas-powder mixture is blown into the metal through the central channel 3 and the cylindrical nozzle 2.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Устройство опускают в ковш с жидким металлом, совмеща  нижнюю полость экрана I с границей шлак-металл. Одновременно через центральный канал 3 подают нейтральный газ, который преп тствует попаданию жидкого металла в цилиндрическое сопло 2. По заданной технологии осуществл ют режим продувки металла газопорошковой смесью. После окончани  ш кла вдувани  газопорошковых смесей устройство поднимают в исходное положение. Сравнительные исследовани  предлагаемого и известного устройств показали.The device is lowered into the ladle with liquid metal, combining the lower cavity of the screen I with the slag-metal boundary. At the same time, a neutral gas is fed through the central channel 3, which prevents the liquid metal from entering the cylindrical nozzle 2. According to a given technology, the metal is blown through with a gas-powder mixture. After termination of the class of injection of gas-powder mixtures, the device is raised to the initial position. Comparative studies of the proposed and known devices have shown.

что при одинаковых начальных параметрах нейтрального газа и одинаковых диаметрах экранов одно и то же врем  перемешивани  достигаетс  при работе предлагаемого устройства с расходом газа в три раза меньшим , чем у известного.that with the same initial parameters of the neutral gas and the same diameters of the screens, the same mixing time is achieved by operating the proposed device with a gas flow three times smaller than the known one.

Claims (2)

1.Установка дл  вдувани  порошкообразных соединений кальци  через фурму под уровень металла.-Экспресс-информаци  института «Черметинформаци , 1978, сер. 20, вып. 4 «Электросталеплавильное производство , с. 12.1. An installation for injecting powdered calcium compounds through a lance to the metal level. Express information of the Chermetinformation Institute, 1978, ser. 20, no. 4 “Electric steelmaking, p. 12. 2. Патент США № 4004919, кл. С 22 С 33/08, 1975.2. US patent No. 4004919, cl. C 22 C 33/08, 1975.