Фурма доменной печи

Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 840119(22) Заявлено 25,09.79 (21) 2823228/22-02 с присоединением заявки М Гааудвратввиимй иамитвт СССР па двлам ивабрвтвний а и атврытий(72) Авторы изобретения Д, Жембус, П, Я, Мухин, С. Л. Голо , И, Васюченко и Э, Н. Салий Заявитель ОМЕННОЙ ПЕЧИ(54) фУР Изобретение относится к черной металлургии, а именно х оборудованию для подачи дутья в горн доменной печи.В практике доменного производства применяют фурмы, имеюшие различную конструкцию, геометрические размеры и величины высова их рабочей части в печь.,Однако все применяемые конструкции фурм не обеспечивают одинаковой интенсивности работы горна вследствие неравномерного распределения воздушного дутья по его сечению, При использовании обычных фурм окислительная зона распространена вдоль оси фурмы до 1,5 м, в стороны от оси фурмы - на 0,25 0,44 м,15 а вниз - весьма незначительно. Расстояние же между осями фурм на современных печах составляет (с учетом высова на 0,20-0,35 м) от 1,2 до 1,5 м, Таким об разом, между фурменными очагами остаются малоактивные эоны, объем кото рых достигает 20 О/о от общего объема ак,тивной зоны горна, что ведет к снижению производительности печи и повышению рас 2хода кокса. При ухудшении качестве сырья указанные недостатки усугубляются и приводят к нарушению хода печи и к более интенсивному прогару фурм.Известна тангенциальная установка скошенных фурм с ориентацией их выходных отверстий в одну сторону (по или против часовой стрелки) Я и 21Однако она не обеспечивает достаточной активизации работы горна.Известна также фурма доменной печи, содержащая водоохлаждаемый корпус, внутренняя поверхность которого имеет цилиндрический участок и трубу Вентури, у которой корпус в месте сочленения цилиндрического участка с трубой Вентури и труба Вентури в продольном направлении по оси фурмы выполнены составными, при этом ее части закреплены на твриводнвтх водоохлаждаемых штангах, пропущенных через рубашку 31Недостатками такой фурмы являются сложность и высокая стоимость ее изготовления, так как корпус фурмы выполнен3 8401 не цельным, а составным и имеет не одну, а три водоохлаждаемые части, во внутрен нюю полость каждой из которых необходимо подводить охлаждающую воду и отводить ее. Таким образом, фурма имеет не два,5 как обычно, а шесть патрубков для подвода и отвода охлаждающей воды, что значительно усложняет эксплуатацию и процесс замены фурм. Наличие подвижных сальниковых уплотнений значительно услож-о няет и без того тяжелые условия эксплуатации фурм.Кроме того, воэможность регулировакня величины щелей между частями корйуса затруднена, а при попадании в эти щели кусков кокса последние заклинивают корпус. При необходимости увеличить подачу дутья в стороны от продольной оси фурмы, неизбежно повышается его расход вверх и вниз и наоборот, т.е. конструкция 2 О не обеспечивает действенной регулировки потока воздушного дутья.Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является фурма доменной печи, 25 содержащая полый водоохлаждаемый корпус, состоящий из соединенных между собой внутренне"о и наружного стаканов, носовой части и фланца, и патрубков для подвода и отвода охлаждающей воды, у ко-зо торой корпус снабжен отражательной перегородкой, разделяющей поток воздушного дутья на две части, одна из которых направлена по продольной оси фурмы, а вторая - лод углом к ней, в том числе и вниз 4Однако она не может обеспечить достаточной интенсификации работы горна, вследствие того, что в межфурменные зоны периферии горна не подается достаточного 4 О количества воздушного дутья.Бель изобретения - увеличение произвоводительности доменной печи и снижение расхода кокса путем интенсификации работы периферии горна.45Указанная цель достигается тем, что в известной фурме доменной печи, содержащей полый водоохлаждаемый корпус, состоящий из соединенных между собой внутреннего и наружного стаканов, носовой части и фланца, и патрубки для подво: да и отвода охлаждающей воды, в корпусе, под углом 25-60 ф к продольной оси фурмы, выполнены ханалы, предпочтительно на одной его стороне причем суммар 55 ная плошадь поперечных сечений каналов выполнена равной О, 1-0,2 плошади поперечного сечения центрального канала, сечение каждого из каналов может быть выполнено уменьшающимся по длине от внутреннего стакана к наружному, например, в виде конического сопла, а образующие ханалов могут иметь форму хривой или ломаной линии, например, каналы мс-.ут быть выполнены в виде сопел Лаваля.Такая конструкция фурмы позволяет направить часть воздушного дутья (до 20%) в межфурменные зоны периферии горна и вниз от фурм, что обеспечивает равномер-ное распределение дутья по всему сечению горна. На фиг. 1 изображена фурма с каналами и внутренним стаканом коническойформы, общий вид; на фиг. 2 - фурма сканалами и внутренним стаканом, выполненным в виде трубы Вентури, общий вид.Фурма доменной печи содержит полый водоохлаждаемый корпус, состоящий из . соединенных между собой внутреннего и наружного 2 стаканов, носовой части 3 и фланца 4, к которому присоединены патрубки 5 и 6, служащие соответственно для подвода и отвода охлаждающей воды. В корпусе .фурмы выполнены каналы 7, представляющие собой цилиндрические, конические или другой формы патрубки 8, проходящие через водоохлаждаемую полость 9 корпуса фурмы и жестко соединенные с внутренним и наружным стаканами 1 и 2, например, с помощью сварки. Каналы 7 выполнены под углом 25-60 к продольной оси фурмы по направлению потока воздушного дутья. Суммарная плошадь поперечных сечений каналов 7 выполнена равной 0,3.-0,2 площади поперечного сечения центрального канала 10. Каналы 7 могут иметь уменьшающееся по длине от внутреннего стакана 1 к наружному 2 сечение, а их образующие могут иметь форму кривой или ломаной линии. Все каналы 7 могут иметь как одинаковые, так и разные поперечные сечения.Угол наклона каналов к оси фурмы 25-60 обусловлен тем, что углы меньше 250 не обеспечйвают поступление необхоцимой части дутья в малоактивные зоны горна и работа такой фурмы не дает желаемого эффекта, а углы больше 60 приводят с унетом угла раскрытия струи) к подаче части дутья непосредственно к периферии горна, что может вызвать разгар футеровки и охлаждающих приборов. Поступление через каналы 10-204дутья обусловлено объемом малоахтив19 формула 6изобретения 5 8401 ных зон горна, расположенных между фурмами и частично под ними..Выполнение каналов в виде конических сопел, или в виде сопел Лаваля позволяет увеличить скорость и перги ыхдщи из них струй, что способствует лучшей проработке малоактивных зон горна.При работе фурмы поток горячего дутья подводится через центральный канал 10, несколько меньшего, чем в обычО ных фурмах поперечного сечения. Достигая каналов 7, поток расчленяется и часть дутья направляется в. межфурменные зоны и вниз. При этом через каналы 7 отводится 10-20% дутья. Через патрубок 5 во внутреннюю полость 9 корпуса фурмы непрерывно подводится охлаждающая вода, которая отводится через патрубок 6. При выполнении внут реннего стакана 1 в виде трубы Вентури 2 О (фиг.2) сужение стакана создает потоку дутья дополнительное сопротивление, что способствует его расчленению.Применение предлагаемой фурмы позволяет рационально распределить газовый д поток и увеличить степень использования его восстановительной энергии, что увеличивает производительность печи, уменьшает .расход кокса и сокращает горение фурм. Активация работы малоактив- зо ной зоны горна позволяет увеличить производительность печи и соответственно уменьшить расход кокса. 1, фурма доменной печи, содержащаяполый водоохлаждаемый корпус, состоящийиз соединенных между собой внутреннегои наружного стаканов, носовой части ифланца, и патрубки для подвода и отводаводы, о т л. и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью интенсификации работы периферииогорна, в корпусе под углом 25-60 кпродольной оси фурмы выполнены каналы,суммарная площадь поперечных сеченийкоторых равна 0,1-0,2 площади поперечного сечения пентрального канала,2. Фурма по и. 1., о т л и ч а ющ а я с я. тем, что каналы выполненыуменьшающимися в виде конических сопел.3. Фурма по и. 1, о т л и ч а ю=щ а я с я тем, что каналы выполнены ввиде сопел Лаваля,Источники ишформации,принятые во внимание при экспертизе840119 3 Тираж 618 ВНИИПИ Государственного к по делам изобретений и о113035, Москва, Ж 35, Раушская аэ 4666/3 роектная, 4 Ужгород фющап ППП фПа Редактор Н. Егорова тавитель Ю. Серовхред Н.Майорош Корректор Г, Решетни Подписномитета СССРткрытийнаб., д, 4/5