Результат интеллектуальной деятельности: Способ подготовки к работе воздушной фурмы доменной печи

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано при подготовке к работе воздушных фурм доменных печей.

Известен способ подготовки к работе воздушной фурмы доменной печи, включающий очистку наружного стакана и рыльной части металлической дробью, напыление на них алюмосодержащего газотермического покрытия, установление теплоизоляции во внутренний стакан и термообработку (патент №2215043 РФ, С21В 7/16, 11.12.01).

В данном способе в качестве теплоизоляции формируют слой огнеупорной футеровки, плотно прилегающей к внутреннему стакану. Такая футеровка может разрушиться при установке фурмы в печь, т.к. испытывает ударную нагрузку, или в процессе эксплуатации из-за различного теплового расширения футеровки и внутреннего стакана.

Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому изобретению является способ подготовки к работе воздушной фурмы доменной печи, в котором в качестве теплоизоляции используют керамическую вставку, установленную во внутренний стакан с воздушным зазором между ними (патент №144987 РФ, С21В 7/16, 15.04.14).

Недостатком данного технического решения является то, что в нем отсутствует информация о порядке установления вставки и термообработки фурмы. Вставка может разрушиться на стадии термообработки или в процессе эксплуатации из-за колебательных движений.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение срока службы вставки.

Технический результат достигается тем, что в способе подготовки к работе воздушной фурмы доменной печи, включающем очистку наружного стакана и рыльной части металлической дробью, напыление на них алюмосодержащего газотермического покрытия, установление теплоизолирующей вставки во внутренний стакан с воздушным зазором между ними и термообработку, термообработку фурмы с покрытием проводят до установки вставки, а после установки вставки ее прижимают кольцом со стороны фланца, которое приваривают к внутреннему стакану.

Термообработку фурмы с покрытием проводят до установки вставки, чтобы исключить вероятность разрушения вставки на стадии термообработки фурмы. После установки вставки ее прижимают кольцом со стороны фланца, которое приваривают к внутреннему стакану, чтобы предотвратить преждевременное разрушение вставки из-за ее колебаний в процессе эксплуатации фурмы. Эти признаки в совокупности обеспечивают достижение технического результата.

Способ осуществляется следующим образом.

На наружный стакан (1) (фиг. 1) и рыльную часть (2) фурмы после их очистки металлической дробью напыляют алюмосодержащее газотермическое покрытие (3), проводят термообработку фурмы с покрытием и устанавливают теплоизолирующую вставку (4) во внутренний стакан (5) с воздушным зазором (6) между ними. Далее вставку (4) прижимают кольцом (7) со стороны фланца (8), которое приваривают к внутреннему стакану (5). После этого приваривают фланец (8).

Пример

Наружный стакан и рыльную часть фурмы подвергали очистке стальной колотой дробью. На подготовленную поверхность напыляли алюминиевое покрытие методом электродуговой металлизации. Далее проводили термообработку фурмы - диффузионный отжиг. После этого во внутренний стакан устанавливали керамическую вставку с воздушным зазором между ними. Одним концом вставка упиралась в рыльную часть, другой конец прижимали стальным кольцом, которое приваривали к внутреннему стакану. Далее приваривали фланец.

Партия опытных фурм, изготовленных по предлагаемому способу, была установлена на доменную печь. Их сравнивали с серийными фурмами, в которых вставку не прижимали кольцом. Для сравнения отбирали опытные и серийные фурмы с приблизительно одинаковым сроком службы после замены. Вставки на опытных фурмах остались целыми или имели мелкие трещины. Вставки на серийных фурмах были в крупных трещинах с отколовшимися частями или полностью разрушились.

Также была изготовлена партия фурм, в которых вставку установили перед термообработкой. После термообработки часть вставок имела трещины.

Следовательно, термообработка фурмы с покрытием до установки вставки и прижатие вставки кольцом со стороны фланца способствуют повышению срока службы вставки.