Конвертор з боковими фурмами

Конвертор з боковими фурмами, який містить не менше двох розташованих рівномірно (через 360/п°, де п - КІЛЬКІСТЬ бокових фурм) по колу бокових фурм, поздовжні осі яких проходять крізь стик верхньої конічної частини конвертора з його циліндричною частиною, який відрізняється тим, що поздовжні осі бокових фурм розміщені під кутами до вертикальної осі конвертера (X і до горизонтальної площини (З таким чином, щоб виконувалися умови Винахід відноситься до галузі чорної металурги, зокрема до конструкцій конвертерів з комбінованою (верхньо-бічною або верхньо-донно-бічною) подачею дуття до розплаву, і може бути використаний при виробництві сталі в агрегатах, що обладнані верхніми і боковими дуттьовими пристроями Відомий конвертер з високою інтенсивністю нагрівання ванни і мірою допалювання ВІДХІДНИХ газів (заявка Японії № 2133508, кл С21С5/30, 5/42, 1990), в якому є бокові фурми, що установлені в СТІНЦІ циліндричної частини конвертера Також відомий спосіб і сталеплавильна піч для підігрівання ванни в процесі рафінування або плавки (заявка Японії № 6099736, кл С21С 5/28,1994), згідно яким в СТІНЦІ сталеплавильної печі щонайменше в двох місцях на рівні шару шлаку точечносиметрично відносно центру печі установлені дві фурми, що нахилені ВІДПОВІДНО донизу і догори під певними кутами до горизонталі Недоліки зазначених конструкцій агрегатів полягають в дуже низькій СТІЙКОСТІ їхньої футеровки в районі розташування бокових фурм (навколофурменої зони футеровки) із-за прямого впливу кисневих струменів, металу і шлаку на зазначені зони Відомий також конвертер, який забезпечений arctg < a p > arctg -R-r град, при цьому завжди а = 90 - (3, град, де R - радіус робочого простору конвертора, м, г - радіус загальної реакційної зони, що утворюється в результаті продувки розплаву верхньою фурмою, м, Нбф - висота розташування бокової фурми над рівнем спокійної ванни, м, при цьому бокові фурми встановлені жорстко (тобто під фіксованими кутами в означеному інтервалі значень) або рухомо (тобто значення кутів нахилу фурми можна змінювати в процесі конвертування) фурмою для інжекції палива і спосіб, який дозволяє збільшити витрату брухту в конвертері (заявка Франції № 2557889, кл С21С 5/28, 1985), в верхній (конусній) частині якого для подачі палива в порожнину агрегату установлена одна або декілька спеціальних фурм, що закріплені жорстко або вводяться під час роботи Недоліком конструкції агрегату є низька СТІЙКІСТЬ футеровки верхньої частини конвертера в результаті и розпалу при горінні вводжуваного палива Найбільш близьким до заявленого винаходу за технічною суттю і досягаємим технічним результатом є конвертер, в якому запобігається прогар кладки стінки внаслідок допалювання газів (заявка Японії № 6019097, кл С21С 5/42, 1994), що містить розташовані в нижній частині горловини спеціальні фурми, які установлені на певній відстані від днища і під певним кутом до горизонталі Недоліком конструкції конвертера є низька ефективність допалювання ВІДХІДНИХ газів в результаті невеликих значень кута нахилу бокових фурм до горизонталі (і ВІДПОВІДНО великих значень кута нахилу бокових фурм до вертикальної осі о> о> о ю 50992 конвертера), а також подача бічного дуття на верчення arctg І ( ВІДПОВІДНО зменшення кута І хню кисневу фурму і вихід и з ладу в результаті нагрівання факелами допалювання бокових фурм п Р нижче величини arctg Р и з в е Д е Д° п о ~ зовнішньої труби верхньої фурми з наступним и прогаром дачі струменів дуття допалювання на верхню фуВ основу винаходу поставлена задача вдоскорму, що притягне за собою вихід и з ладу в реналення конструкції конвертера, в якому шляхом зультаті нагрівання факелами допалювання раціонального розташування бокових фурм до верхньої фурми і прогару її зовнішньої труби Змевертикальної осі конвертера і до горизонтальної ншення кута а нижче значення arctgUR - r / H g j . ) площини забезпечується ефективне допалювання (1 ВІДПОВІДНО збільшення кута р понад величину ВІДХІДНИХ газів в порожнині агрегату, при цьому усувається агресивний вплив струменів допалювання на верхню фурму і пропал її зовнішньої труarctg Н / ( R - r ) призведе до зниження ефекби V бФ ) Поставлена задача вирішується тим, що в тивності допалювання в результаті подачі струмеконвертері з боковими фурмами, який має не менів бокових фурм за межі реакційної зони, де коннше двох розташованих рівномірно (через 360/п°, центрація СО набагато менша Крім того, в де п - КІЛЬКІСТЬ бокових фурм) по колу бокових останньому випадку значно підвищується знос фурм, поздовжні осі яких проходять крізь стик верфутеровки агрегату в результаті переміщення зон хньої конічної частини конвертера з його циліндгоріння СО до стінок агрегату і розпалу їхнього ричною частиною, згідно р винаходом, поздовжні вогнетривкого матеріалу В процесі конвертування осі бокових фурм розміщені під кутами до вертидіаметр реакційної зони може змінюватися, тому кальної осі конвертера а і до горизонтальної плобільш доцільно виконувати бокові фурми рухомищини р таким чином, щоб виконувалися умови ми, бо це дозволяє змінювати значення їхніх кутів нахилу за ходом конвертерного переділу у ВІДПОВІДНОСТІ ІЗ зміненням розміру реакційної зони arctgl І < а р > arctgl Невиконання кожної з наведених вимог негаR-r R тивно позначиться на ефективності допалювання град, ВІДХІДНИХ конвертерних газів, СТІЙКОСТІ верхніх при цьому завжди а = 90 - р, град, фурм і футеровки конвертера де R - радіус робочого простору конвертера, м, г - радіус загальної реакційної зони, що утвоНа фіг 1 і фіг 2 схематично зображені конверрюється в результаті продувки розплаву верхньою тери з боковими фурмами, кути нахилу яких ВІДПОфурмою, м, Нбф - висота розташування бокової ВІДНО складають а = arctg (R/HRJ. І , р = arctg фурми над рівнем спокійної ванни, м, при цьому бокові фурми можуть бути установлені жорстко і а = arctg , р = arctg (тобто під фіксованими кутами в зазначеному інтервалі значень) або бути рухомими (тобто знаН /(R - г) Пунктиром позначений рівень чення кутів нахилу фурми можна змінювати в проV бФ ) цесі конвертування) ванни в спокійному стані Конвертора складаються Зазначений інтервал значень кутів нахилу поз циліндричної 1 і конічної 2 частин, днища 3, боздовжних осей бокових фурм до вертикальної осі кових фурм 4, що установлені на стику циліндричконвертера і до горизонтальної площини пояснюної 1 і конічної 2 частин під кутами а і р В днищі З ється ось чим агрегату додатково можуть бути установлені донні При продувці розплаву кисневими струменями фурми верхньої фурми в розплаві утворюється заглибКонвертор працює наступним чином В агрегат лення - реакційна зона, в основному з якої іде опускається верхня фурма 5 і починається провиділення газу, основний складник якого - пальдувка розплаву 6 При цьому струмені верхнього ний монооксид вуглецю (СО) Для збільшення тепдуття 7 утворюють реакційну зону 8, в яку спрямолового балансу конвертерної плавки доцільно вивуються струмені бічного дуття 9 для допалюванкористання ХІМІЧНОГО тепла ВІДХІДНОГО ня СО ВІДХІДНОГО конвертерного газу і передачі конвертерного газу шляхом допалювання його СО тепла розплаву 6 для його нагрівання до СОг, що здійснюється подачею додаткових низькошвидкісних струменів в порожнину конвертеВикористання запропонованого винаходу дора, наприклад за допомогою бокових фурм Для зволить отримати економічний ефект в результаті досягнення максимальної міри допалювання слід значного заощадження матеріальних і енергетичпотоки додаткового дуття спрямовувати в межі них ресурсів шляхом створення оптимальних умов реакційної зони 3 цією метою величини кутів надля забезпечення максимальної ефективності вихилу бокових фурм а і р знаходяться в зазначених користання ХІМІЧНОГО тепла ВІДХІДНОГО конверторінтервалах значень Збільшення кута а понад знаного газу, підвищення СТІЙКОСТІ верхніх фурм і футеровки конвертерного агрегату 50992 Фіг Л Фіг.2 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71