RU2273669C1 - Method of repair of converter lining and lance for realization of this method - Google Patents
Method of repair of converter lining and lance for realization of this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2273669C1 RU2273669C1 RU2004124090/02A RU2004124090A RU2273669C1 RU 2273669 C1 RU2273669 C1 RU 2273669C1 RU 2004124090/02 A RU2004124090/02 A RU 2004124090/02A RU 2004124090 A RU2004124090 A RU 2004124090A RU 2273669 C1 RU2273669 C1 RU 2273669C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- converter
- oxygen
- nozzles
- lining
- supplying
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 230000008439 repair process Effects 0.000 title abstract description 17
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims abstract description 51
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 45
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 45
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 27
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 claims abstract description 25
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000011378 shotcrete Substances 0.000 claims description 40
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 12
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 11
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 238000009851 ferrous metallurgy Methods 0.000 abstract description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000003625 skull Anatomy 0.000 description 19
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 10
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 9
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 9
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 8
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 description 8
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 6
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 4
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 4
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 3
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 3
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 3
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 3
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 235000014380 magnesium carbonate Nutrition 0.000 description 3
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 3
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 2
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 2
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019738 Limestone Nutrition 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001608 iron mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006028 limestone Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 235000010755 mineral Nutrition 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 229910052604 silicate mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к способам горячего ремонта футеровки конвертера.The invention relates to the field of ferrous metallurgy, in particular to methods for hot repair of a converter lining.
Известен способ ремонта футеровки конвертеров, где с целью повышения стойкости футеровки наносят шлаковый гарнисаж из доломита и конвертерного шлака предыдущей плавки путем периодических наклонов конвертера в противоположные стороны с выдержкой в каждом положении (Патент РФ №2114919, С 21 С 5/44, 1997). Способ позволяет осуществлять ремонт сливной и завалочной сторон конвертера путем нанесения шлакового гарнисажа.There is a method of repairing the lining of converters, where, in order to increase the lining resistance, a slag skull made of dolomite and converter slag of the previous melting is applied by periodically tilting the converter in opposite directions with exposure in each position (RF Patent No. 21114919, С 21 С 5/44, 1997). The method allows repair of the drain and filling sides of the converter by applying a slag skull.
Недостатком данного способа является ремонт отдельных участков футеровки, неравномерное и неполное распределение шлака по поверхности огнеупорной кладки. Использование при этом кислорода для подготовки шлакового расплава повышает его жидкотекучесть и снижает стойкость шлакового гарнисажа.The disadvantage of this method is the repair of individual sections of the lining, the uneven and incomplete distribution of slag on the surface of the refractory masonry. The use of oxygen for the preparation of slag melt increases its fluidity and reduces the stability of the slag skull.
Известен способ нанесения шлакового гарнисажа на футеровку конвертера, включающий повалку конвертера и выпуск из него металла, оставление в конвертере шлака предыдущей плавки, ввод карбонатных материалов, перемешивание полученного шлакового расплава смесью кислорода с нейтральным газом и нанесение его на внутренние стенки конвертера путем подачи на шлак сверху струй нейтрального газа через фурму при переменной ее высоте (Патент РФ №2128714, С 21 С 5/44, 1998).There is a method of applying a slag skull on the lining of the converter, including knocking the converter and releasing metal from it, leaving the slag of the previous melting in the converter, introducing carbonate materials, mixing the resulting slag melt with a mixture of oxygen and neutral gas and applying it to the inside walls of the converter by feeding it to the slag from above jets of neutral gas through a tuyere at a variable height (Patent RF №2128714, С 21 С 5/44, 1998).
Недостатком известного способа является низкая эффективность нанесения шлакового гарнисажа на футеровку конвертера. Перемешивание загруженных в конвертер карбонатных материалов окислительной смесью технологических газов позволяет управлять окислительным потенциалом шлакового расплава, однако приводит к высокому содержанию в нем легкоплавких высокожелезистых минералов. Это зачастую вызывает сползание нанесенного гарнисажа по стенкам агрегата из-за высокой жидкотекучести расплава, повышает неравномерность нанесения шлакового гарнисажа и снижает стойкость нанесенного шлакового покрытия.The disadvantage of this method is the low efficiency of applying a slag skull on the lining of the Converter. Mixing the carbonate materials loaded into the converter with an oxidizing mixture of process gases allows controlling the oxidizing potential of the slag melt, however, it leads to a high content of low-melting high-iron minerals in it. This often causes the applied skull to slip along the unit walls due to the high fluidity of the melt, increases the unevenness of the application of the slag skull and reduces the resistance of the applied slag coating.
Известен также способ нанесения шлакового гарнисажа на футеровку конвертера, где с целью повышения эффективности нанесения слоя шлака на огнеупорную кладку агрегата, подготовку шлакового расплава производят в две стадии: на первой стадии присаживают кальцийсодержащие материалы (известь, известняк), которые при взаимодействии с высокожелезистым конечным шлаком образуют тугоплавкие соединения бредигит-ларнита, при этом закисное железо из силикатных минералов вытесняется и кристаллизуется в виде тугоплавких минералов: кальциомагнезиовюстита и ферромонтичеллита (Патент РФ №2170269, С 21 С 5/44, 1999). Введение на второй стадии магнийсодержащих материалов (магнезиальный порошок, магнезит, доломит, бой основной периклазоуглеродистой футеровки) позволяет формировать тугоплавкие компоненты гарнисажного шлака, такие как остаточные частицы периклаза, кристаллы вюстит-периклаза или магнезиовюстита, магнезиальные шпинелиды, магнезиальные браунмиллериты и низкожелезистый сравнительно тугоплавкий монтичеллит. На первой стадии предусматривается кратковременное перемешивание шлакового расплава смесью нейтрального газа с кислородом, а на второй - нейтральным газом для увеличения скорости ассимиляции введенных материалов. Подачу нейтрального газа для нанесения шлакового гарнисажа производят через кислородную фурму.There is also known a method of applying a slag skull on the lining of the converter, where, in order to increase the efficiency of applying a slag layer on the refractory masonry of the unit, the slag melt is prepared in two stages: in the first stage, calcium-containing materials (lime, limestone) are planted, which, when interacting with highly ferrous final slag form refractory compounds of bredigit-larnite, while ferrous iron from silicate minerals is displaced and crystallized in the form of refractory minerals: calcium magnesia ferromontichellita and wustite (RF Patent №2170269, C 21 C 5/44, 1999). The introduction of magnesium-containing materials at the second stage (magnesia powder, magnesite, dolomite, and the battle of the main periclase-carbon lining) allows the formation of refractory components of the skull slag, such as residual periclase particles, wustite-periclase or magnesia-bismiteelite and schistellite crystals. At the first stage, the slag melt is briefly mixed with a mixture of neutral gas with oxygen, and at the second stage with neutral gas to increase the rate of assimilation of the introduced materials. The supply of neutral gas for applying a slag skull is produced through an oxygen lance.
Недостатком известного способа является низкая технологичность процесса, связанная с тем, что обычная верхняя кислородная фурма не приспособлена для эффективной раздувки шлака и нанесения шлакового гарнисажа, потому что конструктивные параметры наконечника фурмы (число, форма и размеры сопел, расположение и угол наклона последних к вертикали), как правило, не соответствуют требуемой интенсивности подачи азота на раздувку шлака. Использование кислородной фурмы для раздувки шлака сопровождается довольно-таки интенсивным заметалливанием ствола фурмы, что ведет к более частому (в 1,5-2 раза) снятию фурмы для удаления шлакометаллической настыли и, как следствие, снижению стойкости фурмы, увеличению трудозатрат и др.The disadvantage of this method is the low processability of the process, due to the fact that the usual upper oxygen lance is not suitable for efficiently blowing slag and applying a slag skull, because the design parameters of the lance tip (number, shape and size of nozzles, location and angle of inclination of the latter to the vertical) , as a rule, do not correspond to the required intensity of nitrogen supply to the blasting slag. The use of an oxygen tuyere for blasting slag is accompanied by rather intensive lapping of the tuyere barrel, which leads to more frequent (1.5-2 times) tuyere removal to remove slag-metal accretion and, as a result, lower tuyere resistance, increase labor costs, etc.
Наиболее близким к заявляемому техническим решением является способ ремонта футеровки конвертера путем факельного торкретирования с использованием специальной фурмы, включающий подачу торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность и днище агрегата по раздельным трактам с регулированием расхода торкрет-массы и кислорода (А.с. СССР №1305177, С 21 С 5/44, F 27 D 1/16, 1987). Способ позволяет осуществлять как одновременное торкретирование боковой поверхности конвертера и днища, так и раздельное - только боковой поверхности конвертера или только днища, причем торкретирование проводится в вертикальном положении с определенным расходом токрет-массы и технологических газов. Способ осуществляется с помощью фурмы, содержащей концентрично расположенные трубы, образующие тракты подвода и отвода охлаждающей воды, раздельные тракты с задвижками и наконечник с соплами для подачи торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность и днище конвертера. Перемещение фурмы в вертикальном направлении позволяет равномерно торкретировать всю внутреннюю поверхность конвертера, а при замедлении движения фурмы в определенном положении - наносить более толстый слой в местах наибольшего износа.Closest to the claimed technical solution is a method of repairing the lining of the converter by flare gunning using a special lance, including the supply of shotcrete mass and oxygen to the side surface and the bottom of the unit along separate paths with regulation of the flow rate of shotcrete mass and oxygen (A.S. USSR No. 1305177, C 21 C 5/44, F 27 D 1/16, 1987). The method allows both simultaneous shotcreting of the side surface of the converter and the bottom, and separate - only the side surface of the converter or only the bottom, and shotcreting is carried out in a vertical position with a certain flow rate of the tokret mass and process gases. The method is carried out using a tuyere containing concentrically arranged pipes forming cooling water inlet and outlet ducts, separate paths with valves and a nozzle tip for supplying gunite mass and oxygen to the side surface and bottom of the converter. Moving the tuyeres in the vertical direction makes it possible to spray the entire inner surface of the converter evenly, and when the tuyere is slowed down in a certain position, it can be applied in a thicker layer at the sites of greatest wear.
Недостатком известного способа является низкая эффективность процесса, что обусловлено невысокой стойкостью наносимого торкрет-покрытия. Работа таких торкрет-покрытий в условиях частых теплосмен и механических воздействий при завалке лома должна обеспечиваться их высоким качеством. Однако нанесенное толстым слоем покрытие скалывается, тонким слоем - растрескивается, что приводит к повышенному расходу огнеупорных материалов, потерям производительного времени из-за частых ремонтов футеровки конвертера и увеличению расходов на производство стали.The disadvantage of this method is the low efficiency of the process, which is due to the low resistance of the sprayed coating. The work of such shotcrete coatings under conditions of frequent heat exchange and mechanical stresses during scrap filling should be ensured by their high quality. However, the coating applied with a thick layer is chipped off, with a thin layer it is cracked, which leads to increased consumption of refractory materials, loss of production time due to frequent repairs of the converter lining and an increase in the cost of steel production.
Фурма для факельного торкретирования футеровки конвертера, как и способ по данному техническому решению, имеет следующие недостатки: повышенный износ сопел для подачи торкрет-массы и кислорода на днище агрегата, сложность конструкции и системы подвода раздельных потоков торкрет-массы и кислорода. Сопла для подачи торкрет-массы на днище конвертера расположены в головке, которая практически не охлаждается водой, а, учитывая, что с наружной поверхности через соответствующий тракт и кольцевое сопло подается кислород на днище, который омывает поверхность головки, последняя может выйти из строя по причине перегрева и загорания в потоке кислорода при факельном торкретировании. Сложность изготовления шеститрубной конструкции фурмы заключается в том, что сопла для подачи торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность конвертера соединяются посредством сварки с пятью трубами, что приводит к большому количеству точек сварки и снижает стойкость фурмы. Усложненная конструкция фурмы и системы подвода раздельных потоков торкрет-массы и кислорода не позволяет создать качественное и экономичное покрытие во всех зонах футеровки конвертера и приводит к повышенному расходу огнеупорных материалов.The lance for torch spraying of the converter lining, as well as the method according to this technical solution, has the following disadvantages: increased wear of nozzles for supplying gunite mass and oxygen to the bottom of the unit, the complexity of the design and system for supplying separate flows of gunite mass and oxygen. The nozzles for feeding the shotcrete mass to the bottom of the converter are located in the head, which is practically not cooled by water, and, given that oxygen is supplied from the outer surface through the corresponding path and the annular nozzle to the bottom, which washes the head surface, the latter may fail due to overheating and tanning in a stream of oxygen during flare gunning. The complexity of manufacturing a six-tube tuyere structure is that nozzles for supplying gunite mass and oxygen to the side surface of the converter are connected by welding with five pipes, which leads to a large number of welding points and reduces the resistance of the tuyere. The complicated design of the lance and the system for supplying separate streams of shotcrete mass and oxygen does not allow creating a high-quality and economical coating in all areas of the converter lining and leads to increased consumption of refractory materials.
Задачей изобретения является повышение эффективности ремонта футеровки конвертера, увеличение ее стойкости, снижение расхода огнеупорных материалов.The objective of the invention is to increase the efficiency of repair of the lining of the converter, increase its durability, reduce the consumption of refractory materials.
Задача решается следующим образом. В способе ремонта футеровки конвертера, включающем подачу торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность конвертера по раздельным трактам, регулирование расхода торкрет-массы и кислорода, согласно изобретению на днище конвертера подают нейтральный газ и раздувают конечный шлак предыдущей плавки одновременно или перед подачей торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность агрегата.The problem is solved as follows. In a method for repairing a converter liner, comprising supplying a shotcrete mass and oxygen to the side of the converter through separate paths, controlling the flow rate of the shotcrete mass and oxygen, according to the invention, neutral gas is fed to the bottom of the converter and the final slag of the previous melting is inflated simultaneously or before the shotcrete mass is fed and oxygen to the side of the unit.
Осуществить описанный способ ремонта футеровки конвертера возможно с помощью фурмы, содержащей концентрично расположенные трубы, образующие раздельные тракты подвода и отвода охлаждающей воды, подачи торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность конвертера и наконечник с соплами для подачи торкрет-массы и кислорода, согласно изобретению, она дополнительно снабжена трактом и торцевым блоком с соплами Лаваля для подачи нейтрального газа на днище конвертера, а также соосно расположенными вертикальными блоками, в которых закреплены с проточками между ними сопла для подачи торкрет-массы и кислорода, выполненные осесимметричными цилиндрическими, при этом в торцевом блоке между соплами на нижнем и верхнем уровнях выполнены радиальные проточки, соединенные по центру вертикальной проточкой, а проточки верхнего уровня соединены трубками с трактом отвода охлаждающей воды.It is possible to carry out the described method for repairing the converter lining using a lance containing concentrically arranged pipes forming separate paths for supplying and discharging cooling water, supplying gunite mass and oxygen to the side surface of the converter and a nozzle tip for feeding gunite mass and oxygen, according to the invention, it is additionally equipped with a path and an end block with Laval nozzles for supplying neutral gas to the bottom of the converter, as well as coaxially located vertical blocks in which are fixed with grooves between them nozzles for supplying shotcrete mass and oxygen, made axisymmetric cylindrical, while in the end block between the nozzles at the lower and upper levels are made radial grooves connected in the center by a vertical groove, and grooves of the upper level are connected by pipes to the cooling water drainage path.
Техническая сущность предлагаемого способа ремонта футеровки конвертора и фурмы для его осуществления заключается в том, что в зависимости от износа футеровки различных частей конвертера регулируется подача торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность и нейтрального газа на днище для раздувки конечного шлака предыдущей плавки.The technical essence of the proposed method for repairing the lining of the converter and the lance for its implementation is that, depending on the wear of the lining of various parts of the converter, the supply of shotcrete and oxygen to the side surface and neutral gas to the bottom for blowing the final slag of the previous melting is regulated.
Подача торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность конвертера позволяет осуществить горячий ремонт футеровки с помощью направленного потока смеси твердых огнеупорных частиц и кокса с высокоскоростным кислородосодержащим потоком, направленным в зону ремонта, преимущественно конусной или цилиндрической частей футеровки.The supply of shotcrete and oxygen to the side of the converter allows for hot repair of the lining using a directed stream of a mixture of solid refractory particles and coke with a high-speed oxygen-containing stream directed to the repair zone, mainly the conical or cylindrical parts of the lining.
Подача нейтрального газа на днище и раздувка конечного шлака позволяет нанести шлаковый гарнисаж на футеровку конвертера для ее восстановления и увеличения стойкости.The supply of neutral gas to the bottom and blowing of the final slag allows you to apply a slag skull on the lining of the Converter to restore it and increase durability.
Одновременная подача торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность конвертера и нейтрального газа на днище для раздувки конечного шлака предыдущей плавки позволяет нанести шлаковый гарнисаж на футеровку агрегата и торкретировать цилиндрическую и конусную часть футеровки, а также горловину агрегата, огнеупорная кладка которой более других частей испытывает действие перепада температур при продувке конвертерной ванны.The simultaneous supply of shotcrete mass and oxygen to the side surface of the converter and neutral gas on the bottom for blowing the final slag of the previous melting allows you to apply a slag skull on the lining of the unit and gunite the cylindrical and conical part of the lining, as well as the neck of the unit, the refractory masonry of which more than other parts is affected temperature difference when purging the converter bath.
Подача нейтрального газа на днище для нанесения шлакового гарнисажа перед подачей торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность конвертера позволяет нанести качественное и экономичное торкрет-покрытие на шлаковый гарнисаж, который образуется на футеровке агрегата.The supply of neutral gas to the bottom for applying a slag skull before feeding the shotcrete mass and oxygen to the side of the converter allows you to apply a high-quality and economical shotcrete coating to the slag skull, which is formed on the lining of the unit.
Снабжение фурмы дополнительным трактом и торцевым блоком с соплами Лаваля для подачи нейтрального газа на днище конвертора позволяет осуществить нанесение шлакового гарнисажа на футеровку конвертора независимо от подачи торкрет-массы и кислорода в регламентированном режиме при требуемой интенсивности подачи нейтрального газа на раздувку конечного шлака предыдущей плавки.Supplying the tuyere with an additional path and an end block with Laval nozzles for supplying neutral gas to the bottom of the converter allows the application of a slag skull on the converter lining, regardless of the supply of shotcrete and oxygen in a regulated mode at the required rate of neutral gas supply for blowing the final slag of the previous melting.
Выполнение сопел для подачи торкрет-массы и кислорода осесимметричными цилиндрическими и их закрепление в соосно расположенных вертикальных блоках с проточками между соплами позволяет нанести равномерный защитный слой торкрет-покрытия при торкретировании большой площади по поверхности цилиндрической и конической частей футеровки и обеспечить подвод нейтрального газа к торцевому блоку с соплами Лаваля при надежном их охлаждении.The execution of nozzles for supplying the shotcrete mass and oxygen with axisymmetric cylindrical and fixing them in coaxially arranged vertical blocks with grooves between the nozzles allows you to apply a uniform protective layer of the shotcrete coating when spraying a large area over the surface of the cylindrical and conical parts of the lining and ensure the supply of neutral gas to the end block with Laval nozzles with reliable cooling.
В торцевом блоке между соплами на нижнем и верхнем уровнях выполнены радиальные проточки, которые позволяют организовать дополнительное охлаждение фурмы, а радиальные проточки, соединенные по центру вертикальной проточкой, способствуют лучшей циркуляции охлаждающей воды и ее выходу по проточкам верхнего уровня через соединительные трубки тракта отвода охлаждающей водыRadial grooves are made in the end block between the nozzles at the lower and upper levels, which make it possible to organize additional cooling of the lance, and radial grooves connected in the center by a vertical groove contribute to better cooling water circulation and its outlet through the upper level grooves through the connecting pipes of the cooling water drain
На фиг.1 изображена фурма для ремонта футеровки конвертера; на фиг.2 - схема предлагаемого способа ремонта футеровки конвертера.Figure 1 shows a lance for repairing the lining of the converter; figure 2 - diagram of the proposed method of repairing the lining of the Converter.
Фурма (фиг.1) содержит наконечник 1 с осесимметричными цилиндрическими соплами 2 для подачи торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность футеровки конвертера и соплами Лаваля 3 для подачи нейтрального газа на днище, трубы, концентрично установленные с образованием тракта 4 для подачи через сопла 2 торкрет-массы на боковую поверхность, тракта 5 для подачи через сопла 3 нейтрального газа на днище, тракта 6 для подачи кислорода через сопла 2 на боковую поверхность, тракта 7 для подвода и тракта 8 для отвода охлаждающей воды; сопла 2 для подачи торкрет-массы и кислорода на боковую поверхность футеровки конвертера закреплены в соосно расположенных вертикальных блоках 9, выполненных в форме полого цилиндра с боковыми радиальными проточками для закрепления сопел и проточками между соплами 10 по высоте блоков для подвода нейтрального газа, подвода и отвода охлаждающей воды к соплам 3. В торцевом блоке между соплами на нижнем и верхнем уровнях выполнены радиальные проточки 11, соединенные по центру между собой вертикальной проточкой 12, при этом проточки верхнего уровня соединены трубками 13 с трактом отвода охлаждающей воды.The lance (Fig. 1) contains a tip 1 with axisymmetric cylindrical nozzles 2 for supplying shotcrete mass and oxygen to the side surface of the converter lining and Laval nozzles 3 for supplying neutral gas to the bottom, pipes arranged concentrically to form a path 4 for feeding through nozzles 2 shotcrete masses on the side surface, of the tract 5 for supplying neutral gas through the nozzles 3 to the bottom, of the path 6 for supplying oxygen through the nozzles 2 to the side surface, of the path 7 for supplying and the path 8 for draining cooling water; nozzles 2 for supplying shotcrete mass and oxygen to the side surface of the converter lining are fixed in coaxially arranged vertical blocks 9 made in the form of a hollow cylinder with lateral radial grooves for securing the nozzles and grooves between the nozzles 10 along the height of the blocks for supplying neutral gas, inlet and outlet cooling water to the nozzles 3. In the end block between the nozzles at the lower and upper levels there are made radial grooves 11, connected in the center by a vertical groove 12, while the grooves of the upper they are connected by tubes 13 to the cooling water drain path.
Фурма 14 (фиг.2) устанавливается точно по вертикальной оси конвертера 15 на равном расстоянии от боковых стен 16 и в процессе работы может совершать поступательное движение вверх-вниз от днища 17 к горловине и обратно. При этом торкрет-масса 18 равномерно наносится на боковую поверхность футеровки конвертера под шлаковый гарнисаж, который образуется при раздувке конечного шлака предыдущей плавки 19 струями нейтрального газа 20.The lance 14 (figure 2) is installed exactly along the vertical axis of the
Способ ремонта футеровки конвертера осуществляется следующим образом.The method of repair of the lining of the Converter is as follows.
Ремонт футеровки конвертера проводят после выпуска металла. Скачивание шлака специально не производят, но после повалки конвертера и взятия проб металла и шлака некоторое его количество удаляется самотеком.Repair of the converter lining is carried out after the release of metal. Slag is not specially downloaded, but after the converter is pushed and the metal and slag are sampled, some of it is removed by gravity.
Перед началом операции определяют, какое количество торкрет-массы требуется для ремонта поврежденных участков футеровки агрегата и в зависимости от разгара футеровки выбирают оптимальную схему ремонта: одновременное торкретирование боковой поверхности футеровки и ошлакование днища конвертера за счет подачи нейтрального газа на днище и раздувки конечного шлака предыдущей плавки или первоначальную раздувку конечного шлака предыдущей плавки струями нейтрального газа, подаваемого на днище с последующим торкретированием боковой поверхности футеровки конвертера.Before the start of the operation, it is determined how much shotcrete is required to repair damaged sections of the lining of the unit and, depending on the height of the lining, the optimal repair scheme is chosen: simultaneous shotcreting of the side surface of the lining and slagging of the bottom of the converter by supplying neutral gas to the bottom and blowing the final slag of the previous melting or the initial blowing of the final slag of the previous smelting with jets of neutral gas supplied to the bottom with subsequent shotcreting of the side stream ited converter lining.
Подготовка конечного шлака предыдущей плавки специально не производится, однако предусматривается использование по ходу продувки конвертерной ванны магнезиальных материалов. Это позволяет регламентировать содержание MgO в конечном шлаке, который раздувается струями нейтрального газа, подаваемого на днище, с одновременной или последующей подачей на боковую поверхность футеровки торкрет-массы на основе извести, доломита или магнезита (отсев доломатизированной или обычной извести, обожженного доломита, магнезита и др.). Такая операция обеспечивает формирование торкрет-покрытия на поверхности футеровки с повышенным содержанием MgO и СаО и необходимыми прочностными и огнеупорными свойствами. При этом "подложкой" служит конечный шлак с определенной концентрацией MgO, который намораживается при раздувке на поверхности футеровки конвертера, а в него вводятся (впрессовываются) высокоогнеупорные составляющие (MgO, СаО) торкрет-массы.Preparation of the final slag of the previous smelting is not specifically performed, however, it is envisaged to use magnesia materials during the purge of the converter bath. This allows you to regulate the MgO content in the final slag, which is inflated by jets of neutral gas supplied to the bottom, with simultaneous or subsequent supply to the side surface of the shotcrete lining based on lime, dolomite or magnesite (screening of dolomatized or ordinary lime, calcined dolomite, magnesite and other). This operation provides the formation of a shotcrete coating on the surface of the lining with a high content of MgO and CaO and the necessary strength and refractory properties. In this case, the “substrate” is the final slag with a certain concentration of MgO, which freezes during blowing on the surface of the lining of the converter, and highly refractory components (MgO, CaO) of the shotcrete are introduced (pressed) into it.
Ниже даны варианты осуществления предлагаемого способа ремонта футеровки конвертера.The following are embodiments of the proposed method for repairing a converter lining.
Пример 1. В 350-тонном конвертере после окончания продувки кислородную фурму поднимают вверх, наклоняют конвертер, выпускают из него металл с оставлением в конвертере жидкого шлака. После этого визуально определяют разгар боковой поверхности футеровки агрегата в районе цапф и износ днища.Example 1. In a 350-ton converter, after the purge is completed, the oxygen tuyere is lifted up, the converter is tilted, metal is released from it, leaving liquid slag in the converter. After that, visually determine the height of the lateral surface of the lining of the unit in the region of the pins and wear of the bottom.
Конвертер устанавливают в вертикальное положение и через его горловину вводят фурму для ремонта футеровки, включают подачу кислорода и торкрет-массы через осесимметричные цилиндрические сопла с расходом 220 м3/мин и 850 кг/мин соответственно. Одновременно через торцевой блок с соплами Лаваля подают азот на днище с расходом 900 м3/мин для раздувки конечного шлака предыдущей плавки и нанесения шлакового гарнисажа. Среднее время ремонта футеровки конвертера составляет 5 мин.The converter is installed in a vertical position and a lance is introduced through its neck to repair the lining, the oxygen and shotcrete mass are supplied through axisymmetric cylindrical nozzles with a flow rate of 220 m 3 / min and 850 kg / min, respectively. At the same time, nitrogen is supplied through the end block with Laval nozzles at a flow rate of 900 m 3 / min for blowing the final slag of the previous melting and applying a slag skull. The average repair time for the converter lining is 5 minutes.
Пример 2. 350-тонный конвертер после выпуска металла устанавливают в вертикальное положение, вводят в агрегат фурму для ремонта футеровки и подают на днище через торцевой блок с соплами Лаваля азот с расходом 950 м3/мин для раздувки конечного шлака предыдущей плавки и нанесения шлакового гарнисажа, после чего включают подачу кислорода и торкрет-массы через осесимметричные цилиндрические сопла с расходом 220 м3/мин и 850 кг/мин, соответственно, для нанесения на боковую поверхность агрегата. Среднее время ремонта футеровки составляет 6 мин.Example 2. A 350-ton converter, after the metal is discharged, is installed in a vertical position, a lance is introduced into the aggregate to repair the lining, and nitrogen is supplied to the bottom through the end block with Laval nozzles with a flow rate of 950 m 3 / min to blow the final slag of the previous melting and apply a slag skull and then include the supply of oxygen and shotcrete mass through axisymmetric cylindrical nozzles with a flow rate of 220 m 3 / min and 850 kg / min, respectively, for application to the side surface of the unit. The average lining repair time is 6 minutes.
Применение предлагаемого способа ремонта футеровки конвертера и фурмы для его осуществления позволяет создать качественное и экономичное торкрет-покрытие на его поверхности, повысить эффективность процесса и стойкость футеровки, снизить расход огнеупорных материалов.The application of the proposed method for repairing the lining of the converter and lance for its implementation allows you to create high-quality and economical shotcrete coating on its surface, to increase the efficiency of the process and the durability of the lining, to reduce the consumption of refractory materials.
Заявляемый способ ремонта футеровки конвертера и фурма для его осуществления применимы в кислородно-конвертерном производстве.The inventive method of repairing the lining of the Converter and the lance for its implementation are applicable in oxygen-converter production.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004124090/02A RU2273669C1 (en) | 2004-08-06 | 2004-08-06 | Method of repair of converter lining and lance for realization of this method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004124090/02A RU2273669C1 (en) | 2004-08-06 | 2004-08-06 | Method of repair of converter lining and lance for realization of this method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004124090A RU2004124090A (en) | 2006-02-10 |
| RU2273669C1 true RU2273669C1 (en) | 2006-04-10 |
Family
ID=36049353
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004124090/02A RU2273669C1 (en) | 2004-08-06 | 2004-08-06 | Method of repair of converter lining and lance for realization of this method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2273669C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2319914C1 (en) * | 2006-07-06 | 2008-03-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of refractory lining of heat plants |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2064992A (en) * | 1979-05-30 | 1981-06-24 | Do Nii Chernoj Metallurgii | Flame guniting lance |
| GB2081132A (en) * | 1980-02-01 | 1982-02-17 | Do Nii Chernoj Metallurgii | Method of torch gunite application of linings of metallurgical installations |
| SU1305177A1 (en) * | 1985-08-07 | 1987-04-23 | Уральский государственный институт по проектированию металлургических заводов | Method for flame concrete spraying of converter lining and gun for effecting same |
| SU1179666A1 (en) * | 1983-09-02 | 1988-11-30 | Всесоюзный Институт Огнеупоров | Method of torch pneumatic sprayed lining of converter |
| RU2111262C1 (en) * | 1997-11-25 | 1998-05-20 | Игорь Михайлович Шатохин | Method of reconditioning of converter lining in hot state and device for its embodiment |
-
2004
- 2004-08-06 RU RU2004124090/02A patent/RU2273669C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2064992A (en) * | 1979-05-30 | 1981-06-24 | Do Nii Chernoj Metallurgii | Flame guniting lance |
| GB2081132A (en) * | 1980-02-01 | 1982-02-17 | Do Nii Chernoj Metallurgii | Method of torch gunite application of linings of metallurgical installations |
| SU1179666A1 (en) * | 1983-09-02 | 1988-11-30 | Всесоюзный Институт Огнеупоров | Method of torch pneumatic sprayed lining of converter |
| SU1305177A1 (en) * | 1985-08-07 | 1987-04-23 | Уральский государственный институт по проектированию металлургических заводов | Method for flame concrete spraying of converter lining and gun for effecting same |
| RU2111262C1 (en) * | 1997-11-25 | 1998-05-20 | Игорь Михайлович Шатохин | Method of reconditioning of converter lining in hot state and device for its embodiment |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2319914C1 (en) * | 2006-07-06 | 2008-03-20 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Method of refractory lining of heat plants |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004124090A (en) | 2006-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| HU182867B (en) | Method for improving the thermal equilibrium at steel refining | |
| CN106367557A (en) | Method for treating converter mouth slag through oxygen blowing by oxygen lance | |
| CN110129510A (en) | A method of bottom blowing is improved with oxygen spray powder service life of lance | |
| CN105624358B (en) | A kind of method of single-turn stove dioxygen rifle production Low-phosphorus Steel | |
| JP7200649B2 (en) | Lance device for refining, electric furnace and steelmaking method | |
| US3194650A (en) | Metallurgical melting and refining process | |
| RU2273669C1 (en) | Method of repair of converter lining and lance for realization of this method | |
| CN110042187B (en) | Device for modifying slag powder spraying and separating slag steel during converter tapping and use method | |
| CN104263877A (en) | Powder spraying and blowing combined spray gun for treating molten iron with medium and high phosphorus content in converter as well as application method | |
| US3351460A (en) | Method for prolonging the life of refractory linings in furnaces of the kaldo, linz-donowitz, de may or basic or acid converter types | |
| RU2128714C1 (en) | Method of skull application to converter lining | |
| RU2606351C2 (en) | Method of protective scull forming on oxygen converter lining surface and magnesian briquetted flux (mbf) for its implementation | |
| CN113265504B (en) | Operation method for splashing double slag of converter | |
| SU1305177A1 (en) | Method for flame concrete spraying of converter lining and gun for effecting same | |
| CN105441624A (en) | Lance head structure and method for double-oxygen-flow adjustment of top blowing oxygen flow rate of converter | |
| CN114410883B (en) | Oxygen lance for cooperatively injecting oxygen, powder and inert gas and injection method | |
| RU2111262C1 (en) | Method of reconditioning of converter lining in hot state and device for its embodiment | |
| JPS6138249B2 (en) | ||
| CN102649987A (en) | Method for improving slugging effect at dephosphorization stage by slag-less generation refining process (SGRP) smelting in converter | |
| TWI703219B (en) | Dephosphorization method of hot metal | |
| SU840119A1 (en) | Tuyere of blast furnace | |
| CN201201953Y (en) | Fused state reduction furnace for producing molten iron | |
| BRPI0611894B1 (en) | Process and plant for producing iron from an iron-containing material | |
| RU2397253C1 (en) | Procedure for application of slag scull on converter lining | |
| JPH0382705A (en) | Method for repairing converter in hot-state |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100807 |