Устройство для удаления шлака с поверхности металла в ковше

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскии

Социалистических

Республик (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву

) (22) Заявлено 10.01.78 (21) 2569293/22 — 02 с присоединением заявки № (23) П риоритет

Гасударственный комитет

СССР до делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.06.80. Бюллетень № 21

Дата опубликования описания 05,06.80

С. Е. Андросов, Б. И. Балашов, В. Н. Андрюшенко, Ю. Ф. Воронов и И. И. Воробьев (72) Авторы из обрет ения

Украинский государственный институт по проектнрованито металлургических заводов (») Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ШЛАКА С ПОВЕРХНОСТИ

МЕТАЛЛА В КОВШЕ

Изобретение относится к сталеплавильному или доменному производству черной металлур гии.

Подача в сталеплавильный агрегат (конвертер, мартеновскую или двухванную печь) жидкого чугуна для наиболее эффективного

5 проведения технологии передела в сталь должна производиться таким образом, чтобы исключить попадание примесей шлака в сталеплавильный агрегат.

1О

Известно устройство для удаления шлака с поверхности расплавленного металла при помощи механического устройства с использованием врашающейся крыльчатки (1) .

Удаление шлака с поверхности расплавленного

15 металла осуществляется погружением вращающейся крыльчатки в расплавленный металл, которая, вызывая вращение плавающего шлака, удаляет его за счет подъема уровня шлака в ковше.

Однако известное устройство имеет недостаточточно высокую производительность, что обусловлено необходимостью дополнительных операций по наклону ковша для спивания шлака.

При этом шлак будет переливаться непосредственно по стбнкам ковша из-за инерционности вращения массы шлака, что приведет к загрязнению подъездных путей и ведет к ухудшению условий обслуживания.

Известен способ удаления жидкого шлака с поверхности жидкого металла, который заключается в следующем.

Расплавленный металл выпускается во вращающийся ковш. Чтобы поднять уровень металла в ковше, в него опускается пробка. Возле вращающегося ковша установлены две приемные шлаковни с крышками, установленными под углом к вращающемуся ковшу. Во время вращения ковша под действием центробежных сил шлак выбрасываегся из ковша и попадает в шлаковни. За счет изменения глубины опускания пробки и скорости вращения ковша можно добиться полного и эффективного удаления шлака с поверхности металла )2).

Однако вращение с переменной скоростью чугуновозных ковшей с емкостью 80 — 140 т, используемых в черной металлургии, является технически сложной задачей, Кроме того, для

765 . 4 динена с кареткой 6, установленной в направляющих 7 опоры 8 и с помощью каната или

738 преодоления инерции чутуновозных ковшей указанной массы потребуется определенное подготовительнЬ-вспомогательное время, не используемое для процессов, в связи с чем производительность установки не будет доста5 точно высокой.

При удалении шлака по известному способу возможны потери металла.

Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению и достигаемому положи-. тельному эффекту является устройство" для удаления шлака с поверхности металла в ков ше, содержащее пробку для вытеснения металла и шлака, механизм подъема и опускания пробки и механизм для удаления вытесненно- го пробкой шлака, выполненный в виде скребка (3).

В пробке устройства выполнена щель, При погружении пробки в расплав, находящийся в ковше, происходит вытеснение металла из ковша и его уровень в ковше повышается; Находящийся на поверхности расплава шлак собирается в щели пробки и скачивается оттуда скребком.

Однако скачивание шлака скребком, обесйечивая полное удаление шлака с поверхности металла, не обеспечивает необходимой производительности.

Целью изобретеййя является повышение производительности устройства и сокращение Iloтерь металла со шлаком, при обеспечении пол = його удаления шлака с поверхйости"металла.

Постачленная цель достигается тем, что устройство, включающее пробку, механизм ее подъема, снабжено отворотными трубами с соплами на их концах. Каждая отворотная труба имеет также уйоры для центровкй сопла отно сйтельйо уровня -носка для "удмеййя"= Шлака из ковша.

Через сопла отворотных труб подают газ, активный по отношению к чугуну, например сжатый воздух, с энергией, достаточной для сдува и распыления шлака.

При попадании под струю сжатого воздуха жидкого чугуна проходят реакции окисления примесей чугуна, вследствие чего характер распыляемого факела" изменяется, -что" является сигналбм полноты удаления Шлака с поверхности жидкого металла.

На фиг. 1. изображено устройство в разрезе; на фиг. 2 изображено устройство в разрезе в процессе удаления шлака;Устройство для удаления жидкого шлака содержит пробку 1, выполненную из чугунного литья, масса которого превышает маосу вытесняемого при погружении пробки металла и шлака, механизм 2 подъема и опускания пробки 1 в ковш 3 с жидким металлом 4. робка 1 посредством стержня 5 подвижно сое10

50 цепи 9 удерживается в вертикальном положении. На опоре 8 установлены отворотные трубы 10, снабженные механизмами поворота 11.

Отворотные трубы 10 на концах имеют сопла 12 и упоры 13.

Работа устройства осуществляется следующим образом, Ковш 3 с жидким металлом 4 и шлаком 14 подтягивается тепловозом под пробку 1. С помощью механизма 2 и под действием собственной массы пробка 1 опускается в ковш 3.

Уровень жидкого шлака по мере погружения пробки поднимается. При этом стержень 5 вместе с пробкой 1 перемещается в каретке 6 и пробка 1 вводится в ковш 3 строго вертикальноо.

Отворотные трубы 10 механизмом поворота

11 вводят в ковш 3, сопла 12, благодаря наличию упоров 13, располагаются на уровне лещади слйвных носков 15, при этом включается подача газа (сжатого воздуха, пара и т.п.) через сопла. По мере опускания пробки 1 уровень металла в ковше поднимается до сопел 12 и частицы шлака 14, захваченные струями газа, истекающими из сопел 12, сбрасываются в шлаковни 16. При подъеме уровня металла до сопел 12 и сдува его в шлаковни струями газа, внешний вид факелов изменяется, что является сигналом о том, что шлак удален с поверхности жидкого металла полностью, Охлажденный сдутый шлак в виде гранул грейферами 17 убирается из шлаковень 16 в железнодорожные вагоны.

Сдув шлака сжатым воздухом и расположение сопла на уровне сливного носка обеспечивают сокращение потерь металла со скачиваемым шлаком на 0,3 — 0,5% от обрабатываемого чугуна.

Длительность процесса удаления шлака, регулируется скоростью погружения пробки 1 в металл и струи газа, истекающего из сопел

12 и может составить от 1 до 3 минут.

Устройство может быть установлено как в миксерных отделениях или отделениях перелива чугуна сталеплавильных .цехов, так. и на путях доменного цеха для удаления шлака из чутуновозных ковшей, находящихся непосредственно на чугуновозах.

Формула изобретения

1. Устройство для удаления шлака с поверхности металла в ковше, содержащее пробку для вытеснения металла, механизм подъема и опускания пробки и механизм для удаления вытесненного пробкой шлака, о т л и ч а ю738765

5 щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности устройства при обеспечении полного удаления шлака с поверхности металла, механизм для удаления вытесненного пробкой шлака выполнен в виде труб для подачи сжатого газа, установленных с возможностью поворота.

2.Устройство поп. 1, о тли ч а ю щее с я тем, что трубы для подачи сжатого газа выполнены с соплами и упорами на концах

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 .1. Патент Японии No 47 — 36127, кл. 10 А 154,, 1972.

2. Патент Японии Р 44 — 21524, кл. 10 А 41, 1969.

3. Патент Великобритании Р 1240419, 1В кл. F 27 0 3/15, 1971.

738765

Составитель А. Петров

Техред Л.Теслюк

Корректор M: Коста

Редактор М. Васильева

Заказ 2727/11

Тираж, 889 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4