устройство для отсечки конвертерного шлака

Формула изобретения

Устройство для отсечки конвертерного шлака, содержащее установленный снаружи на кожухе конвертера поворотный полый рычаг с соплом для подачи газа и пневмоприводом, отличающееся тем, что оно снабжено золотником, вал которого совмещен с валом поворотного рычага, причем вал и корпус золотника имеют окна и каналы, обеспечивающие при повороте рычага подачу газа через сопло в момент пересечения соплом струи шлака.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к металлургии, в частности к производству стали в конвертерах с комбинированной продувкой: сверху кислородом, снизу через днище инертным газом.

Известен способ и устройство для отсечки шлака при выпуске плавка из конвертера, разработанные фирмой "Крупп шталь" ФРГ [1] Отсекающие действия оказывают струи нейтрального газа (обычно аргона), вдуваемого через пористые огнеупорные блоки сталевыпускного отверстия.

Недостатками являются: необходимость применения специальных огнеупорных блоков, их ненадежность, т. к. газовые каналы зашлаковываются, необходимость постоянного прохождения газов через каналы, применение дорогого инертного газа и его большой расход.

Наиболее близким по техническому решению к изобретению является способ отсечки шлака с помощью пневматического устройства, разработанный фирмой "Фест-Альпина" Австрия [2] Запирающей эффект создается газом, подаваемым через сопло, вводимое в сталевыпускное отверстие с помощью рычага и пневмоцилиндра. В этом случае могут быть применены менее дефицитные и дорогие газы: азот или компрессионный воздух с меньшим расходом.

Общим недостатком известных устройств являются повышенные капитальные затраты при их применении на конвертерах с комбинированной продувкой, т. к. необходимо вести через цапфу и опорное кольцо конвертера четыре пневмомагистрали: три на шлакоотсечное устройство (две на цилиндр и одну - на сопло) и четвертую на донные продувочные фурмы.

Решаемой задачей в изобретении является снижение капитальных затрат.

Это достигается тем, что известное устройство для отсечки конвертерного шлака, содержащее установленный снаружи на кожухе конвертера поворотный полый рычаг с соплом для подачи газа и пневмоприводом, по изобретению снабжено золотником, вал которого совмещен с валом поворотного рычага, причем вал и корпус золотника имеют окна и каналы, обеспечивающие при повороте рычага подачу газа через сопло в момент пересечения соплом струи шлака.

Это позволяет сократить число пневмомагистралей, вводимых через цапфу, и опорное кольцо конвертера, до трех, две к пневмоцилиндру и одна общая для продувочного и запирающего газа. Кратковременное переключение потока газа с донных фурм на шлакоотсечное устройство возможно, т. к. в момент отсечки шлака днище конвертера в результате его наклона освобождается от металла и шлака.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг.2 поперечный разрез по соплу и поворотному рычагу; на фиг.3 продольный разрез золотника.

Устройство состоит из поворотного полого рычага 1, прикрепленного к валу 2 золотника 3. На конце поворотного рычага крепится сопло 4. Вал золотника имеет возможность поворачиваться штоком пневмоцилиндра 5 за рычаг 6, насаженный на конец вала.

Корпус 7 золотника и гильза цилиндра крепятся к кожуху сталевыпускного отверстия 8 конвертера 9 с помощью кронштейна 10. К золотнику 3 и пневмоцилиндру 5 подводятся пневмомагистрали 11. От золотника отводится магистраль 12 продувочного газа. Вал и корпус золотника имеют окна 13 для прохода газа. Корпус золотника оснащен патрубками подвода и отвода газа и уплотнениями. Вал золотника имеет канал для прохождения газа, соединяющийся с каналом поворотного рычага.

Работает устройство следующим образом.

Оператор визуально определяет момент конца выпуска плавки и начала выхода шлака и включает в работу пневмоцилиндр 5. Цилиндр может быть включен в работу также по сигналу от электромагнитного датчика, вмонтированного в футеровку сталевыпускного отверстия и определяющего момент начала выхода шлака. Шток цилиндра поворачивает вал 2 золотника 3 и рычаг 1 с соплом 4. При этом золотник переключает поток газа с донных продувочных фурм на сопло шлакоотсечного устройства, отсекая таким образом шлак и запирая его в канале сталевыпускного отверстия 8. Кратковременное отключение на 2 3 с донны фурм не влияет на их работоспособность, т. к. в конце выпуска плавки они обнажаются из под металла и шлака. После запирания шлака конвертер поворачивают в вертикальное положение. Одновременно автоматически шлакоотсечное устройство приводится в исходное положение, а поток газа переключается на донные фурму. Сигнал на эти действия может быть получен от конечного выключателя, контролирующего положение конвертера.

Применение описываемого изобретения на конвертере с комбинированной продувкой позволяет уменьшить капитальные затраты на внедрение, т. к. сокращается количество пневмомагистралей, вводимых через цапфу в опорное кольцо конвертера, а также снижает расход газа, используемого для продувки плавки и отсечки шлака, т. к. донные фурмы на время отсечки обесточены.