Устройство для обработки жидкого металла — SU 1022993 (original) (raw)
Изобретение относится к метаппургиичерных метаппов и может быть испопьэовано при внепечной обработке жидкогометаппа аисперсными реагентами,Дпя упучшения качества жидкого металла производится внепечная обработкаего раэпичными реагентами. Реагенты ввице порошка ипи гранул вводятся вжидкий металл одновременно с подачейгаза через огнеупорную фурму, погружа 10емую в метапп на глубину 1,5 2,0 м,Внепечная обработка жидкого метаппа производится на специальных установках с помощью устройства апя обработкиметалла 1.Основу устройства для обработки металла составляет огнеупорная фурма соштангой с выступами, подвижно установпенные в трубчатых направляющих. Устройство имеет вертикальную направляющую 20с подвижной кареткой и привод переме/щения,Работают такие устройства следующим образом,По рукаву подают гаэ и погружаютфурму в жидкий металл на заданную гпубину. Затем в фурму тем же путем подают реагент, который, вътодя в металлчерез нижний конец фурмы, испаряется иобрабатывает метапп. Поспе ввода в метапп требуемого копичества реагента пс.дачу его прекращают, а штангу с фурмойподнимают в исходное положение и прекращают подачу газа.Однако конструкция таких устройствне позвопяет производить быструю перенападку их при переходе с одного видареагента на другой.Так, например, цри переходе с гранупированного магния на порошкообразнуюизвесть необходимо не только заменитьфурму одной конструкции на фурму другой конструкции, но и заменить канапвнутри штанги на канап бопьшего диаметра. Замена фурм и канапов штанг явпяется дпительной трудоемкой операцией,которая снижает производительность устройства.Кроме того, в процессе обработки метаппа фурма и штанга подвергаются воздействию барботирующего метаппа, Приэтом часть вертикапьных динамическихнагрузок через трос передается на механизм подъема и опускания, что уменьшает срок его службы,55Цепь изобретения, - повышение надежности и производитепьности устройства.Поставпенная цель достигается тем,что в устройстве дпя обработки жидкого метаппа, содержащем фурму и штангу с выступами, подвижно установпенные в трубчатой направляющей, имеющей упругие упоры, вертикапьную направляющую с подвижной кареткой и привод перемещения, подвижная каретка, взаимоаействующая с механизмом подъема и опускания, соединена со штангой поавижноэамковым соединением.Кроме этого, в каретке в месте соединения со штангой выполнен вырез в вице зева крюка с величинами ширины и гпубины выреза, равными соответственно 1,5-3 и 2-5 топщины уха штанги.На фиг. 1 представлено устройство в исходном положении; на фиг. 2 - то же, в рабочем попожении; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - устройство в положении смены фурмы со штангой.Устройство состоит иэ фурмы 1, прикреппенной к штанге 2 с выступами 3, Штанга 2 подвижно установпена в трубчатой направпяющей 4 с упругими упорами 5.На вертикальной направляющей 6 консольно установлена подвижная каретка 7, которая с,помощью троса 8 соединена с механизмом подъема и опускания 9. В каретке 7 выполнен вырез в виде зева крюка, в котором помещено ухо 10 шта ги 2. Зев крюка закрыт предохранителем 11. Кран 12 предназначен дпя смены фурмы 1 со штангой 2, а рукав 13 дпя подачи реагента по каналу штанги 2 в фурму 1 из пневмонасоса (не показан).Крышка 14 предназначена дпя уменьшения выппесков жидкого метаппа иэ ковша и направления потока газов в газоход 15.Вертикальная направляющая 6 и механизм подъема и опускания 9 могут бытьустановпены на гаэоходе 15 ипи на отдепьных метаппоконструкциях.Рабочая площадка 16 преанаэначена апя выполнения осмотра, очистки и текущего ремонта огнеупорной футеровки фурмы 1 между обработками жидкого метаппа.Работа устройства осуществпяется следующим образом.По рукаву 13 подают гаэ и механизмом 9 опускают штангу 2 до погружения фурмы 1 в жидкий металп на заданную гпубину. В этом попожении выступы 3 ложатся на упругие упоры 5, которые воспринимают остаточный вес фурмы 1 и штанги 2, а каретка 7 проаопжает двигаться вниз и нажимает конечный выкпючатепь (не показан), который выключает механизм 9. В этот момент карет102293ка 7 останавливается, а ухо 10 штанги2, отдепившееся от низа выреза каретки 7, также останавпивается на равномудалении от низа выреза и прецохранитепя 11. 5Поскопьку вырез каретки 7 выпопненболее широким, чем толщина уха 10, тов нижнем (рабочем) попожении штанга 2не имеет контакта с кареткой 7.Затем по рукаву 13 подают реагент, 10который из фурмы 1 поступает в жидкийметапл и.обрабатывает его,Во время обработки жидкого металлафурма 1 и штанга 2 поц воздействиембарботирющего метаппа совершают горизонтальные и вертикальные копебания.Возникающие при этом гориэонтапьйыединамические нагрузки на направляющую4 гасятся подпружиненными колодками,которыми снабжена штанга 2, а верти фкапьные нагрузки - упругими упорами 5.Поскольку в рабочем попожении ухо10 штанги 2 не контактирует с кареткой 7, то каретка 7, трос 8 и механизмподъема и опускания 9 не подвергаются 25динамическим нагрузкам, Кроме того,трос 8 постоянно находится под натяжением, что обеспечивает правипьную укпацку его на барабан механизма подьема и опускания 9. 30Поспе ввода в жидкий метапп заданного количества реагента подачу его пре.кращают и поднимают штангу 2 с фурмой 1 в верхнее исходное положение.С рабочей площадки 16 производятосмотр, очистку и мепкий ремонт огнеупорной футеровки фурмы 1, Еспи жефурма требует капитального ремонта ипипопностью вышпа из строя, то открываютпредохранитель 11 и краном 12 штангу2 с фурмой 1 снимают с каретки 7, ана их место ставят цругие и закрываютпредохраните пь 1 1,Таким же образом производят быструю3замену фурмы и штанги при переналадке45устройства дпя работы на другом реагенте: на место сменяемой фурмы соштангой устанавливают заранее подготовленную штангу с необходимыми канапом и фурмой. 93 4Наибольшие динамические нагрузкина фурму и штангу возникают при обработке жидкого металла испаряющимсяреагентом, например магнием,Обработка производится при массовомрасходе магния 3-1 5 кг/мин, массаштанги с фурмой, как правипо, находитсяв пределах 4-5 т, а минимапьный циаметр уха штанги равен 40-65 мм.Опыт эксппуатапии действующих установок обессеривания чугуна магнием,показывает, что при таком массовом расходе магния максимапьная амплитуда колебаний штанги не превышает 100 мм поь,ертикапи и 10-30 мм по горизонтапи.Следоватепьно, еспи вырез в каретке вместе соединения со штангой имеет ширину 1,5-3, а глубину 2-5 топщины ухаштанги, то это обеспечивает зазор междуними при максимально возможных амппитуцах копебаний штанги.Таким образом, применение устройства позволяет повысить надежность егомеханизма подъема и опускания за счетразгрузки его от динамических нагрузок,а также повысить производитепьностьустройства за счет сокращения временина его ремонт и перенападку при переходе с одного вида реагента на другой.Перенападка один раз в сутки установки внепечной обработки чугуна оборудованной известными устройствами может быть осуществпена за 3-4 ч. Поскольку подача ковшей с чугуном на установку осуществпяется с интервалом в2 ч, то в сутки на установке обработкучугуна можно произвести 11 раз,Переналацка установки оборудованнойописываемым устройством .может бытьосуществлена эа 40-50 мии. Поскопькувремя перенапацки меньше интервапа подачи ковшей, то в сутки на установкеможно произвести обработку чугуна 12раэ, т.е. увеличить производитепьностьустановки прибпизитепьно на 5%,Дпя установки внепечной обработкичугуна. мощностью 2 млн. т в год этоповышение производитепьности составпяет100 тыс. т.1022993 Тираж 56 В ПоцпиГосударственного комитета СССРделам изобретений и открытий