Фурма для виробництва розплавленого чавуну і спосіб вдування газу крізь зазначену фурму

1. Фурма для виробництва розплавленого чавуну, яка містить: отвір вдування кисню, призначений для вдування через нього кисню, та отвір для вдування ущільнюючого газу, який розташований на певній відстані від зазначеного отвору для вдування кисню і форма якого підібрана для забезпечення вдування ущільнюючого газу так, щоб оточувати кисень. 2. Фурма за п. 1, яка відрізняється тим, що зазначена фурма також містить: першу кінцеву частину, крізь яку проходить отвір для вдування кисню, і другу кінцеву частину, крізь яку проходить отвір для вдування ущільнюючого газу і яка оточує першу кінцеву частину. 3. Фурма за п. 2, яка відрізняється тим, що зазначена перша кінцева частина має увігнутий паз. 4. Фурма за п. 2, яка відрізняється тим, що зазначений отвір для вдування ущільнюючого газу містить певну кількість сопел, призначених для вдування крізь них ущільнюючого газу. 5. Фурма за п. 4, яка відрізняється тим, що зазначені сопла розташовані на певній відстані одне від одного з в цілому рівними інтервалами. 2 (19) 1 3 93635 4 15. Фурма за п. 14, яка відрізняється тим, що зазначене допоміжне паливо являє собою дрібнозернистий вуглецевий матеріал або вуглеводневий газ. 16. Фурма за п. 1, яка відрізняється тим, що зазначена фурма також містить: першу кінцеву частину, в якій виконаний зазначений отвір для вдування кисню, та другу кінцеву частину, яка оточує першу кінцеву частину та в якій виконаний зазначений отвір для вдування ущільнюючого газу, де зазначені перша кінцева частина та друга кінцева частина розташовані в одній площині. 17. Фурма за п. 1, яка відрізняється тим, що зазначений ущільнюючий газ являє собою принаймні один із наступних газів: стиснене повітря, кисень з низькою концентрацією чи інертний газ. 18. Фурма за п. 17, яка відрізняється тим, що зазначеним інертним газом є азот, якщо в складі ущільнюючого газу передбачено інертний газ. 19. Фурма за п. 1, яка відрізняється тим, що зазначена фурма виконана з можливістю встановлення на боковій частині плавильного газифікатора, призначеного виробляти розплавлений чавун, у такий спосіб, щоб зазначений ущільнюючий газ перешкоджав реакції завантажених матеріалів у плавильному газифікаторі з киснем у кінцевій частині зазначеної фурми. 20. Спосіб вдування газу, що включає етапи, на яких: вдувають кисень до плавильного газифікатора крізь фурму, встановлену на зазначеному плавильному газифікаторі; вдувають ущільнюючий газ крізь зазначену фурму; та оточують кисень зазначеним ущільнюючим газом під час вдування зазначеного ущільнюючого газу до плавильного газифікатора. 21. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що також містить етап, на якому перешкоджають реакції завантажених матеріалів з киснем у плавильному газифікаторі, використовуючи ущільнюючий газ. 22. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що ущільнюючий газ вдувають так, щоб утворити гострий кут з киснем під час вдування ущільнюючого газу. 23. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що зазначений гострий кут складає від 5 до 60 градусів. 24. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що додатково включає етап, на якому подають до плавильного газифікатора допоміжне паливо крізь зазначену фурму. 25. Спосіб за п. 24, який відрізняється тим, що зазначене допоміжне паливо являє собою дрібнозернистий вуглецевий матеріал або вуглеводневий газ. 26. Спосіб за п. 20, який відрізняється тим, що під час вдування ущільнюючого газу зазначений ущільнюючий газ являє собою принаймні один газ, вибраний з групи: стиснене повітря, кисень з низькою концентрацією чи інертний газ. 27. Спосіб за п. 26, де у ролі зазначеного інертного газу використовують азот, якщо в складі ущільнюючого газу передбачено інертний газ. Ця заявка встановлює пріоритет та права патентних заявок Кореї № 2007-0087315 та 20070136401, поданих, відповідно, 29 жовтня 2007 року та 24 грудня 2007 року у Бюро захисту інтелектуальної власності Кореї, увесь зміст яких включений до цієї заявки шляхом посилання. Даний винахід стосується фурми для виробництва розплавленого чавуну та способу вдування газу крізь зазначену фурму і, зокрема, фурми, яка не піддається плавленню і наступному пошкодженню завантаженими матеріалами у плавильному газифікаторі, а також способу вдування газу крізь таку фурму. Оскільки спосіб виготовлення розплавленого чавуну у доменній печі має багато недоліків, зокрема забруднення навколишнього середовища, було створено плавильно-відновлювальний процес, здатний замінити спосіб з використанням доменної печі. У ході плавильно-відновлювального процесу незбагачене вугілля використовується безпосередньо як паливо та відновник, а залізна руда використовується безпосередньо як джерело заліза. Залізна руда та незбагачене вугілля завантажуються до плавильного газифікатора, після чого залізна руда розплавляється з метою перетворення на розплавлений чавун. Фурма встановлюється на боковій частині плавильного газифікатора, і кисень вдувається до плавильного газифікатора крізь зазначену фурму. Кисень, який вдувається до плавильного газифікатора, запалює шар напівкоксу, що утворився у плавильному газифікаторі. Таким чином, залізна руда, завантажена до плавильного газифікатора, плавиться під дією тепла згоряння, завдяки чому утворюється розплавлений чавун. Технічна задача Запропоновано фурму, яка не піддається плавленню і наступному пошкодженню завдяки використанню ущільнюючого газу. Крім того, запропоновано спосіб вдування газу крізь зазначену вищу фурму. Технічне рішення Фурма згідно з даним винаходом використовується у виробництві розплавленого чавуну. Зазначена фурма містить 1) отвір для вдування кисню, форма якого підбирається для забезпечення належного вдування кисню, та 2) отвір для вдування ущільнюючого газу, який розташований на певній відстані від отвору для вдування кисню і форма якого підбирається для забезпечення належного вдування ущільнюючого газу, що оточуватиме кисень. 5 Крім того, зазначена фурма може містити 1) першу кінцеву частину, крізь яку проходить отвір для вдування кисню, і 2) другу кінцеву частину, яка оточує першу кінцеву частину. Отвір для вдування ущільнюючого газу проходить крізь зазначену другу кінцеву частину. У першій кінцевій частині може бути передбачено увігнутий паз. Отвір для вдування ущільнюючого газу може містити певну кількість сопел, крізь які вдувається ущільнюючий газ. Ці сопла можуть бути розташовані на певній відстані одне від одного з суттєво рівними інтервалами. Отвір для вдування ущільнюючого газу може також містити 1) трубу подачі ущільнюючого газу, до якої подається ущільнюючий газ, та 2) колектор ущільнюючого газу, який з'єднаний із зазначеними соплами та трубою подачі ущільнюючого газу, з'єднуючи ці елементи між собою. Зазначену трубу подачі ущільнюючого газу може бути продовжено в одному напрямку. Зазначений колектор ущільнюючого газу може мати кільцеподібну форму. Фурма за одним із варіантів цього винаходу може також містити отвір для подачі допоміжного палива, розташований на певній відстані від зазначеного отвору для вдування кисню. Крізь отвір для подачі допоміжного палива може подаватися допоміжне паливо. Отвір для вдування кисню може бути розташований між отвором для вдування ущільнюючого газу та отвором для подачі допоміжного палива. Одне або більше з зазначених сопел можуть виступати під гострим кутом до напрямку, у якому розташований отвір для вдування кисню. Зазначений гострий кут може складати від 5 до 60 градусів. Площа поперечного перерізу сопла упоперек фурми може збільшуватися ближче до другої кінцевої частини. Напрямок вдування кисню крізь отвір для вдування кисню та напрямок вдування ущільнюючого газу крізь отвір для вдування ущільнюючого газу можуть утворювати гострий кут. Зазначений гострий кут може складати від 5 до 60 градусів. Фурма за одним із варіантів цього винаходу може також містити отвір для подачі допоміжного палива, розташований на певній відстані від зазначеного отвору для вдування кисню. Крізь отвір для подачі допоміжного палива подається допоміжне паливо. Зазначене допоміжне паливо може являти собою дрібнозернистий вуглецевий матеріал або вуглеводневий газ. Крім того, зазначена фурма може містити 1) першу кінцеву частину, в якій утворюється отвір для вдування кисню, і 2) другу кінцеву частину, в якій утворюється отвір для вдування ущільнюючого газу і яка оточує першу кінцеву частину. Таким чином, зазначені перша кінцева частина та друга кінцева частина можуть бути розташовані в одній площині. Зазначений ущільнюючий газ може являти собою принаймні один із наступних газів: стиснене повітря, кисень з низькою концентрацією чи інертний газ. Якщо до складу ущільнюючого газу може входити інертний газ, таким інертним газом може бути азот. Фурма може встановлюватися на боковій частині плавильного газифікатора, що вироб 93635 6 ляє розплавлений чавун, у такий спосіб, щоб ущільнюючий газ перешкоджав реакції завантажених матеріалів у плавильному газифікаторі з киснем у кінцевій частині фурми. Спосіб вдування газу згідно з одним із варіантів даного винаходу включає 1) вдування кисню до плавильного газифікатора крізь фурму, встановлену на зазначеному плавильному газифікаторі, 2) вдування ущільнюючого газу до плавильного газифікатора крізь зазначену фурму та 3) оточення кисню ущільнюючим газом під час вдування ущільнюючого газу до плавильного газифікатора. Спосіб вдування газу згідно з одним із варіантів даного винаходу може також передбачати перешкоджання реакції завантажених матеріалів у плавильному газифікаторі з киснем за допомогою ущільнюючого газу. Ущільнюючий газ може вдуватися таким чином, щоб напрямок вдування утворював гострий кут із напрямком вдування кисню під час вдування зазначеного ущільнюючого газу. Зазначений гострий кут може складати від 5 до 60 градусів. Спосіб вдування газу згідно з одним із варіантів даного винаходу може також включати введення допоміжного палива крізь фурму. Зазначене допоміжне паливо може являти собою дрібнозернистий вуглецевий матеріал або вуглеводневий газ. Зазначений ущільнюючий газ може являти собою принаймні один із наступних газів: стиснене повітря, кисень з низькою концентрацією чи інертний газ. Якщо до складу ущільнюючого газу може входити інертний газ, таким інертним газом може бути азот. Переваги Оскільки фурму можливо захистити від плавлення та наступного пошкодження, можливо значно збільшити термін служби фурми і забезпечити стабільність процесу виробництва розплавленого чавуну. Фіг. 1 являє собою схематичний загальний вид фурми згідно з першим варіантом даного винаходу. Фіг. 2 являє собою схематичний вид фурми у поперечному перерізі уздовж лінії ІІ-ІІ, зображеної на фіг. 1. Фіг. 3 являє собою схематичне зображення фурми, зображеної на фіг. 1, у робочому стані. Фіг. 4 являє собою схематичний вид у поперечному перерізі фурми згідно з другим варіантом даного винаходу. Фіг. 5 являє собою схематичне зображення плавильного газифікатора із встановленою фурмою, зображеною на фіг. 4. Фіг. 6 являє собою являє собою змодельований фотознімок фурми згідно з першим прикладом здійснення даного винаходу. Фіг. 7 являє собою змодельований фотознімок фурми згідно з другим прикладом здійснення даного винаходу. Слід усвідомлювати, що, хоча для опису різних елементів, компонентів, вузлів, ділянок, шарів та/або секцій можуть використовуватися терміни "перший", "другий", "треті" тощо, такі терміни не обмежують опис зазначених елементів, компонен 7 тів, вузлів, ділянок, шарів та/або секцій. Ці терміни використовуються лише з метою відрізнити один елемент, компонент, вузол, ділянку, шар або секцію від іншого елемента, компонента, вузла, ділянки, шару або секції. Таким чином, перший з описаних нижче елементів, компонентів, вузлів, ділянок, шарів або секцій може також бути названий другим елементом, компонентом, вузлом, ділянкою, шаром або секцією, не відступаючи від змісту даного винаходу. Термінологія, яка використовується у цій заявці, призначена виключно для опису окремих варіантів здійснення винаходу і не призначена для обмеження цього винаходу. У цьому описі однина включає також множину, хіба що контекст потребує іншого. Слід також усвідомлювати, що терміни "включати" та/або "що включає" або "містити" та/або "що містить" вживаються у цьому описі з метою визначення наявності зазначених особливостей, ділянок, чисел, кроків, операцій, елементів та/або компонентів, але не виключають наявності інших особливостей, ділянок, чисел, кроків, операцій, елементів, компонентів та/або груп таких особливостей, ділянок, чисел, кроків, операцій, елементів чи компонентів. Усі терміни, включаючи науково-технічні терміни, що використовуються у цьому описі, мають значення, традиційні для спеціаліста в даній галузі техніки, до якої належить даний винахід. Слід також усвідомлювати, що терміни, визначені у широко розповсюджених словниках, слід витлумачувати у контексті відповідної галузі техніки та даного винаходу і не слід витлумачувати у занадто формальний або абстрактний спосіб, хіба що такий спосіб тлумачення визначений в описі винаходу у явній формі. Варіанти здійснення цього винаходу детально описуються нижче із посиланням на фіг. 1 - 5. Ці варіанти здійснення призначені лише для ілюстрації даного винаходу, і цей винахід не обмежується зазначеними варіантами здійснення. Фіг. 1 являє собою схематичний загальний вид фурми 10 згідно з першим варіантом здійснення даного винаходу. Будова фурми 10, зображена на фіг. 1, являє собою лише ілюстрацію даного винаходу і не обмежує обсяг дії цього винаходу. Отже будову фурми 10 може бути змінено у інший спосіб. Фурма 10, зображена на фіг. 1, призначена для виробництва розплавленого чавуну. Відповідно, фурма 10 встановлюється на боковій частині плавильного газифікатора 50 (зображеного на фіг. 5, яку описано нижче), забезпечуючи подачу кисню до плавильного газифікатора 50. Кисень вдувається до плавильного газифікатора 50, після чого запалює вугілля, завантажене до зазначеного плавильного газифікатора 50, завдяки чому утворюється розплавлений чавун. Як показано на фіг. 1, кінцева частина 105 фурми 10 містить першу кінцеву частину 1051 і другу кінцеву частину 1053. Перша кінцева частина 1051 має увігнутий паз. Відповідно, друга кінцева частина 1053 виступає таким чином, щоб бути ближче до плавильного газифікатора 50, ніж перша кінцева частина 1051, після встановлення фурми 10 на 93635 8 плавильний газифікатор 50. Друга кінцева частина 1053 оточує першу кінцеву частину 1051. Отвір 103 для вдування ущільнюючого газу розташований у другій кінцевій частині 1053. У другій кінцевій частині 1053 утворено певну кількість сопел. Крім того, як показано на фіг. 1, фурма 10 містить отвір 101 для вдування кисню та отвір 103 для вдування ущільнюючого газу. Вдування кисню відбувається крізь отвір 101 для вдування кисню. Термін "кисень" включає не лише чистий кисень, а й газову суміш, що містить кисень. Отвір 101 для вдування кисню містить лінію 1011 подачі кисню, за допомогою якої подається кисень. Отвір 103 для вдування ущільнюючого газу розташований на певній відстані від отвору 101 для вдування кисню. Ущільнюючий газ вдувається крізь отвір 103 для вдування ущільнюючого газу і оточує кисень. Таким чином, можливе ущільнення кінцевої частини 105 за допомогою зазначеного ущільнюючого газу, тобто використання ущільнюючого газу дозволяє захистити кінцеву частину 105 від пошкодження крізь взаємодію із завантаженим матеріалами в плавильному газифікаторі 50. Утворюється інертна атмосфера, що перешкоджає повторному запаленню завантажених матеріалів та виникненню реакції окислення, навіть якщо завантажені матеріали контактуватимуть з киснем. Отвір 103 для вдування ущільнюючого газу містить лінію 1035 подачі ущільнюючого газу та певну кількість сопел 1031. Зазначена лінія 1035 подачі ущільнюючого газу забезпечує подачу ущільнюючого газу. Ущільнюючий газ, що подається, вдувається до плавильного газифікатора 50 крізь зазначені сопла 1031. Зазначені сопла 1031 розташовані на певній відстані одне від одного з в цілому рівними інтервалами. Таким чином, ущільнюючий газ може вдуватися до плавильного газифікатора 50 рівномірно, завдяки чому можливо оптимізувати ефективність ущільнення. Ущільнюючий газ може являти собою стиснене повітря, кисень з низькою концентрацією чи інертний газ. Якщо ущільнюючий газ являє собою стиснене повітря, концентрація кисню у ньому не може перевищувати 30% за об'ємом. Крім того, ущільнюючий газ може бути інертним газом або газом, який містить інертний газ. Зокрема, як інертний газ може використовуватися азот тощо. Беручи до уваги значну кількість азоту, що міститься у повітрі, він найкраще підходить для використання. Ущільнюючий газ пригнічує реакцію кисню із завантаженими матеріалами у плавильному газифікаторі 50, оточуючи кисень. У такий спосіб забезпечується захист кінцевої частини 105 від плавлення та наступного пошкодження під дією великої кількості тепла, що виділяється під час реакції між завантаженими матеріалами та киснем. Як показано на фіг. 1, фурма 10 з'єднана з трубами охолодження 1071 і 1073 кінцевої частини та трубами охолодження 1091 і 1093 корпусу. Охолоджуюча вода охолоджує кінцеву частину 105 фурми 10, входячи та виходячи крізь труби охолодження 1071 і 1073 кінцевої частини. Зазначена охолоджуюча вода потрапляє до кінцевої частини 9 105 крізь впускну трубу 1071 охолоджуючої води. Після того, як охолоджуюча вода охолоджує кінцеву частину 105, вона виводиться назовні крізь випускну трубу 1073 охолоджуючої води. Тим часом додаткова охолоджуюча вода надходить до корпусу фурми 10 у напрямку, вказаному стрілкою, крізь впускну трубу 1091 охолоджуючої води. Після охолодження корпусу фурми 10 охолоджуюча вода виводиться назовні крізь випускну трубу 1093 охолоджуючої води. Систему охолодження фурми 10 детально описано нижче із посиланням на фіг. 2. Фіг. 2 являє собою схематичний вид фурми 10 у поперечному перерізі уздовж лінії ІІ-ІІ, зображеної на фіг. 1. Труби охолодження 1071 і 1073 кінцевої частини та труби охолодження 1091 і 1093 корпусу, зображені на фіг. 1, на фіг. 2 не показані з міркувань зручності. Як показано на фіг. 2, фурма 10 містить камеру 107 охолодження кінцевої частини і камеру 109 охолодження корпусу. Труби охолодження 1071 і 1073 кінцевої частини (зображені на фіг. 1) з'єднані з камерою 107 охолодження кінцевої частини, а труби охолодження 1091 і 1093 корпусу (зображені на фіг. 1) з'єднані з камерою 109 охолодження корпусу. Зазначені камери охолодження поділяються на камеру 107 охолодження кінцевої частини і камеру 109 охолодження корпусу. Оскільки камера 107 охолодження кінцевої частини і камера 109 охолодження корпусу охолоджуються незалежно одна від одної, корпус фурми 10 може безперервно охолоджуватися, навіть якщо кінцеву частину 105 фурми 10 буде пошкоджено, а камеру 107 охолодження кінцевої частини відкрито. Завдяки цьому, після блокування подачі охолоджуючої води до камери 107 охолодження кінцевої частини процес виробництва розплавленого чавуну триватиме і залишатиметься безперервним. Як показано на фіг. 2, отвір 103 для вдування ущільнюючого газу містить сопла 1031, колектор 1033 ущільнюючого газу та трубу 1035 подачі ущільнюючого газу. Крім того, отвір 103 для вдування ущільнюючого газу може містити й інші компоненти. Як показано на фіг. 2, сопло 1031 розташоване таким чином, щоб утворювати гострі кути 1 і 2 з напрямком отвору 101 для вдування кисню (напрямку осі X, позначеної пунктирною лінією). Таким чином, ущільнюючий газ, що вдувається крізь сопло 1031 оточує кисень, який вдувається крізь зазначений отвір 101 для вдування кисню. Зазначені вище гострі кути 1 і 2 можуть становити від 5 до 60 градусів. Якщо гострий кут 1 або 2 є меншим за 5 градусів, ефекту ущільнення досягнути неможливо, оскільки кисень та ущільнюючий газ вдуватимуться у майже паралельних напрямках. З іншого боку, якщо гострий кут 1 або 2 є більшим за 60 градусів, кисень неможливо вдувати у позитивному напрямку осі X, оскільки ущільнюючий газ вдувається дуже близько до кінцевої частини 105. Водночас, як показано на фіг. 2, площа 1033s поперечного перерізу сопла 1031 у напрямку осі Х, тобто упоперек фурми 10, збільшується, коли сопло 1031 наближається до другої кінцевої частини 1053. Отже можливо досягти максимального ефе 93635 10 кту ущільнення, оскільки можливо вдувати ущільнюючий газ у формі заслони наперед визначеної ширини. Колектор 1033 ущільнюючого газу з'єднує сопла 1031 та трубу 1035 подачі ущільнюючого газу між собою. Зазначений колектор 1033 ущільнюючого газу має кільцеподібну форму. Таким чином, ущільнюючий газ подається за допомогою труби 1035 подачі ущільнюючого газу, витягнутої в одному напрямку, до колектора 1033 ущільнюючого газу, де зазначений газ розподіляється у формі кільця. Ущільнюючий газ, розподілений у кільцеподібному колекторі 1033 може рівномірно подаватися назовні крізь сопла 1031. Фіг. 3 являє собою схематичне зображення фурми 10, зображеної на фіг. 1, у робочому стані. Як показано на фіг. 3, фурма 10 встановлюється на боковій частині плавильного газифікатора 50, забезпечуючи подачу кисню до плавильного газифікатора 50. Як показано на фіг. 3, кисень вдувається крізь отвір 101 для вдування кисню, а ущільнюючий газ водночас подається крізь отвір 103 для вдування ущільнюючого газу, оточуючи кисень. Кисень вдувається до плавильного газифікатора 50, забезпечуючи запалення шару напівкоксу і утворення зони циркуляції. Водночас, завантажені матеріали у плавильному газифікаторі 50 утворюють зворотну течію, вказану стрілкою. Повторного запалення чи окислення завантажених матеріалів у плавильному газифікаторі 50 не відбувається, оскільки вони не контактують із кінцевою частиною 105 фурми 10 та киснем завдяки ущільнюючому газу. Завантажені матеріали можуть являти собою неспалене вугілля, шлак або розплавлений чавун. Ущільнюючий газ не дає завантаженим матеріалам реагувати з киснем у кінцевій частині 105. Крім того, ущільнюючий газ відтягує завантажені матеріали, які накопичуються перед отвором 101 для вдування кисню внаслідок зворотної течії цих матеріалів, утворюючи негорючу атмосферу. Завдяки цьому повторного запалення чи окислення завантажених матеріалів перед отвором 101 для вдування кисню не відбувається. Як показано на фіг. 3, напрямок вдування кисню та напрямок вдування ущільнюючого газу до плавильного газифікатора 50 утворюють гострий кут 3 або 4. Зазначені гострі кути 3 і 4 можуть складати від 5 до 60 градусів. Якщо гострий кут 3 або 4 є меншим за 5 градусів, тоді кисень та ущільнюючий газ вдуватимуться у майже паралельних напрямках. Отже досягнути ущільнюючого ефекту буде неможливо. З іншого боку, якщо гострий кут 3 або 4 є більшим за 60 градусів, вдування кисню крізь отвір 101 може бути малоефективним крізь ущільнюючий газ. Фіг. 4 являє собою схематичне зображення поперечного перерізу фурми 20 згідно з другим варіантом даного винаходу. Оскільки будова фурми, зображеної на фіг. 4, є подібною до будови фурми 10, зображеної на фіг. 2, подібні елементи позначені подібними номерами і їх детальний опис не наводиться. 11 Як показано на фіг. 4, фурма 20 містить додатково отвір 201 для подачі допоміжного палива. Зазначений отвір 201 для подачі допоміжного палива розташований на певній відстані від отвору 101 для вдування кисню і використовується для подачі допоміжного палива. Отвір 101 для вдування кисню розташований між отвором 201 для подачі допоміжного палива та отвором 203 для вдування ущільнюючого газу. Відповідно, виділити місце для одночасного розташування отвору 201 для подачі допоміжного палива і отвору 203 для вдування ущільнюючого газу на фурі 20 можна, якщо не розташовувати отвір 201 для подачі допоміжного палива та отвір 203 для вдування ущільнюючого газу разом. У ролі допоміжного палива можуть використовуватися, наприклад, дрібнозернистий вуглецевий матеріал, вуглеводневий газ тощо. Під дрібнозернистим вуглецевим матеріалом маються на увазі вуглецеві частки із розміром зерна щонайбільше 3 мм. Прикладами вуглеводневого газу можуть бути зріджений природний газ (ЗПГ), зріджений пропан (ЗП), коксовий газ (КГ) тощо. За рахунок подачі допоміжного палива крізь отвір 201 для подачі допоміжного палива може бути зменшений паливний коефіцієнт. Допоміжне паливо подається до плавильного газифікатора і, відповідно, збільшує кількість тепла згоряння. Отже кількість вугілля, що завантажується з верхньої частини плавильного газифікатора 50, можна зменшити. Крім того, залізна руда може бути добре відновлена, оскільки допоміжне паливо виділяє велику кількість відновлювального газу. До того ж, стан нижньої частини плавильного газифікатора 50 може бути непридатним для виробництва розплавленого чавуну, оскільки вугілля, що завантажується з верхньої частини зазначеного плавильного газифікатора 50, може бути газифіковане і зникне, перш ніж досягти нижньої частини плавильного газифікатора 50. Отже, стан нижньої частини плавильного газифікатора 50 можна покращити шляхом подачі допоміжного палива до нижньої частини плавильного газифікатора 50. Як показано на фіг. 4, кінцева частина 205 фурми 20 містить першу кінцеву частину 2051 та другу кінцеву частину 2053. У першій кінцевій частині 2051 передбачено отвір 101 для вдування кисню, а у другій кінцевій частині 2053 передбачено отвір 203 для вдування ущільнюючого газу. Зазначені перша кінцева частина 2051 та друга кінцева частина 2053 розташовані в одній площині Р. Кінцева частина 205 фурми 20 може бути ущільнена за допомогою ущільнюючого газу у фурмі 20, що має описану вище будову. Фіг. 5 являє собою схематичне зображення плавильного газифікатора 50 із встановленою фурмою 20, зображеною на фіг. 4. Як показано на фіг. 5, залізна руда та вугілля завантажуються до верхньої частини плавильного газифікатора 50, розплавлений чавун виробляється у плавильному газифікаторі 50 і подається назовні. Залізна руда може завантажуватися у вигляді відновленого заліза, а вугілля може завантажуватися у вигляді вугільних брикетів. Ву 93635 12 гільні брикети завантажуються до плавильного газифікатора 50, утворюючи шар напівкоксу (зображений на фіг. 4 нижче), а відновлювальний газ виділяється і виводиться назовні. Шар напівкоксу запалюється за допомогою кисню, що вдувається крізь фурму 20, виділяючи тепло згоряння. Відновлене залізо розплавляється під дією тепла згоряння, внаслідок чого утворюється розплавлений чавун. Відновлювальний газ, що виходить із плавильного газифікатора 50, надходить до відновлювального реактора із псевдозрідженим шаром або до відновлювального реактора із шаром носія, відновлюючи завантажену туди залізну руду для виробництва відновленого заліза, відповідно. Як показано на фіг. 5, кисень, ущільнюючий газ та допоміжне паливо подаються до плавильного газифікатора 50 крізь фурму 20. Отже збільшується кількість тепла згоряння у плавильному газифікаторі 50, що дозволяє зменшити кількість вугілля, завантажуваного до верхньої частини зазначеного плавильного газифікатора 50. Сутність даного винаходу буде детальніше роз'яснено нижче із посиланням на приклади. Ці приклади використовуються лише для ілюстрації даного винаходу, і винахід не обмежується зазначеними прикладами. Приклад 1 Змодельовано потік ущільнюючого газу, який вдувається крізь фурму, що має будову, зображену на фіг. 4. Діаметр отвору для вдування кисню становив 34 мм; у ролі ущільнюючого газу використовувався азот. Витрата азоту складала 32 кубічних метра при нормальних умовах/год, а швидкість його вдування становила 40 м/с. На фіг. 6 зображено потік ущільнюючого газу, змодельований у вигляді ліній. Як показано на фіг. 6, ущільнюючий газ, що вдувається крізь сопло, рухається до першої кінцевої частини, водночас оточуючи кисень, який вдувається у нижній частині і має високу температуру. Таким чином, можливо забезпечити ефективне ущільнення кінцевої частини, оскільки потік ущільнюючого газу відбувається за гвинтовою траєкторією. Приклад 2 Змодельовано потік ущільнюючого газу, який вдувається крізь фурму, що має будову, зображену на фіг. 4. Витрата азоту складала 37 кубічних метра при нормальних умовах/год. Детального опису умов прикладу не наводиться, оскільки інші умови збігаються з умовами прикладу 1. На фіг. 7 зображено потік ущільнюючого газу, змодельований у вигляді ліній. Як показано на фіг. 7, ущільнюючий газ, що вдувається крізь сопло, рухається до кисню, водночас оточуючи кисень, який вдувається у нижній частині. Таким чином, можливо забезпечити ефективне ущільнення кінцевої частини. Незважаючи на те, що даний винахід було часткового проілюстровано та описано із посиланням на приклади його здійснення, спеціалістам у даній галузі техніки буде зрозуміло, що форму та деталі його здійснення можна змінювати, не відступаючи від сутності та об'єму даного винаходу, визначених формулою винаходу, що додається. 13 93635 14 15 93635 16 17 Комп’ютерна верстка Д. Шеверун 93635 Підписне 18 Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601