SK55393A3 - Creation of a bottom or a wall of ametallurgical tank - Google Patents

Description

Oblasť techniky

Vynález sa dotýka vytvorenia dna alebo steny metalurgickej nádoby s ohňovzdorným vyložením, susediacim s vonkajším kovovým plášťom nádoby, ktoré vykazuje na strane odvrátenej od koncového plášťa obrusnou výmurovkou, ktorá aspoň vo svojicľ|ísekoch je priepustná pre plyn a svojim úsekom priepustnom nre plyn prekrýva aspoň plynové preplachovacie zariadenie s príslušným potrubím pre prívod plynu.

Doterajší stav techniky

Takéto- vytvorenie dna je známe zo spisu DE 37 42 861 Cl.

V oblasti ohňovzdornej trvalej výmurovky sa nachádza prieohoazí otvor, vo vnútri ktorého je usporiadaná kovová rúrka, ktorá je v priechodzom otvore stabilizovaná maltou. Priamo nad týmto priechod zím otvorom je v obrusnej výmurovke usporiadaný kovový vodiaci plech, ktorého plocha je podstatne väčšia ako prierez plochy priechodziehó otvoru, takže plyn vháňaný rúrkou prúdi najskôr uvedenou maltou a potom prvým úsekom obrusnej výmurovky priepustnej pre plyn, skôr ako - odklonený vodiacim plechom na stranu - difunduje okolo vonkajších hrán vodiaceho plechu pórovitým obrusným materiálom dalej do taveniny kovu.

Známa výmurovka dna je usporiadaná pre elektrickú oblúkovú pec a má okrem dlhej životnosti predovšetkým umožniť zavádzanie preplachovacieho plynu rozdelene po veľkej ploche do taveniny kovu pre vytvorenie veľkej preplachovacej stopy, aby sa zaručilo rovnomerné a kľudné horenie elektrického oblúku.

Odklonom pracovného plynu na stranu - v rovine rovnobežnej a trvalou obrusnou výmurovkou prípadne obrusnou výmurovkou sa prúd plynu cielene ohýba na stranu, čo má za následok, že nie malé množstvá plynu difundujú nekontrovateľne bokom a predovšetkým vystupujú nevítané trvalou výmurovkou von. Rozdelením prúbu plynu dochádza k tomu, ze sa značne zníži rýchlosť prúdenia a nie vždy sa podarí preniknúť najhornejšou vrstvou výmurovky, ktorá účinkom žiaru zosilňuje a tým sa stane nepriepustnou. Výsledkom toho je, že nedôjde k uspokojivému účinku prepláchnu* tia.

Pomocou plynového preplachovacieho zariadenia sa má obeene uľahčiť pochod tavenia v metalurgickej nádobe, zvýšiť rýchlosť oduhličenia a znížiť energiu vynaloženú na tavenie.

Z DE 39 01 926 01 je známe plynové preplachovaeie zariadenie, ktorého preplgcchovací kúzel leží úplne vo vnútri trvalej výmurovky a miesto o brusné j výmurovky je nad čelnou plochou preplachovacieho zariadenia, na strane priechodzieho otvoru, usporiadaný koncový ohrusný nadstavec z ohňovzdorného materiálu, pričom obrusný nadstavec vykazuje približne tvar pologule a je vatvorený priepustný pre plyn prípadne s vložkou priepustnou pre plyn. Aj tu dochádza k difúzii prúdu plynu do obrusného nadstavca a tým k rozdelení plynu, ktorý bol privedený, s následkom zmenšeného prúdenia plynu, zväčšenia preplachovacej stopy a iba podmienenej možnosti cirkulácie taveniny kovu.

Vynález si kladie preto za základnú úlohu ponúknuť vytvorenie dna alebo steny uveoenéno druhu, ktoré by sa dalo používať čo najdlhšiu dobu, ktoré by zabránilo uirúzii a najmä strate preplachovacieho plynu čo možná v najväčšej miere alebo inak vyjadrené: ktoré Dy zaistilo cielené, ovládateľné privádzanie aj väčších množstiev pracovného plynu do taveniny kovu po čo najväčšej ploche. Pri tom sa má umožniť prerušiť tok plynu a opäť ho zapojiť.

Podstata vynálezu

Základom vynálezu je poznatok, že sa táto úloha môže vyriešiť cieleným vedením pracovného plynu aj mimo vlastného preplacnovacieho zariadenia /zariadenie pre rozdelenie plynu /. Inými slovami povedané: Vynález navrhuje opatrenie pre riaBénie pracovného plynu aj v oblasti medzi výstupnou stranou preplachovacieho plynového zariadenia pre plyn a vstupom do taveniny kovu.

Pre ten účel vykazuje vytvorenie dna alebo steny uvedeného druhu vo svojej naj obecne jšej forme vyhotovenia nasledujúce znaky

- preplachovacie zariadenie je po celom obvode a prípadne na strane dna obklopené plynotesným uložením

- uloženie prečnieva cez plynové preplachovacie zariadenie smerom dohora až do oblasti obrusnej výmurovky.

Týmto spôsobom sa vytvorí akoby v predĺžení plynového preplachovacieho zariadenia prípadne preplaehového lúča vedenie pre preplaehovací plyn, ktoré môže pozostávať z nepriepustnej, ohňovzdo rnej keramickej hmoty, nepriepustné j ohňovzdornej objímky, nepriepustnej, voči teplote odolnej vláknovej rohože a/alebo nepriepustného, kovového, stavebného diela a to jednotlivé alebo v kombinácii, takže sa bezpečne zabráni bočným a spätným difúziám preplachovacieho plynu a preplaehovací plyn môže už len - ako je to žiadúce - vstupovať cielene a v predĺžení prívodu plynu, ale cez relatívne veľkú plochu obrusnou výmurovkou do taveniny kovu.

Obvykle vykazujú plynové preplachovacie zariadenia kruhový, príležitostne ale aj kvadratický alebo pravouhlý prierez. Pokiaľ sa dalej používajú pojmy válcovitý, prstencovitý alebo ' podobné, potom sa tieto pojmy vzťahujú na všetky druhy foriem prierezov.

Ak sa teda podľa jednej výhodnej formy vyhotovenia navrhuje, aby sa uloženie vytvotilo z válcovitého ohňovzdorného stavebného dielu, tak môže tento stavebný dielec vykazovať kruhový, ale aj kvadratický, pravouhlý alebo napríklad osemuholníkový prierez. Spravidla sa tvar prierezu uloženia prispôsobí tvaru plynového preplachovacieho zariadenia. Toto ale nie je nezbytne nutné. Rozhodujúce je, aby uloženie zaistilo akoby predĺženie plynového preplachovacieho zariadenia pre privádzaný pracovný plyn. Rôzne konkrétne formy vyhotovenia budú opi4 sané ešte äalej.

Aby sa zvýšilo aaistenie voči difúzii pracovného plynu bokom a tým sa zabránilo strate preplachovacieho plynu, môže sa ako äalšie opatrenie vymurovať uloženie po obvode nepriepustnou, ohňovzdornou hmotou, táto výmurovka potom prebieha medzi trvalou výmurovkou a obrusnou výmurovkou. Spravidla bude mať táto nepriepustná ohňovzdorná hmota teda tvar prstencového kotúča, ktorý je usporiadaný medzi trvalou výmurovkou a obrusnou výmurovkou okolo uloženia. Týmto soôsobom sa predovšetkým zabráni strate preplachovaciebo plynu cez pancier /kovový plášť/ pece, a síce aj vtedy, keď by preplachovací plyn mal difundovať cez okraj opísaného uloženia raz tam a raz späť vo smere k trvalej výmurovke, čo je ale pomocou opísaného uloženia naprosto vylúčené.

Nepriepustná ohňovzdorná hmota má pri tom /pozorované vo smere prúdenia plynu/ odpovedať asi 0,1 až 0,5 násobku výšky plynového preplachovaciebo zariadenia. Tým je dostatočne nepriepustná, aby bola schopná zabrániť difúzii plynu.

Jej šírka /pozorované radiálne ku smeru prúdenia plynu/ sa s výhodou volí tak, áfey odpovedala 0,5 až 5 násobku plynového preplachovacieho zariadenia. Tým obklopuje hmota plynové preplachovacie zariadenie prípadne uloženie v tak veľkom rozsahu, že tento postačí aj k tomu, aby aj v extrémnom prípade sa zabránilo difúzii plynu bokom.

Pre zvláštne oblasti použitia sa môže vytvoriť äalšie zabezpečenie tak, že sa aj ohňovzdorná hmota ohraničí po svojom obvode ešte jedným plynotesným ohňovzdorným prstencom, ktorý . sa, vychádzajúc od trvalej výmurovky, rozkladá na nepriepustv nej ohňovzdornej hmote cez uloženie smerom von do ohrusnej výmurovky a síce až tesne pred stykovú ojblas.ť k tavenine kovu. Týmto spôsobom sa okolo plynového preplachovacieho zariadenia položí akoby druhá vaňa.

V alternatívnom vyhotovení je to vyhotovené tak, že sa plynové preplachovacie zariadenie na hornom konci /privrátenom k tavenine kovu/ najskôr zamuruje po obvode nepriepustnou ohnuvzdornou hmotou, ktorá pri tom je uložená medzi trvalou výmurovkou a obrusnou výmurovkou, ku ktorým sa potom na strane obvodu pripojuje plynotesná výmurovka alebo prstenee vyššie uvedeného druhu, ktoré sa rozkladajú od trvalej výmurovky daleko do obrusnej výmurovky dovnútra až tesne pred jej povrch.

Tieto zariadenia sa môžu samy osobitne opäť zamurovať nepriepustnou ohňovzdornou hmotou.

Pri tejto forme vyhotovenia sa prúd plynu nevedie teda priamo v predĺžení plynového preplachovacieho zariadenia kolmo do taveniny kovu, ale je možné, aby Časť bublín plynu difundovala trochu bokom pórovitou ohňovzdornou obrusnou výmurovkou než narazí na plynotesné uloženie/plynotesný prstenec a potom sa ohne smerom k tavenine kovu dohora. Ale aj £ri tejto forme vyhotovenia je na základe nepriepustnej ohňovzdornej hmoty medzi plynovým preplachovaoím zariadením a obalom zaručené, že sa absolútne bezpečne zabráni difúzii bokom alebo späť eez trvalú výmurovku prípadne pancier pece. Aj pri tejto forme vyhotovenia nedôjde ku strate preplachovacieho plynu, preplachovacia stopa sa ale - v závislosti na šírke nepriepustnej ohňovzdornej' hmoty - zväčší.

Prstenec pozostávajúci s výhodou z kovu alebo ohňovzdornej keramiky môže byť taktiež, ako zo stejného materiálu vyrobené uloženie, jednodielny alebó viacdielny. S výhodou sa používa jednodielny, monolitický tvar konštrukcie, takže sa uloženie /prstenec môže používať ako hotový stavebný dielee. Taktiež je ale možné uloženie prípadne prstenec zostavovať z diskrétnych dielov. Pri tom sa vždy zaistí, aby obal bol celý nepriepustný pre preplachovací plyn.

Uloženie prípadne ohňovzdorný prstenec sa môžu rozkladať a3i cez 2/3 hrúbky /výšky/ obrusnej výmurovky dovnútra tejto.

V zs.sade by bolo možné dalšie predĺženie uloženia/prstenea vo smere k tavenine kovu. Obmedzením výšky ss ale umožní aj pri erózii obrusnej výmurovky další konštantný prívod plynu a - pri použití kovového obalu - sa zmenši opál.

Ί*

Nepriepustná ohňovzdorná hmota, nepriepustné, ohňovzdorné uloženie a nepriepustný ohňovzdorný prstenee sa môžu vyrobiť z rôznych keramických druhov. Ponúka sa najmä chemicky alebo napríklad smolou alebo dechtom viazané keramické druhy. Pri tom sú výhodné najmä pre oblasť použitia v elektrickej oblúkovej peci magnezitové druhy.

Pre nepriepustné ohňovzdorné hmoty sa ponúka predovšetkým hmota na bázi magnézia chudobného na železo, ktorého obsah MgO je viac ako 90 fo hmôt. a ktorej zrnitosť robí menej ako 2 mm, s výhodou 1 mm.

Pre nepriepustné ohňovzdorné uloženie sú taktiež výhodné kvality magnézia, chudobného na železo, viazané smolou alebo dechtom.

Pre optimalizáciu prieniku plynu obrusnou výmurovkou na- vrhuje vynález v jednom výhodnom vyhotovení zvoliť úsek obrusnej výmurovky prebiehajúci priamo nad plynovým preplaehovaeím zariadením z hrubšieho zrnenia ako ostatnú obrusnú výmurovku, ktoré aj po slinovaní/zfritovaní vykazuje ešte otvorenú sieť pórov.

Ako,priklad možno menovať suché nístejové dusacie hmoty z alpinskej slinovanej magnézie, ktorých obsah MgO sa pohybuje nad 50 fo hmôt., s výhodou medzi 70 až 90 fo hmôt. a ich obsah CaO sa pohybuje medzi 8 až 15 % hmôt. Tu použité zrnenie by sa malo pohybovať približne v oblasti 3 až 8 mm, a síce pri čo najväčšom upustení od jemnej frakcie. Súsedné dusacie hmoty/ obrusová výmurovka/ môžu pozostávať z toho istého druhu, avšak s jemným podielom prípadne v jemnejšej frakcii.

Plynové preplachovacie zariadenie môže byť konštruované najrôznejším spôsobom. Podľa prvej formy vyhotovenia sa navrhuje plynové preplachovacie zariadenie s riadenou pórovitosťou, ktoré umožňuje cielený prívod pracovného plynu.

Okrem toho je to v jednej variante vyhotovenia je to usporiadané tak, že plynový výtokový kameň vykazuje axiálny sústredný plynový kanál tvorený rúrkou a vonkajšou rúrkou obklopujúcou v odstupe uvedenú rúrku, pričom rúrky sú usporiadané v polohe, ktorá je určená vytvorením prstencovej štrbiny prebiehajúcej medzi nimi. Pri tom môže byť vnútorná rúrka prípadne prstencová štrbina pripojená aj k oddeleným prívodom plynu. Týmto spôsobe m je umožnené, privádzať aj rôzne plyny.

Plynové preplaehovaeie zariadenia s riadenou pórovitosťou ktorá sa tu môžu používať, sú podrobne opísané v Radex-Rundschau 1986, 203 a 1988, 481.

V jednej variante vyhotovenia môže byť vyššie opísaný plynový výtokový kameň konštruovaný tak, že je vytvorený väčším počtom v podstate rovnobežne s rúrkami materiálom matrice výtokového kameňa prebiehajúcimi prietokovými kanálmi, ktoré prebiehajú štatisticky rozdelene okolo rúrok a vyúsťujú do plynovej rozdeľovacej komory na strane privrátenej k tavenine kovu, pričom plynová rozdeľovacia komora utesňuje prstencový kanál voči plynovému kanálu vytvorenému rúrkou a tieto sú prepojiteľné na oddelené prívodné potrubie plynu.

Plynové preplaehovaeie zariadenie je ale možno tiež vytvoriť úplne inak.

V tomto prípade pozostáva plynové preplaehovaeie zariadenie zo zariadenia na rozvod plynu, ktoré je voči trvalej výmurovke prípadne voči kovovému plášti nádoby a voči bočnej stene nádoby plynotesné odtienené. Pri tom môže byť uloženie /tieniaci kryt/ vytvorené aj plechom, ktorý siaha analogicky až do oblasti obrusnej výmurovky, prípadne až tesne pred oblasť nadväzujúcu na taveninu kovu. Uloženie je pri tom s výhodou usporiadané aj okolo dna, pričom potrubie pre prívod plynu vyúsťuje do úseku dna. Pri tom sa môže tieniaci kryt na strane dna vytvoriť aj plášťom pece.

Pri tejto forme vyhotovenia je plynové rozdeľovanie zariadenie vytvorené aj väčším počtom otvorov pre výstup plynu, ktoré sa potom rozkladajú rozdelene po veľkej oblasti nísteje. Týmto spôsobom sa môžu preplachovacie plyny spoľahlivo a cielene vháňať cez širokú oblasť nísteja. Pri tom je hustota prúdu plynu, teda objem prúdu na jednotku plochy pri prestupe do obrusnej výmurovky /hmoty msteja/ aj pri väčších množstvách plynu relatívne malá· Rozdelenie plynu je naproti tomu velmi rovnomerné, takže už nedochádza k tvorbe nežiaducich stop prieplachu na povrchu metalurgickej kúpeľe.

Súčasne prebieha chladenie obrusnej výmurovky, čím sa zmeň· ší obrus. Tým je možné chrániť veľké oblasti obrusnej výmurovky. Životnosť obrusnej výmurovky sa značne predĺži. V prípade nutnosti sa môžu oblasti obrusu v lôžku metalurgickej nádoby ehladiť dávkované, tým že sa vhodne zvýši hustota prúdu plynu v tých to oblastiach.

Plynové preplachovacie zariadenie /plynové rozďeľovaeie zariadenie/ sa môže vytvoriť ako systém rúrok s veľkým počtom výstupných otvorov pre plyn. Ďalej uvedený popis obrázkov, ktoré obsahuje aj obeene platné znaky, popisuje podrobne túto formu vyhotovenia. Pre vytvorenie a usporiadanie rúrok je k dispozícii veľký počet možností. Tak sa môže rúrkové plynové preplachovacie teleso usporiadať rovnobežne s kovovým plášťom metalurgickej nádoby. 0 tohoto sú potom s výhodou na hornej polovici jeho obvodovej plochy vytvorené výstupné otvory pre plyn.

Pri inej forme vyhotovenia sa navrhuje, vytvoriť plynové rozaeľovacie zariadenie ako veľkoplochú dutú komoru s veľkým počtom otvorov pre výstup plynu na hornej čelnej ploche. Pri tom môžu plynové preplachovacie zariadenie a plynotesné uloženie pozostávať z jedného dielca. Aj pri tejto forme vyhotovenia sa môže dať zväčšiť úsek plochy technicky účinnej pre preplaeh.

Aby sa zabránilo mechanickému a/alebo tepelnému poškodeniu plynového preplychovacieho zariadenia, navrhuje ďalšia forma vyhotovenia, aby sa plynové rozaeľovacie zariadenie naplnilo hrubozrnnou sypnou hmotou. V tomto prípade sa plní napríklad rúrkové teleso alebo dutá komora odpovedajúcou hrbozrnnou ohňovzdornou hmotou. Tým sa súčasne vytvorí určitý druh zaistenia proti prerazeniu náhodne vniknutej taveniny kovu.

Najmä formy vyhotovenia plynového preplachovacieho zariadenia / plynového rozdelovaeieho zariadenia/ uvedené ako posledné, umožňujú ich priamo nasadiť na oceľový plášť metalurgickej nádoby. Najmä v prípade kovového uloženia môže oceľový plášť metalurgickej náooby slúžiť pri tom súčasne ako kryt dna.

Ostatne dajú sa aj pri tejto forme vyhotovenia vykonať vyššie opísané formy konštrukcií výmurovky dna.

Opísaná výmurovka ana sa dá najmä výhodným spôsobom realizovať v elektrickej oblúkovej peci, kde má cielená a kontrolovaná cirkulácia taveniny kovu najmä význam.

Ďalšie znaky vynálezu vyplývajú zo znakov podnárokov ako aj ostatných podloh prihlášky vynálezu.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález je ďalej bližšie opísaný pomocou rôznych príkladov vyhotovenia, pričom tieto popisy obsahujú aj obecné znaky podstatné pre vynález.

Pri tom ukazujú výkresy v značne schéma tizujúcom znázornení , na obr. 1 : rez výmurovkou dna v elektrickej oblúkoej peci u prvej formy vyhotovenia s keramickým, ohňovzdorným uložením, obr. 2 - 7 : perpektívny čiastkový pohľad, čiastočný rez daišimi formami vyhotovenia výmurovky ona pre metalurgickú nádobu, obr. 8 - 11 : pohľady na nístej elektrickej pece s rôznymi formami vyhotovenia plynových prepljehovacích zariadení v tvare rúrky.

- ίπ Fríklaay vyhotovenia vynálezu

Na ODr. 1 sú rovnaké stavebné dielce alebo stavebné dielce s rovnakým účinkom označené rovnakými vzťahovými značkami.

Na obr. 1 je pancier /kovový plášť/ lo elektrickej oblú-, kovej pece. Kovovým plášťom 10 prechádza prívodná rúrka 12 pre plyn pre plynové preplaehovacie zariadenie 14, ktoré je vytvorené s usporiadanými pôrami - nie je znázornené -, ktoré sú tvorené rúrkami, ktoré sú vložené do príslušných vývrtov v keramickom materiále matriere a sú zásobované /taktiež neznázornené/ plynom zo zberného plynového priestoru v dolné i oblasti plynového preplachovacieho zariadenia ,14, ktorý potom vystupuje cez čelnú plochu 14a, čo je ešte bližšie opísané ďalej.

Plynové preplaehovacie zariadenie 14 je stabilizované vo svojej polohe v uložení 18 pomocou plynotesnej vrstvy 16 malty, ktoré taktiež pozostáva z plynotesného keramického materiálu, ako ukazuje obr. prečnieva uloženie 18 cez plynové preplachovacie zariadenie 14 smerom dohora.

Na strane obvodu sa k uloženiu 18 pripojuje, v súsedstve kovového plášťa 10 ♦ trvalá výmurovka 20, ktorá pozostáva z tehál, ktoré nie sú plynotesné. Hrúbka trvalej výmurovky 2o tu odpovedá asi polovici výšky uloženia 18.

V hornej časti je uloženie 18 obklopené nepriepustným, ohňovzdorným keramickým prstencom 22 , ktorý dosadá na trvalú výmurovku 20 a značne prečnieva cez uloženie 18 smerom dohora, čo je ďalej ešte bližšie opísané.

Prctenec 22 a uloženie 18 sú opäť spolu spojené pl.ynotesv nou ohňovzdornou maltou.

Konečne ukazuje obr. nepriepustnú, ohňovzdornú hmotu 24 magnézia viazaného smolou, ktorá, sa pripojuje na strane obvodu na dolnom konci prstenca 22 a ta» prebieha určitá, dráha x a vybieha nakoniec v smere k trvalej výmurovke 20.

Obrusná výmurovka 26 dosadá na trvalú výmurovku 20, hmotu 24, prstenec 22, uloženie 18 rrípadne plynové preplachovacie zariadenie 14 a tvorí tak druhú, hornú kryciu vrstvu ohňovzdornej trvalej výmurovky.

Hrúbka obrusnej vrstvy je označená y.

Obrusná výmurovka 26 vystavaná z dvoch rôznych kvalít, a síce nad plynovým preplachovacím zariadením 14 z hrubozrnného / 4 až 8 mm/ a ostatné oblasi z iemnozrnného / menšie ako 4 mm/ druhu s obsahom MgO 82 /o hmôt. a obsahom OaO 12 % hmôt.

Ako možno vidieť z obr. rozkladá aa uloženie 18 asi cez polovovicu výšky celej výmurovky dna a prstenec 22 asi cez 2/3 výšky obrusnej výmurovky 26.

Plyn privádzaný plynovým preplachovacím zariadením 14 sa teraz vháňa hrubšou frakciou udusanej hmoty do obecne iba vzťahovou značkou 30 simbolizovanej tave ninv kovu, pričom sa dosiahne cieleného vedenia prúdu plynu na základe usporiadania uloženia 18 a prstenca 22, ktorými nemôže plyn predifundovať.

.í

Ak by ale predsa malo dôjsť k tomu,že by jednotlivé bubliny plynu difundovali cez hornú hranu prstenca 22 bokom von, tak sa strate plynu zabráni na základe sa pripojujúce nepriepustné ohňovzdornej keramickej hmoty 22.

Pri variante vyhotovenia, znázornenej na obr, 2, je na oceľovom plášti 10 nádoby bežným spôsobom usporiadaná bezpečnostná alebo trvalá výmurovka 20. Na túto dosadá plynové preplachovaeie zariadenie 14, ktoré je tu vytvorené ako systém rúrok. Rozdeľovaeie zariadenie 14 je zásobované plynom prívodným plynovým potrubím 12, ktoré je na svojom priechode oceľovým plášťom 10 opatrené tesniacim hrdlom 15. Rozdeľovaeie zariadenie 2i je naplnené hrubozrnnou, ohňovzdornou keramickou gypnou hmotou 9, tu hrbozrnnou hmotou magnézia. Rúrka, ktorá tvorí rozdeľovacie zariadenie 14 je na svojej hornej strane opatrená väčším počtom otvorov 17 pre výstup plynu.

Rozdeľovacie zariadenie 14 je vo vrstve 26 vyložené udusanou stavebnou hmotou nepriepustnou pre plyn, ktorej povrch 26a je privrátený vnútrajšku nádoby /taveniny kovu/. Po oboeh stranách rozdeľovaeieho zariadenia 14 sú ako je možno poznať, šikmo smerom dohora usporiadané tieniace kryty 18í 18, vytvorené ako plechy, ktoré plnia úlohu uloženia 18 podľa obr.l a zabraňujú vniknutia plynov do trvalej výmurovky 20. Je zrejmé, že plechy 18', 18 sú na svojich bočných koncoch navzájom spojené plynotesné cez spojovacie plechy, aby tak zabránili aj difúzii plynu v tomto smere.

Na obr. 3 je rozdeľovacie zariadenie 14 tvaru komory naša dené na trvalej výmurovke 20. Pozostáva z plechu 18' dna, do ktorého vyúsťuje rúrka 12 pre privodlplynu, z ďalšieho plechu 18 usporiadaného v odstupe nad ním a štyroch bočných, sme rom dohora predĺžených tieniacich plechov, z ktorých plechy 18', 18'' možno vidieť na obr. Vcelku sa vytvorí plynotesná du tá komora, ktorá je smerom dohora predĺžená plechami do obrusnej výmurovky 26, pričom plyny môžu prúdiť von veľkým počtom otvorov 17 v kryeom plechu 18 .

Príklad vyhotovenia podľa obr. 4 predstavuje kombináciu foriem vyhotovenia podľa obr. 2, 3. Rúrkové plynové rozdeľovaeie zariadenie 14 je tu fixované /zvarené./ priamo na oceľový plášť 10 a bočný tieniaci plech, z ktorých pre lepšiu prehľadnosť sú znázornené iba plechy 19', 18, prebiehajú bočné y od stupe od plynového rozdeľovaeieho zariadenia 14 od plechového plášťa 10 kolmo dohora do obrusnej výmurovky 26.

Obr. 4 ukazuje dal iu možnú formu vyhotovenia, u ktorej je plynové rozdeľovacie zariadenie 14 vytvorené dokonca v oceľovom plášti 10, ktorý je oreto smerom dole rozšírený do tvaru komory a v odpovedajúcej hornej krycej ploche vykazuje prísluš né otvory 17 pre výstup plynu.

Na obr. 5 sú znázornené dve dalšie formy vyhotovenia výmurovky dna. Prvé» trubkové plynové rozdeľovacie zariadenie 171 je usporiadané analogicky ako v príklade vyhotovenia z obr. 4 priamo na oceľovom plášti 10 metalurgickej nádoby. Pre ten účel vykazuje trvalá výmurovka 20 príslušné vybranie. Druhé, trubkové plynové rozdeľovacie zariadenie 14 dosadá, priamo na trvalú výmurovku 20. Oba sú spoločne zakryté bočnými, pre plyn nepriepustnými tieniacimi krytmi, ktoré siahajú kolmo od oceľového plášťa lo dovnútra obrusné j výmurovky 26. Možno rozpoznať dva proti sebe ležiace tieniace kryty 18', 18, pričom tieniaci kryt 18' je vytvorený z ohňovzdornej hmoty 21' nepriepustnej pre plyn a tieniaci kryt 18'' z murovaných, pre plyn nepriepustných, ohňovzdorných tehál 21'.

V príklade vyhotovenia podľa obr. 6 pozostáva tieniaci kryt /uloženie/ 18 z dvoch kolmó k oceľovému plášťu 10 prebiehajúcich plechov 18', 18 a z jedného plechu 18' , ktorý ich spojuje a dosadá na trvalú výmurovku .20. Rúrkové plynové preplachovacie zariadenie 14 leží vo vnútri smerom dohora otvorenej komory, tvorenej tieniacimi krytmi 18', 18 a dvoma kolmo prebiehajúcimi plechatni, ktoré tu nie sú znázornené, kompletované, ktorá je naplnená vrstvou 9 z hrubozrnného ohňovzdorného materiálu. Vrstva 9 je opäť úplne prekrytá obrusnou vrstvou 26, ktorá prebieha aj zvonku okolo uloženia 18 na trvalej výmurovke 20.

Na obr. 7 sú v uložení, ktoré má tvar komory, usporiadané tri rúrkové plynové rozdeľovacie zariadenia 14, ktoré zahrňujú opäť kolmo k plechovému plášťu 10 usporiadané plechy 18', 18 a medzi nimi prebiehajúci plech 18' dosadajúci na trvalú vý murovku 20.

i

Na obr. 8 až 11 sú znázornené rôzne varianty usporiadania plynového rozdeľovacieho zariadenia 14 pre elektrickú oblúkovú pec s elektródami 11a, 11b a 11c ako aj excentrickým odpichovým otvorom 23, ktoré sú všetky vytvorené ako rúrkové systémy. Naznačené tieniace kryty 18 utesňujú jednotlivé rúrky prípadne skupiny rúrok bočné a smerom dole·

Na obr. 8 je plynové rozdeľovaeie zariadenie 14 v oblasti elektród 11a, 11b a Íle zostavené z troch hviezdicovité okolo rúrky 12 pre prívod plynu usporiadaných úsekov 14a, 14 b a 14c rúrky, ako aj priamočiaro pred odpichovým otvorom 23 usporiadaného úseku 14e rúrky s vlastnou trubkou 12 pre prívod plynu.

Pri variante vyhotovenia podľa obr. 9 pozostávajú úseky 14a, 14b a 14c teraz zo dvoch zakrivených ramien.

Na obr. 10 sú z polkruhových úsekov 14a, 14b. 14e a 1,4e vytvorené dva koncentrické kruhv okolo stredu nádoby.

Pri vyhotovení podľa obr. 11 sú úseky 14a, 14b a 14e vytvorené zakrivené.

Úseky 14e rúrky usporiadané blízko odpichového otvoru 23 majú za úlohu počas odpichu vniesť veľké množstvá preplachovacieho plynu, čím sa priaznivo ovplyvní bezstruskový odpich.

Výmurovka dna dovolí cielený, regulovateľný prívod plynu, ktorý má predovšetkým rozhodujúci význam pre oblasť použitia v elektrickej oblúkovej peci. Nepravedelný prívod plynu by totiž mohol viesť k tomu, že sa v jednotlivých prípadoch ovplyvní tak nepriaznivo pohyb kovové i kúpele, že sa elektródy dostanú do styku s taveninou kovu /nebezpečie skratu/. Naopak by bolo tiež možné, že by sa prúd plynu na základe bočnej difúzie zmenšil do tej miery, že by sa už nemohlo dosiahnúť dostatočnej cirkulácie taveniny kovu. Súčasne sa môžu vháňať veľké množstvá plynu.

I

PV 553-93

Claims (24)

1. P A T E N T O v T? NÁROKY

   1. Vytvorenie dna alebo steMy metalurgickej nádoby s ohňovzdorným vyložením, susediacim s vonkajším kovovým plášťom nádoby, ktoré vykazuje na strane odvrátenej od kovového pláš- . ťa obrusnou výmurovkou, ktorá aspoň vo svojich usekowh je priepustná pre plyn a svojim úsekom priepustným pre plyn prekrýva aspoň plynové preplachovacie zariadenie s príslušným potrubím pre prívod plynu, vyznačujúce sa tým, že plynové preplachovacie zariadenie /14, 14a-e/ je na strane obvodu a prípadne na strane dna obklopené uložením /18, 18', 18'*/, ktoré prečnieva cez plynové preplachovacie zariadenie /14, 14a-d/ smerom dohora až do oblasti obrusnej výmurovky /26/.
2. 2. Vytvorenie dna alebo stenv podľa nároku 1, pri ktorom uloženie /18, 18', 18''/ pozostáva zo stavebného dielu tvaru komory alebo valcového stavebného diela, ktorý je vo smere k obrusnej výmurovke /26/ otvorený alebo prinajmenšom priepustný pre plyn.
3. 3. Vytvorenie dna alebo steny podľa nároku 1 alebo 2, pri ktorom je uloženie /18, 18', 18''/ po obvode obklopené nepriepustnou ohňovzdornou hmotou /24/, ktorá je usporiadaná medzi trvalou výmurovkou /20/ a obrusnou výmurovkou /26/ vyloženia.
4. 4. Vytvorenie dna alebo steny podľa nároku 3, pri ktorom hrúbka ohňovzdornej hmoty /24/, pozorované v smere prúdenia plynu oodpovedä 0,1 až o,5 násobku výšky plynového preplachovacieho zariadenia /14, 14a-e/ a šírka ohňovzdornej hmoty /24/, pozorované v smere prúdenia plynu, odpovedá o,5 až 5 násobku výšky plynového preplachovacieho zariadenia /14^ 14a-e/.
5. 5. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 3 alebo 4, pri ktorom je ohňovzdorná hmota /24/ ohraničená po obvode plynotesným prstencom, ktorý sa rozkladá, vychádzajúc od trvalej výmurovky, cez uloženie a ohňovzdornú hmotu /24/ von do obrusnej výmurovky /26/.
6. 6. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedneho z nárokov 1 až

   5, pri ktorom je medzi plynovým preplacbovacím zariadením /14, 14a-e/ a uložením /18, 18', 18/ usporiadaná nepriepustná ohňovzdorná hmota, ktorá je usporiadaná medzi trvalou výmurovkou a obrusnou výmurovkou /26/.
7. 7. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až

   6, pri ktorom uloženie /18, 18', 18/ a/alebo prstenec /22/ pozostáva z monolitického stavebného dielca.
8. 8. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až 6, pri ktorom je uloženie /18, 18', 18/ a/alebo prstenec /22$ radou tehál zostavenej z diskrétnych ohňovzdorných prvkov.
9. 9. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až 6, pri ktorom uloženie /18, 18', 18''/ a/alebo prstenec /22/ pozostávajúci z kovového materiálu.
10. 10. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 5 až

    9, pri ktorom sa uloženie /18, 18', 18/ a/alebo prstenec /22/ rozkladá až do 2/3 hrúbky obrusnej výmurovky /26/ do tejto obrusnej výmurovky /26/.
11. 11. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až

    10, pri ktorom hmota /24/, uloženie /18, 18', 18/ a/alebo prstenec /22/ pozostáva z chemicky alebo uhlovodíkami viazanej keramickej kvality.
12. 12. Vytvorenie dna alebo steny podľa nároku 11, pri ktorom ohňovzdorná hmota /24/, uloženie /18, 18', 18/ a/alebo prstenec /22/ pozostáva z keramickej kvality viazanej smolou alebo dechtom.
13. 13. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až

    12, pri ktorom ohňovzdorná hmota. /24/, uloženie /18, 18', 18/ a/alebo prstenec /22/ pozostáva z magnézia.
14. 14. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až

    13, pri ktorom trvala výmurovka /20/ pozostáva z magnezitu.

    .1.7
15. 15. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až

    14, pri ktorom obrusná výmurovka /26/ pozostáva bo suchej dusenej hmoty zo slinovanej magnézie s obsahom MgO viac ako 50# hmôt.
16. 16- Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až

    15, pri ktorom úsek obrusnej výmurovky /26/ prebiehajúci pr iamo nad plynovým preplachovacím zariadením /14, 14a-e/ pozostáva z hrubšieho zrnenia ako ostatná obrusová výmurovka /26/, pričom hrubšie zrnenie vykazuje aj po zoslinovaní/zŕritovaní otvorenú sieť pórov.
17. 17. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až

    16, kde uriamo nad plynovým preplachovacím zariadením /14, 14a-e/ prebiehajúci úsek obrusnej výmurovky /26/ pozostáva z hmoty o zrnení 3 až 8 mm.
18. 18. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až

    17, pri ktorom plynové preplachovacie zariadenie /14/ pozostáva z plynového výtokového kameňa s riadnou pôrozitou.
19. 19. Vytvorenie dna alebo steny podľa nároku 18, pri ktorom plynový výtokový kameň vykazuje axiálny, centrický plynový kanál, tvorený rúrkou a vonkajšou rúrkou obklopujúcou v odstupe uvedenú rúrku, pričom poloha rúrok je stabilizovaná vytvorením prstencovej štrbiny prebiehajúcej medzi nimi, a vnútorná rúrka prípadne prstencová štrbina sú pripojiteľné k oddeleným rúrkam pre prívod plynu.
20. 20. Vytvorenie dna alebo steny podľa nároku 1.8 alebo 19, pri ktorom plynový výtokový kameň vykazuje axiálny stredový plynový kanál tvorený rúrkou a vonkajšiu rúrku obklopujúcu v odstupe uvedenou rúrkou, pričom poloha rúrok je stabilizovaná vytvorením prstencovej Štrbiny prebiehajúcej medzi nimi, a dalej vytvorený väčším počtom prieehodaích kanálov prebiehajúcich v podstate rovnobežne s rúrkami a prechádzajúcich materiálom matrice výtokového kameňa, pričom tieto prebiehajú staticky rozdelené okolo rúrok a vyúsťujú na strane odvrátenej od taveniny kovu do plynovej rozdeľovače? komory, pričom plynová rozdeľovacia komora, prstencový kanál a plynový kanál tvorený rúrkou sú voči sebe utesnené a sú pripojiteľné k oddeleným potrubiam pre prívod plynu.
21. 21. Vytvorenie dna alebo steny podľa .jedného z nárokov 1 až 18, pri ktorom je plynové preplaehovacie zariadenie /14, 14a-e/ vytvorené ako systém rúrok s veľkým počtom výstupných otvorov /17/ pre plyn.
22. 22. Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až 18, pri ktorom plynové preplaehovacie zaristdenie /14, 14a-e/ je vytvorené ako veľkoplošná dutá. komora, do ktorej vyúsťuje na jednom mieste potrubie /12/ pre prívod plynu a na svojej - v smere prúdenia plynu - po hornej krycej ploche je vytvorené s veľkým počtom otvorov /17/ pre výstup plynu.

    25. Vytvorenie dna alebo steny podľa nároky 21 alebo 22, pri ktorom plynové preplaehovacie zariadenie /14, 14a-e/ /trubkový systém, dutá komora/ je naplnené hrubozrnnou, ohňovzdornou sypnou hmotou /9/.
23. 24- Vytvorenie dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až 23, pri ktorom plynové preplaehovacie zariadenie /14, 14a-e/ je postavené priamo na kovovom plášti /lo/ nádoby alebo na trvalej výmurovke /20/.
24. 25. Použitie vytvorenia dna alebo steny podľa jedného z nárokov 1 až 24 v elektrickej oblúkovej peci.