[go: up one dir, main page]

SU949007A1 - Pipe with lateral gas admission - Google Patents

Pipe with lateral gas admission Download PDF

Info

Publication number
SU949007A1
SU949007A1 SU803212893A SU3212893A SU949007A1 SU 949007 A1 SU949007 A1 SU 949007A1 SU 803212893 A SU803212893 A SU 803212893A SU 3212893 A SU3212893 A SU 3212893A SU 949007 A1 SU949007 A1 SU 949007A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
gas
metal
radius
tube
area
Prior art date
Application number
SU803212893A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Николаевич Лебедев
Николай Алексеевич Пономарев
Геннадий Васильевич Алексенко
Борис Петрович Чумаков
Александр Александрович Травин
Василий Филиппович Ситников
Мелентин Михайлович Кудрявцев
Юрий Владимирович Лапинер
Original Assignee
Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов
Предприятие П/Я М-5481
Предприятие П/Я А-1950
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов, Предприятие П/Я М-5481, Предприятие П/Я А-1950 filed Critical Московский Ордена Трудового Красного Знамени Институт Стали И Сплавов
Priority to SU803212893A priority Critical patent/SU949007A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU949007A1 publication Critical patent/SU949007A1/en

Links

Landscapes

  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)

Description

(54) ПАТРУБОК С БОКОВЫМ ПОДВОДОМ ГАЗА(54) NOZZLE WITH SIDE GAS SUPPLY

Изобретение огноситс  к металлургии,) где осуществл ют перекачку жицких высокотемпературных агрессивных срец при боковой подаче газов, в особенности дл  процесса циркул ционного вакуумировани  стали. Известна установка дл  циркул ционного вакуумировани  с вводом raaatl. Недостаток устройства заключаетс  в сильном vi3Hoce- футеровки в районе уз- ла подачи цуть . Наиболее близким по технический сущности и достигаемому результату к изобретению  вл етс  патрубок с боковым подводом газа, преимущественно дл  уста новки циркул ционного вакуумировани  ста ли, содержащий футерованный остов и встроенные в него трубки дл  ввода газа С2. Однако при подаче газа по трубкам в металл происходит резкое увеличение обьема газометаллической смеси и, следовательно , скачкообразное увеличение горизонтальной составл ющей скорости ее овижени  в районе ввода газа. Это возрастание скорости приводит к преждевре- менному износу этой части рукава и вььход из стро , например, циркул ционной , установки в делом. При этом основную роль в снижении стойкости футеровки играет процесс размыти  первых оплавленных , гладких слоев, далее износ резко возрастаем вследствие простого выкрашивани  керамики. Кроме того, цилиндрическа  форма внутренней футеровки патрубка  вл етс  существенным сопротивлением пвижени  металла9 так как вводимый газ создает за счет своего расширени  силу, котора  действует навстречу потоку металла . Это приводит, например, к увеличению времени обработки металла циркул ционным способом. Цель изобретени  - повышение стойкости фугерсжки и сокращение времени процесса вакуумировани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в патрубке с боковым- подводом газа, преимущественно дл  установок циркул iMomioro BaKy Mvrponf.iK.iH стпли;. соаержатем футероьанный tx;Tor и пстросппыс: п него .грубКЖ цл  ввода газа, па (тп/т-реппей поверхности патрубка в мосге ввоаи трубок газа выполнен  ., виутро1П;   поверхность которюй иьгеет форк1у тела вращени .The invention is refractory to metallurgy, where the transfer of high-temperature aggressive Zitsky aggressive srets with side gas supply, especially for the process of circulation evacuation of steel. A known apparatus for circulating evacuation with raaatl inlet. The drawback of the device lies in the strong vi3Hoce lining in the area of the feed node. The closest in technical essence and the achieved result to the invention is a branch pipe with side gas supply, mainly for installation of circulation evacuation of steel, containing a lined frame and embedded C2 gas inlet tubes. However, when gas is supplied through the tubes to the metal, there is a sharp increase in the volume of the gas-metal mixture and, therefore, an abrupt increase in the horizontal component of the rate of its ovification in the area of the gas inlet. This increase in speed leads to the premature wear of this part of the sleeve and its removal from, for example, circulation, installation in the case. In this case, the main role in reducing the durability of the lining is played by the process of smearing of the first melted, smooth layers, then the wear increases dramatically due to simple chipping of ceramics. In addition, the cylindrical shape of the inner liner of the nozzle is a significant resistance to the movement of the metal, since the gas introduced creates, due to its expansion, a force that acts against the flow of the metal. This leads, for example, to an increase in the processing time of the metal by the circulation method. The purpose of the invention is to increase the resistance of the fugershka and reduce the time of the vacuum process. This goal is achieved by the fact that in a branch pipe with side gas supply, mainly for circulator installations, iMomioro BaKy Mvrponf.iK.iH is steeple ;. contain footer tx; Tor and pstroppies: n it. gas cylinder dl gas inlet, pa (tp / t-ramp the nozzle surface in the mosque of the gas tube is made., viutrop; surface of the body of rotation.

ПричеК поперечтгое сечение DbievsKH может быть опрецелено по формулеPricheChe cross section of DbievsKH can be determined by the formula

поперечное еечетше выемки м cross-section

гдаwhere

5д - поперечное сечение патрубка вне района ввоа  газа, 5D is the cross-section of the pipe outside the gas inlet region,

Ъ - высота Bbrewifflj м,B - height Bbrewifflj m,

К - коэффициент, равный кла части BbieMJa-is расположе ; :; выше уровн  авоца газаK is a coefficient equal to the class of the BbieMJa-is part; :; above gas level

и. 1,4,0 дл  выемкн, расположенной ypoBfiSt ввооа гаааз -i- .and. 1,4,0 for recess, located ypoBfiSt vvoyaaaaz - i.

vnvn

Кроме того, на уровне ввооа газа выемки может быть вьтоли ена сферической формы е радиусом в 3-6 раз большим радиуса трубки Рл  поцачи газа.In addition, at the level of the inlet gas, the notches can be spherical in shape with a radius of 3–6 times the radius of the tube.

Суть изобретени  состоит в том, что сечение патрубка в районе ввода газа цол жно быть таким, чтобь оавлеш о металла и газометаллической смеси во всех сечени х было одинаковым по всей высоте рукава и таким образом обесгтечивалась оои накова  степень из5-:оса футеровки по всей олине патрубка,The essence of the invention lies in the fact that the cross section of the pipe in the area of the gas inlet is to be such that it increases the metal and gas mixture in all cross sections and is identical over the entire height of the sleeve and thus provides a degree of 5: lining wasp all over the shaft. nozzle,

Известно, что скорости овиженИ  расплава и газометаллической смеси соста&л ет соответственно 1,2 и 2,4 м/с. При этом начальна  скорссть ави кени  газометаллической смеси точно на уровне ввоЦП газа - 1,2 м/с, а скорость овижет   металла 0,6 м/с,Тогца форма патруб--ка в районе узла  с-аа1и газа цогокна бьггь 1,254. 1 .ttT &-E t i;a ;.- i iBu ;iEifi i p:o i 3 j «,lsr, . d, MM470450416It is known that the rate of ovification of the melt and gas-metal mixture is 1.2 and 2.4 m / s, respectively. At the same time, the initial velocity of the aircraft of the gas-metal mixture is exactly 1.25 m / s at the level of the gas inlet gas, and the speed of the metal is 0.6 m / s, Togts is the shape of the pipe in the area of the gas node of the gas mill 1.254. 1 .ttT & -E t i; a; .- i iBu; iEifi i p: o i 3 j “, lsr,. d, MM470450416

1 ;г #1п сратт ;: 11-utt-ejiu(b.t1; g # 1p sratt;: 11-utt-ejiu (b.t

Расчеты проведены при указанных скорсжт х и при пиаметре патрубка вне района ввоаа газа, равном 330 мм Но па уровне ввода iraepTHoro газа гфи таком профиле, т.е. когца имеетс  острый уголThe calculations were carried out at the indicated velocities x and with the nozzle diameter outside the gas inlet region of 330 mm. But, at the input level of the iraepTHoro gas gas of such a profile, i.e. there is a sharp angle

измонеи. Hfi 1)Т)езке, г/т нач;- ла цп конца которого скорссть возрастает от 1,2. цо .2x1 м/с. Так как изменение скорости пр liCXomiT зп счет сил т жести, то цлина этого отрезка вычисл етс  по фюрмулеizmonei Hfi 1) T) Ezke, g / t beg; - la cp of the end of which the speed increases from 1.2. co .2x1 m / s. Since the change in the velocity pr liCXomiT zp by the force of gravity, then the length of this segment is calculated by the form

-w -w

СМ СИCM SI

-- хгаксимал1т.НиЯ скорость цви- ж с-} и   газомета л.гв1Чес кой смеси, i-.f/Cj- hksaksimal1t. NIA speed of sv-z s-} and gas-meter of l.hv1 chen mixture, i-.f / Cj

iJiJ

. начальна  скорость пвижеСМ НЦЯ смеси, м/с;. initial velocity of the SMVNTS mixture, m / s;

ускеренис смпы г жэсти. м/с Accerenis smpa g zhesti. m / s

%%

,1Я газометаллической смеси ( v,/|, 1I gas mixture (v, / |

/ . ка/. ka

Пл  того, чтобьг не было аавлони  стенки патрубка, его п,о,|(жно из ме) тьс  по The order of this, that there was no aavloni of the wall of the pipe, its n, o, |

ч/h /

СмCm

JUJU

(2) (2)

гм nojiyd dum nojiyd d

(3)(3)

ClnCln

- пиаметр патрубка вне paftoisa - pipe diameter outside paftoisa

узла поцачи газа, MS d - циаметр выемки в районе уз-gas cut-off unit, MS d - cutout diameter in the area of

ла ввооа газа, м,la vvooa gas, m,

1 оаобным образом провоцитс  расчет Шаметров выемки уровн  поцачи газа , при этом скорости движени  газомеТаблица 21 In a way, it provokes the calculation of diameters for the extraction of the gas at the end of a gas, while the gas-engine speeds are shown. Table 2

Claims (2)

в футеровке, начршают действовать расклинивающие напр жени  за счет с л поверхностного нат жени  и за счет увеличени  объема пузырьков газа при увеличении температуры. При этом радиус скруглени  таллической смеси замен ютс  на таковые цл  металла, Резу.ттьтаты расчета Щ{аметров BbfeMки выше и 1-тже уровн  ввоаа raaaj напрИ мер при диркул цио1шом вакуумированииз Гр гвецены соответственно в табл,. 1 и 2„ Таблица 380 ОЛЯ этого случа  оолжен подчин тьс  уравнению pcsyTifiH j. 1 Jfrd. roe р . - плотность металла, г/см ; R - рациус скруглени , см; Т - температура металла, К; Т., - температура нормальных услови К; Г - рациус трубки ОЛЯ ввоаа ннертного газа, см; О - поверхностное нат жение металла , эрг/см . При этом радиус скруглени  ,0 см при рациусе -трубки 3 мм. Соотношение раниусов - увеличиваетс  при уменьшении рациуса трубки, но по технологически причинам не может быть более 6, На фиг, 1 изображено устройство, общий виц; на фиг. 2 - узел Т на фиг, 1, Патрубок 1 с боковым поцвоцом газа содержит металлический остов 2, на внут оенней стороне которого имеетс  высокоглиноземиста  огнеупорна  футеровка 3, внешн   часть остова 2 футерована, преа почтительно, малоглиноземистой керамикой 4, Дл  ввоца газа в металлофутеровках 3 и 4 имеетс ,по крайней мере, одно отверстие 5 и, по крайней мере, оцна металлическа  трубка 6. Патрубок имеет выемку 7 в районе ввооа газа, профиль которой выше и нилш уровн  поцачи газа и подчин етс  уравнени м от 1 цо 4. Устройство, например, с установкой циркул циоттого вакуумировани  стали ра ботает следующим образом. Ковш со сталью 20ХНЗА емкостью 12О т ггопнимают гидроподъемником, всдадствие чего рукава циркул ционной камеры оказываютс  в металл на глубине 200 мм. Устанавливают расход аргона , подаваемого во всасывающий рукав, равным 2ОО л/мин. Затем включают пароажекторный насос и создают в камере разр жение 0,5-5 мм рт.ст. ,при этом ме талл из ковша поднимаетс  по патрубкам в вакуумный сосуд. Спуст  1-2 мин увеличивают расход аргона до 500 л/мин и обрабатывают расплав вакуумом в течение 20 мин. Металл при этом поонимаетс  по всасывающему рукаву и поступает снова в ковш по сливному. При этом он проходит и через район поцачи инертного газа. Профиль аргшного узла вьтолнен таким образом, что несмотр  н резкие изменени  скорости в районе ввода газа давление металла на стенки рука ва остаетс  посто нным по всей высоте рукава. Вследствие этот износ футеровки о всей длине рукава остгасзтс  одинаковым. Через 2О мин вакуумировони  снижают ра:;хоа аргона по 2ОО л/мин, отключают акуумный насос, давление в Кгамере уве- л чивают до атмосферного. Далее в камере включают нагрев, а ковш со сталью везут на разливку. Благодар  такой форме патрубка в райсме ВВОДИ газа, , при циркул ционном способе обработки металлов стойкость вп гывлюшего оУкава увеличиваетс  в 1,5-2 раза и на Ю% сокращаетс  врект  обработки расплава вакуумом. Экономический эффект - около 2О тыс. руб, в год. Формула изобретени  1.Патрубок с боковым подводом газа, преимущественно дл  установок циркул цисжного вакуумировани  стали, содержащий (футерованный остов и встроенные в него трубки дл  ввода газа, отличающийс  тем, что, с целью повышени  стойкости ({утеровки и сокращени  времени процесса вакуумирсвани , на внутренней поверхности патрубка в месте ввода трубок газа вьтол11ена выемка, внутренн   поверхность которой имеет форму тела вращени . 2.Патрубок по п. 1, отличающийс  тем, что поперечное сечение Выемки определ ют по формуле ql-si , где 5 - поперечное сечение выемкц м , SQ - поперечное сечение патрубка вне района ввода газа, м h - высота выемки, м; К - коэффициент, равный 3,45 дл  вькэмки, расположенной вьпие уровн  ввода газа и 14,О цл  выемки, расположенной ниже уровн  ввода газа- - . 3.Патрубок по пп 1 и 2, отличающийс  тем, что, на уровне ввоца газа выемка выполнена сферической формы с радиусом в 3-6 раз большим радиуса трубки дл  поаачи газа. Источники 1шформации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР М« 345210, кл. С 21 С 7/10, 1972. in the lining, the wedging stresses start to act due to l of the surface tension and due to the increase in the volume of gas bubbles with increasing temperature. At the same time, the radius of rounding of the tallic mixture is replaced by those of the metal, Result of calculation of U (of BbfeMk above and 1-tzhe level of va-aaaj for example when evacuating from Gyrgceney, respectively, in the tabl. 1 and 2 „Table 380 OLA of this case should obey the equation pcsyTifiH j. 1 Jfrd. roe p. - metal density, g / cm; R is the rounding radius, cm; T - metal temperature, K; T., is the temperature of normal conditions K; G is the rationus of the OLA tube of the secondary gas, cm; O is the surface tension of the metal, erg / cm. At the same time, the radius of rounding, 0 cm with a ratius of 3 mm tube. The ratio of ranius increases with decreasing tube radius, but for technological reasons it can not be more than 6, FIG. 1 shows a device that is common; in fig. 2 — node T in FIG. 1; Nozzle 1 with a side gas pinch contains a metal core 2, on the inner side of which there is a high-alumina refractory lining 3, the outer part of the skeleton 2 is lined, preferably with low-alumina ceramics 4, for the second gas in metal lining 3 and 4 there is at least one hole 5 and at least a normal metal tube 6. The nozzle has a notch 7 in the area of the inlet gas, the profile of which is higher and the level of the nozzles of the gas and obeys the equations from 1 ° 4. The device for example with a circus setup The steel vacuum degassing works as follows. A bucket with 20KhNZA steel with a capacity of 12O t is lifted by a hydraulic lift, which causes the arms of the circulation chamber to enter the metal at a depth of 200 mm. The flow rate of argon supplied to the suction hose is set to 2OO l / min. Then a steam jet pump is turned on and a discharge of 0.5–5 mm Hg is created in the chamber. while the metal from the ladle rises through the nozzles into the vacuum vessel. After 1-2 minutes, the argon flow rate is increased to 500 l / min and the melt is treated with a vacuum for 20 minutes. The metal in this case is understood by the suction hose and goes back into the bucket along the drain. At the same time, it passes through the area of inert gas. The argshnogo profile is designed in such a way that, despite abrupt changes in velocity in the area of gas injection, the metal pressure on the arm walls remains constant along the entire height of the sleeve. Owing to this wear of the lining, the entire length of the sleeve is the same. After 2O min. Vacuuming, the pressure is reduced by the ra:; hoa argon at 2OO l / min, the pump is switched off, the pressure in the Kgamer is increased to atmospheric pressure. Further in the chamber include heating, and the ladle with steel is taken to the casting. Due to this shape of the nozzle in the area of the INPUT gas, with the circulation method of metal processing, the resistance of the injected water is increased by 1.5–2 times and the melt processing direction of the melt by vacuum is reduced by 10%. The economic effect is about 2 thousand rubles per year. Claims 1. Gas pipes with lateral gas supply, mainly for installations for circulating vacuuming of steel, containing (lined core and gas injection tubes embedded in it, characterized in that, in order to increase durability ({wipe and shorten the time of the vacuum process, The inner surface of the pipe at the point of entry of the gas tubes is a hollow, the inner surface of which has the shape of a body of rotation. 2. The pipes under item 1, characterized in that the cross section of the notch is determined by the formula ql-si, where 5 - cross section of the recess m, SQ - cross section of the pipe outside the gas inlet area, m h - notch height, m; K - coefficient of 3.45 for the cylinder located above the gas inlet level and 14, O of the well located below the input level gas- -. 3.Subsubs according to claim 1 and 2, characterized in that, at the gas intake level, the recess is made spherical with a radius of 3-6 times the radius of the tube for gas generation. Sources of information 1 taken into account in examination 1 . USSR author's certificate M "345210, cl. C 21 C 7/10, 1972. 2.Патент ФРГ N 1098971, кл. 18 в 7/06, 1967. .2. The patent of Germany N 1098971, cl. 18 to 7/06, 1967.. Фиг. 2FIG. 2
SU803212893A 1980-12-08 1980-12-08 Pipe with lateral gas admission SU949007A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803212893A SU949007A1 (en) 1980-12-08 1980-12-08 Pipe with lateral gas admission

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU803212893A SU949007A1 (en) 1980-12-08 1980-12-08 Pipe with lateral gas admission

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU949007A1 true SU949007A1 (en) 1982-08-07

Family

ID=20930031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU803212893A SU949007A1 (en) 1980-12-08 1980-12-08 Pipe with lateral gas admission

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU949007A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5650120A (en) Bubble-operated recirculating pump for metal bath
KR100265206B1 (en) Method and apparatus for injecting molten metal into a mold
SU949007A1 (en) Pipe with lateral gas admission
CA2029680A1 (en) Jet flow device for injecting gas into molten metal
JP2000007346A5 (en)
IN169695B (en)
US3670799A (en) Method and apparatus for siphoning molten metal to a continuous casting machine
US3607228A (en) Method of operating a vacuum degasser to equalize erosion of refractory leg liners
US3616842A (en) Continuous centrifugal casting of tube using liquid mold
US3648763A (en) Machine for centrifugally casting tubular metal bodies
US3439072A (en) Method of pre-heating a refractory lined vessel
RU2098225C1 (en) Device for in-line degassing of metal in continuous casting
JPS57137415A (en) Steel making method for chromium-containing steel
RU2058218C1 (en) Ingot continuous casting machines intermediate ladle cylinder
SU1061917A1 (en) Apparatus for feeding metal
JPS5910448A (en) Method for charging molten metal into casting mold in continuous casting
SU692548A3 (en) Method of casting boiling steel
SU538032A1 (en) Liquid metal dosing device
SU1118748A1 (en) Method and apparatus for jet-cleaning of lined canals from deposit
SU1215847A2 (en) Method of feeding metal for semicontinuous casting
RU2060101C1 (en) Method of treatment of metal in process of continuous casting
SU808759A1 (en) Cryogenic pipeline
SU1778195A1 (en) Continuous steel evacuating plant
RU2037369C1 (en) Apparatus for flow-line vacuum processing of continuously cast metal
SU1018797A1 (en) Apparatus for metering and pouring liquid metal