Агрегат для обработки жидких металлов

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 4 С 21 С АНИЕ ИЗОБРЕТЕ ОП КАВ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Днепропетровский ордена Трудового Красного Знамени металлургический институт и Краматорский научноисследовательский и проектно-технологический институт машиностроения(56) Баптизманский Б.И. и др. Технология и установка непрерывиогоспособа производства стали. - Киев:Техника, 1978, с. 53-72.Патент США 9 3588069, кл. 268-34,опублик. 1971.Патент фРГ Ф 1533949,кл. С 21 С 5/56, опублик. 1975.Авторское свидетельство СССР9 556184, кл, С 21 С 7/00, 1977.Е(54) (57) АГРЕГАТ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ЖИДКИХ МЕТАЛЛОВ, содержащий металлоемкость, металлоприемник с крьппкой,установленную между ними промежуточную проточную емкость, состоящую из верхней камеры с бункером,питателем и тигля, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повьппения производительности, удобства монтажа, обслуживания и эксплуатации,снижения потерь температуры металлав процессе обработки и повьппения его ества, агрегат дополнительнобжен тиглем, устройством для рарева футеровки тигля и поворотподжимным механизмом, на рычагахорого установлены оба.тигля,.Изобретение относится к конструк-ции устройств для внепечной обработки жидких металлов, в особенности сталей.Цель изобретения - повышение производительности агрегата, удобстваего монтажа, обслуживания и эксплуатации, снижение потерь температурыметалла в процессе обработки и повышения его качества,Поставленная цель достигаетсятем, что агрегат дополнительно снабжен тиглем и устройством для разогрева футеровки тигля, при этом обатигля установлены на рычагах поворотно-поджимного механизма, что позволит быстро (в течение 3-5 минпроизводить спеку эашлакованноготигля после очередного цикла рафини 1рования, другим заранее отремонтированным, подготовленным тиглем с разогретой до 1000-1200 С футеровкой,На чертеже изображено предлагаемое устройство.Агрегат для обработки жидких метеллов состоит из: металлоприемника 1 с крышкой 2, соединительной передвижной трубы 3, тигля 4, верхней камеры 5 с питателем 6 и бункером для сыпучих материалов 7, металло- емкости 8, устройства 9 для разогрева футеровки тигля, рычажного поворотно-поджимного механизма 10, вто,рого тигля 11 и уравнемеров 12,эафутерованных в кладки тиглей.Обработка жидкого металла на агрегате производится следующим образом. Перед началом обработки в бункер 7 загружаются порошкообразные, гранулированные или мелкодробленные раскислители, рафинированные и легирующие материалы, и бункер герметично закрываются крьппкой.Под агрегат подают металлоприемник 1 и накрывают его крьппкой 2.Отремонтированной со вставленным выпускным стаканом и нагретой при помощи устройства 9 футеровкой до1000-1200 С тигель 4 при помощи поворотного рычажного подъемно-поджимного механизма 10 подается под верхнюю камеру 5 и поджимается к ней создавая герметичное уплотнение.Соединительная труба 3 поджимается и прижимается к нижнему срезу тигля 4, что создает герметичное соединение рабочего объема агрегата с объемом металлоприемника. Жидкий металл 5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 матрица (не рафинированный и не легированный) подается на агрегат и своим кольцевым ножом садится в кольцевой паз горловины агрегата, чем создается герметичное уплотнение. При открытии стопора металлоемкости 8 струя металла попадает в тигель, и образует проточную ванну, куда одновременно с открытием стопора при помощи питателя б начинают непрерывно подавать из бункера 7 рафинировочно-раскислительную смесь. Благодаря большой энергии падения струи металла мелкодисперсные материалы энергично перемешивают с металлом, эмульгируются им и выносятся вместе с отрафинированным металлом через нижний- стакан в металло- приемник 1.Уровень металла в тигле контролируется по показаниям вторичных приборов, подсоединенных к уровномерам 12, зафутерованных в кладке тигля, и поддерживается постоянныч за счет регулирования скорости поступления металла в агрегат стопором верхнего ковша. Скорость подачи рафинировочных и легирующих материалов пропорциональна скорости перелива металла.Благодаря тому, что процесс рафинировани-: металла от верхнего до нижнего ковша осуществляется в замкнутом объеме при избыточном давлении, получаемого за счет дачи в смесь газообразных материалов, без доступа воздуха к металлу и задаваемым материалам исключается вторичное окисление металла и угар легирующих и раскислителей; большая кинетическая энергия падающей струи металла и малый объем проточной ванны обеспечивают энергичное перемешивание задаваемых материалов с металлом и высокие коэффициенты их использования. Как показывали результаты испытания при рафинировании стали, в таких агрегатах степень десульфурации металла при расходе 17 рафинировочной смеси, состоящей из извести и плавикового шпата, составляет 80- 957., степень удаления кислорода 75" 807, степень использования кремния, марганца, хрома 98-1007.; алюминия и титана 90-957. По окончании цикла рафинированияокислительный шлак, находящийся вверхнем ковше, отсекается стопором3и убирается с агрегата; поднимается крышка с нижнего ковша;нижний ковш. с отрафинированным металлом выезжает из-под агрегата и подается на разливку.При помощи рычажного поворот- но-поджимного механизма 10 тигель 4 опускается в нижнее положение (отсоединяется от верхней камеры 5 ага регата) и поворачивается на 180 где производится его очистка, замена выпускного стакана, ремонт, сушка и разогрев горелки с крьппкой 9, при этом заранее подготовленный и разогретый тигель 11 подается под агрегат и поджимается к верхней камере, т.е. агрегат готов к очередному циклу рафинирования.Как показывают проведенные хронометражи, производительность агрегата для обработки жидких металлов с двумя сменными тиглями, установленньаи на рычажном поворотно-поджимном механизме, в 2,5-. 3 раза вьппе, чем с одним тиглем, жестко соединенным с верхней камерой, т.е. один данный агрегат со сменными тиглями, установленными на рычагах поворотноподжимного механизма, по производительности может заменить 2-3 известных агрегата. При стоимости агрегата 200 тыс.руб. экономический эффект от применения данного агрегата по сравнению с известными только на уменьшении капитальных затрат соста 772248 4вит 300-400 тыс.руб. Если еще учестьснижение производственных площадейи обслуживающего персонала при замене 2-3 агрегатов одним, то экономический эффект будет еще вьппеКроме того, разработанная кон.струкция агрегата улучшает условияобслуживания, ремонта и эксппуатации, так как тигель не имеет жестко.10 го соединения с верхней камерой,легко и быстро (механизированно)позволяет рассоединить и вывести тигель из-под верхней камеры, очистить,заменить выпускной стакан, отремон тировать и нагреть футеровку до1000-1200 С и с такой температуройбыстро (в течение 3-5 мин) подать исоединить с верхней камерой. Этообеспечивается применением рычажно О го поворотно-поджимного механизма,что снижает падение температуры металла во время обработки и предупреждает его застывание в тигле. При подаче тигля под агрегат другими спо собами, например, краном требуетсядлительное время, что приводит костыванию футеровки тигля и к ухудшению (или к авариям) условий рафинирования и ухудшению качества меЗо талла, так как сильное понг ениеего температуры во время обработкиухудшает условия десульфурации ираскисления и способствует загрязне.нию стали неметаллическими включе 35 ниямие.Гайдош тор М. Сам ая е Тираж 552 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 3035, Москва, Ж, Раушская наб., д.