專利名稱:冶金轉(zhuǎn)爐爐身上的凈化裝置的制作方法
本發(fā)明是關(guān)于冶金轉(zhuǎn)爐爐身上的凈化裝置。該冶金轉(zhuǎn)爐爐身包括一個(gè)金屬爐殼，一個(gè)帶永久層的爐底，其上相鄰地排布了耐火磚作為工作層，插在預(yù)定位置的耐火磚凹槽內(nèi)的管子，管子有扁平的橫斷面，凈化氣體從這些管中通過(guò)。
通過(guò)把凈化氣體從爐底吹進(jìn)金屬熔體，在金屬熔體內(nèi)可獲得攪拌效應(yīng)，從而消除成分和溫度的不均勻，造成非金屬夾雜物的分離并促進(jìn)金屬熔體的脫氣。
已知的噴吹凈化氣體的裝置有多種。如Radex-Rundschau，NO.3，1981，P。499到517中;EP-A-0053554和EP-A-0032350示出了可透氣的耐火的轉(zhuǎn)爐凈化磚，插入這樣一塊氣體凈化磚代替轉(zhuǎn)爐耐火層的一塊磚。這種凈化磚是用薄鋼板殼包住的多孔耐火材料，以防止氣體從側(cè)面退出，多孔耐火材料有定向氣孔，用這種凈化磚代替一塊轉(zhuǎn)爐工作層上的普通磚。在朝著轉(zhuǎn)爐內(nèi)部的一面，薄板殼是敞開的，在與之相對(duì)的一端，薄板殼是封閉的。用一種氣密方法將一供給管連接到薄板殼上。這種凈化磚有生產(chǎn)和安裝很復(fù)雜的缺點(diǎn)，并且在耐火材料與薄板殼不完全接觸的情況下，在薄板殼和所包含的多孔耐火材料之間會(huì)產(chǎn)生氣體滲透失控。而且，這種凈化磚的侵蝕比轉(zhuǎn)爐工作層快，所以在更換工作層中，需要采用更多時(shí)間和材料的修理措施。
而且，把一個(gè)吹風(fēng)管嵌入耐火凈化磚已為公知(AT-A-265341)，耐火凈化磚也被插入以代替轉(zhuǎn)爐耐火層的普通磚，然而，其缺點(diǎn)是只要凈化磚被熔體覆蓋，就必須被供給一最少量的凈化氣體，以防止吹風(fēng)管被進(jìn)入的熔體阻塞。
而且，生產(chǎn)由幾塊低孔隙率或完全無(wú)孔的耐火部分組成的凈化磚也已為公知(EP-A-0043338，EP-A-0021861和EP-A-0043787)，其中薄板殼將這幾塊包到一起，以形成所謂的三明治磚，它也插入轉(zhuǎn)爐的耐火層代替普通的磚。在這幾塊耐火部分緊貼的表面帶有形成凈化氣體通路的縱向槽或帶槽金屬插件。除了生產(chǎn)起來(lái)麻煩和復(fù)雜的缺點(diǎn)外，這種三明治磚也有在使用過(guò)程中如果一塊耐火部分與相鄰的一塊或薄板殼脫離，氣體的透氣性可能改變的缺點(diǎn)。而且，也不能排除過(guò)早侵蝕的可能，因?yàn)槟突鸩糠殖煞菖c工作層耐火磚的成份不同。
為了避免這些缺點(diǎn)，在爐底預(yù)定的位置上在相鄰的耐火磚之間安裝金屬凈化板已為公知(EP-A-0155255)，該金屬凈化板在凈化磚之間從一個(gè)橫向縫向另一個(gè)橫向縫延伸。這樣可能在包含凈化板的縫處導(dǎo)致相對(duì)較高的侵蝕。由于在冶金轉(zhuǎn)爐爐體加熱期間磚的擴(kuò)張，可能發(fā)生凈化氣體量的壓縮和隨之而來(lái)的減少。
從EP-B-0064449中，公開了一種初具輪廓的凈化裝置，其中幾個(gè)從位于爐身外部的分配器分出的壓扁的管子穿過(guò)轉(zhuǎn)爐爐殼和永久層，被插入工作層中相鄰的磚之間加工出的凹槽中。用這種方法，防止了因磚膨脹而受擠壓的危險(xiǎn)和接縫過(guò)早侵蝕，但由于分配器位于轉(zhuǎn)爐爐殼的外部，有產(chǎn)生滲漏的危險(xiǎn)。
由于管子必需各自穿過(guò)永久層并被搗打料固定在永久層區(qū)域，冶金轉(zhuǎn)爐爐身內(nèi)有上述裝置的設(shè)備也是相當(dāng)復(fù)雜的。管子的損壞和彎曲不能被排除，這樣管子就不再繼續(xù)位于預(yù)定的位置，在這些位置上相應(yīng)分布有容納管子的凹槽。由于這一原因，在整個(gè)設(shè)備生產(chǎn)過(guò)程中，必需對(duì)管子的距離進(jìn)行修正。而且，因?yàn)楣茏拥淖罱K位置只有當(dāng)它被夯進(jìn)永久層后才能被確定，管子插入其中的工作層的磚就不能預(yù)先制備。也必須提供相對(duì)較大面積的搗打料，這意味著熔體滲入的危險(xiǎn)增大。
本發(fā)明目的在于避免這些缺點(diǎn)和困難，并提供一個(gè)初步型式的凈化裝置，它易于生產(chǎn)和安裝，對(duì)熔體滲入而言有很大的安全性，并考慮到了容納凈化裝置的工作層中的磚的預(yù)先制備。另外，可以保證包含凈化裝置的工作層的磚侵蝕較低。
根據(jù)本發(fā)明，上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，其中一個(gè)提供凈化氣體的供氣管穿過(guò)金屬爐殼進(jìn)入永久層，位于永久層內(nèi)的供氣管的端部焊有至少兩個(gè)，至多四個(gè)配氣管，配氣管從供氣管的端部分出，并變?yōu)橹惫懿糠?，置于工作層中的磚的凹槽內(nèi)。連結(jié)到一個(gè)供氣管的配氣管各自包圍一塊磚，并且直管部分相互間的距離與一塊工作層的磚的寬度或長(zhǎng)度基本對(duì)應(yīng)，其中只有配氣管的直管部分才有扁平的橫斷面。
從以上所述可見，把配氣管置于工作層中的磚的角上可保證工作層中的磚的制造尤為簡(jiǎn)單。
根據(jù)使凈化裝置的生產(chǎn)簡(jiǎn)單的最佳實(shí)施例，配氣管橫向地進(jìn)入供氣管，向供氣管外面呈弧形伸出，其中配氣管弧形部分的斷面為圓形。
從以上所述可見，對(duì)每個(gè)供氣管有四個(gè)配氣管來(lái)說(shuō)，供氣管位于配氣管間的中心。
參照附圖，用兩個(gè)實(shí)施例將本發(fā)明更詳細(xì)地解釋如下圖1是根據(jù)第一個(gè)實(shí)施例的煉鋼廠轉(zhuǎn)爐的縱向剖面圖;
圖2是所述煉鋼廠轉(zhuǎn)爐的爐底的頂視圖;
圖3是沿圖2中Ⅲ-Ⅲ線的剖面圖;
圖4和圖5說(shuō)明了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的凈化裝置的放大的側(cè)視和正視圖;
圖6到圖10示出了根據(jù)第二實(shí)施例的凈化裝置，其說(shuō)明方法與圖1到圖5類似。
圖1示出的煉鋼廠轉(zhuǎn)爐包括一個(gè)金屬爐殼1，在其底部2和側(cè)壁3的里面有永久層4。在由耐火磚5構(gòu)成的永久層上，有由耐火磚6構(gòu)成的工作層7。從圖2中明顯可見，工作層7的耐火磚6從底部2的中心8或轉(zhuǎn)爐的軸心9沿徑向排布成行10，其中平行的行10通過(guò)縱向縫11相鄰，相鄰的行10的磚6以交錯(cuò)的方式排布。每一行相鄰的磚6形成橫向縫12，橫向縫12與相鄰的行10之間的縱向縫11相接，并緊靠在相鄰行10的磚的側(cè)面。
在底部2的預(yù)定位置13，插入了凈化裝置14，這些位置到底部2的中心8的距離最好基本相等，它們相互之間的距離也基本相等。根據(jù)圖1到圖5所示的實(shí)施例，每個(gè)凈化裝置14都是由通入凈化氣體的供氣管15形成，供氣管15穿過(guò)金屬爐殼，其進(jìn)入的高度將低于工作層7。
在頂側(cè)封閉的供氣管15的端部16，在供氣管的外殼上焊上了兩個(gè)配氣管18，它們以叉狀的U形弧部分20的形式，沿朝轉(zhuǎn)爐內(nèi)部19的方向分出，在永久層4中的配氣管18的這些弧形部分20將低于工作層7?；⌒尾糠?0變成直的擠扁的直管部分21，它們間的距離22基本上與工作層7的磚6的厚度23大致相對(duì)應(yīng)。在工作層7的耐火磚6中的一塊耐火磚6′的角上有平的凹槽24，凹槽24的橫斷面與直管部分21的橫斷面相對(duì)應(yīng)，并用來(lái)容納直管部分21。
圖1和圖3明顯示出，在永久層4中的很小的體積部分中放置了凈化裝置14，所以，在安裝供氣管15的位置中，只需要體積很小的搗打料25來(lái)代替永久層中的磚5。
根據(jù)圖6到圖10所說(shuō)明的凈化裝置14′的實(shí)施例，4個(gè)配氣管18′從供氣管15′分出，供氣管15′安裝在工作層7的一塊耐火磚6″的下面并與磚頭6″的中心對(duì)正，弧形部分20′同樣地從供氣管15′向外向上伸出，并變化成為直管部分21′，每個(gè)直管部分21′位于工作層7的耐火磚6″的角上的一個(gè)凹槽24內(nèi)。
由于放置配氣管18、18′的扁的直管部分21、21′的橫斷面積很小，在縫11和12處的侵蝕及由此而產(chǎn)生的裂縫的危險(xiǎn)及熔體滲入的危險(xiǎn)是極小的。凈化裝置14、14′的安裝很容易并且不需要對(duì)配氣管18和18′的距離進(jìn)行麻煩的測(cè)量。而且，因?yàn)榛⌒尾糠?0、21′的圓形橫斷面，當(dāng)把搗打料25夯入永久層4時(shí)，配氣管不會(huì)彎曲或損壞。
凈化裝置14、14′的顯著特點(diǎn)是焊接處少。配氣管18、18′的叉狀設(shè)計(jì)考慮了它的可動(dòng)性，所以凈化裝置足以靈活地跟隨冶金轉(zhuǎn)爐爐身耐火層的移動(dòng)而不會(huì)引起變形。
權(quán)利要求
1.一種用于冶金轉(zhuǎn)爐爐身的凈化裝置(14、14′)，包括一個(gè)金屬爐殼(1)，鋪有永久層(4)的爐底(2)，其上相鄰地排布了耐火磚(6、6′、6″)作為工作層(7)，管(18、18′)插入預(yù)定位置(13)的磚(6′、6″)的凹槽(24)內(nèi)，并且其橫斷面為扁平形，凈化氣體在管(18、18′)內(nèi)流動(dòng)，其特征在于輸送凈化氣體的剛性供氣管(15、15′)穿過(guò)金屬爐殼(1)，進(jìn)入永久層(4)，位于永久層(4)內(nèi)的供氣管的端部(16、16′)焊有至少兩個(gè)，至多四個(gè)配氣管(18、18′)，配氣管(18、18′)從供氣管(15、15′)的端部(16、16′)分出，并變?yōu)橹糜诠ぷ鲗?7)中的磚(6′、6″)的凹槽(24)內(nèi)的直管部分(21、21′)，連結(jié)到一個(gè)供氣管(15、15′)的配氣管(18、18′)各自包圍一塊磚(6、6′)，并且直管部分(21、21′)相互間的距離與一塊爐襯磚(6′、6″)的寬度和長(zhǎng)度基本對(duì)應(yīng)，并且其中只有配氣管(18、18′)的直管部分(21、21′)的橫斷面為扁平形。
2.一種根據(jù)權(quán)利要求
1所述的凈化裝置，其特征在于每個(gè)配氣管(18、18′)，從上述可見，都安置在工作層(7)中的磚(6′6″)的角上。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2所述的凈化裝置，其特征在于，配氣管(18、18′)橫向進(jìn)入供氣管(15、15′)呈弧形沿伸到供氣管外面，其中配氣管(18、18′)的弧形部分(20、20′)的橫截面為圓形。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1到3中的一個(gè)或幾個(gè)權(quán)利要求
所述的凈化裝置，其特征在于對(duì)于每個(gè)供氣管(15′)有四個(gè)配氣管(18′)來(lái)說(shuō)，從上述可見(圖5到圖10)，供氣管(15′)位于配氣管18′間的中心。
專利摘要
一種用于冶金轉(zhuǎn)爐爐身的凈化裝置，為了使凈 化裝置生產(chǎn)和安裝簡(jiǎn)單，并能有效防止熔體滲漏，一 根輸送凈化氣體的剛性供氣管穿過(guò)金屬爐殼，進(jìn)入永 久層。在永久層內(nèi)的供氣管的一端，焊有至少兩個(gè)， 至多四個(gè)配氣管。它們從供氣管的端部分出，變?yōu)槲?于工作層的磚的凹槽內(nèi)的直管部分。連結(jié)在一個(gè)供 氣管上的配氣管包圍一塊磚。直管部分相互間的距 離與爐襯磚的寬度或長(zhǎng)度基本相應(yīng)。只是直管部分 的橫截面才是扁平的。
文檔編號(hào)C21C5/35GK87100479SQ87100479
公開日1987年10月7日 申請(qǐng)日期1987年2月2日
發(fā)明者科恩拉德·格拉夫 申請(qǐng)人:奧地利鋼鐵聯(lián)合企業(yè)阿爾帕股份公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan