Устройство для защиты струи металла газом

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 111747613 Союз СоветскикСоцивлистически кРеслублик(51) М. Кл. В 22 0 7/12 Государственный камитет СССР пе делам иэобретеиий и открытий(72) Авторы изобретения Магнитогорский государственный институт по проектированиюметаллургических заводов и Магнитогорский металлургическийкомбинат(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ СТРУИ МЕТАЛЛА ГАЗОМИзобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано для защиты струи от окисления и предотвращения насыщения расплавленного металла азотом воздуха,Известно устройство, в котором струя металла, выливаемая из ковша, продувается инертным газом, подаваемым по трубопроводу через отверстие защитного короба. При этом вокруг струи металла образуется атмосфера инертного газа 1.Недостатки устройства состоят в том, что эжекти ров ание струей металла через зазор между коробом и изложницей окружающей атмосферы (воздуха, паров воды и т. п.) снижает эффективность защиты; затруднен доступ к отверстию для истечения струи расплавленного металла из емкости, в то время как отверстие требует регулярного обслуживания (удаление настылей металла, промывка кислородом),Наиболее близким техническим решением к описываемому изобретению является устройство, включающее в себя подвешенное к днищу ковша полое кольцо с отверстиями для выхода газа, направленными вверх и в сторону от вертикальной оси из 2ложницы под углом 15 - 30, а также вниз по нижней образующей ковша 21.Недостаток этого устройства состоит втом, что оно не обеспечивает достаточную эффективность защиты струи при разливке металла в изложницы с прямоугольным сечением, так как в этом случае через зазоры между струей и большими по ширине стенками изложницы будет происходить эжектирование воздуха струей металла и контактирование его с поверхностью расплавленно О го металла в изложнице; при создании струиаргона, отстоящей на равных расстояниях от стенок изложницы, будет происходить эжектирование воздуха струей аргона через зазоры между меньшими стенками изложницы и струей аргона. Кроме того, защита струи требует значительного расхода аргона, так как для повышения надежности изоляции стремятся создать сплошную струю аргона, для чего отверстия для выхода струи и вверх, и вниз выполняют в виде кольцевых щелей.Целью изобретения является повышениеэффективности защиты струи, а также снижение удельного расхода нейтрального газа.Пель достигается тем, что к кольцу при помощи тсплоизолированного экрана дополнительно прикреплен коллектор, в котором пьнголпепы отверстия, направленные вниз и под углом к вертикальной оси изложницы, при этом форма и размер коллектора в плане одинаковы с изложницей, а отверстия в коллекторе направлены под углом 15 - 30 к вертикальной оси изложницы.На фиг. 1 показано предлагаемое устройство для защиты струи металла; на фиг. 2 - то же, узел 1 на сриг. 1; на фиг. 3 -- часть устройства; на фиг. 4 - узел 11 на фиг, 1.Устройство, одвешивасмое к днищу ковша 1, включает в себя полое кольцо 2 с отверстиями для выхода нейтрального газа, например аргона, направленными вверх в сторону от оси изложницы 3 под углом 15 - 30 от вертикали, а также вниз по нижней образующей кольца 2 и в сторону оси изложницы 3 под углом 15 - 30" от вертикали. К кольцу 2 с помощью металлического экрана 4 прикреплен коллектор 5, форма и размеры которого в плане одинаковы с формой и размерами в плане верха изложницы 3. В коллекторе 5 выполнены отверстия, направленные вниз и в сторону от оси изложницы 3 под углом 15 - 30 от вертикали. Нейтральный газ из трубопровода 6 подводится к кольцу 2 и коллектору 5 через соединительный патрубок 7. В экране 4 имеется отверстие для наблюдения за наполнением изложницы 3.Устройство работает следующим образом.Непосредственно перед выпуском металла из ковша 1 через трубопровод 6 и патрубок 7 в кольцо 2 и коллектор 5 подается нейтральный газ, при этом он образует сплошные струи инертного газа, которые, заполняя изложницу 3, выгесняют из нее воздух перед наполнением металлом, после чего открывается выпускное отверстие в ковше 1. Струи инертного газа, выходящие из верхних отверстий, расположенных по нижней образующей кольца 2 и отверстий в коллекторе 5, предотвращают доступ воздуха к струе металла и внутрь изложницы. Струи инертного газа, выходящие из обращенных к оси изложницы отверстий кольца 2, захватываемые струей металла, наполняют изложницу, создавая в ней нейтральную среду.Использование данного устройства позволяет повысить эффективность защиты струи металла от окисления. Формула изобретения151. Устройство для защиты струи металла газом при разливке, включающее в себяподвешенное к днищу ковша полое кольцос отверстиями для выхода газа, направленными вверх и в сторону от вертикальной осио изложницы под углом 15 - 30, а также внизпо нижней образующей кольца, отличающееся тем, что, с целью обеспечения эффективной защиты струи, к кольцу при помощитеплоизолированного экрана дополнительно прикреплен коллектор, в котором выполнены отверстия, направленные вниз и подуглом к вертикальной оси изложницы, приэтом форма и размер коллектора в планеодинаковы с изложницей.2. Устройство по и. 1, отличающеесяЗО тем, что отверстия в коллекторе направленыпод углом 15 - 30 к вертикальной оси изложницы,Источники информации,принятые во внимание при экспертизеел Состави Техред К Тираж 889 Государственного елам изобретений сква, Ж - 35, Рау Патент, г. Ужгоком ит и от шская од, ул едактор Н. Корченкоаказ 4133/6ЦНИИПИпо д113035, МоФилиал ППП Журинач Корректор М. ВиПодписноеета СССРкрытийнаб., д. 4/5Проектная, 4