AT252973B - Vorrichtung zum Aufheizen von Stahlschmelzgefäßen - Google Patents

Description

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  Vorrichtung zum Aufheizen von Stahlschmelzgefässen 
Zum Aufheizen von   Stahlschmelzgefässen   ist es bekannt, auf dem Gefässboden eine Koksschicht auf- zuschütten und diese mittels einer in   das Gefäss   einfahrbaren, wassergekühlten Sauerstofflanze zu verbren- nen. Dieses bekannte Aufheizverfahren hat den Nachteil, dass durch die gebräuchlichen Sauerstofflanzen ein scharf konzentriertes, heisses   Brennzentrum   erzeugt wird, wodurch sich örtlich eine relativ hohe   ! Kokstemperatur   ergibt, dass jedoch in dem umliegenden Bereich der Koks nur eine unvollkommene Ver- brennung erfährt. Dadurch wird einerseits der Brennstoff nur teilweise ausgenutzt, und anderseits verläuft die Gefässaufheizung nicht sehr gleichmässig.

   Bei diesem Verfahren kann auch die Lanze nur mit einem
Sauerstoffdruck von etwa   0,5 atü   betrieben werden, weil bei einem höheren Druck diese Nachteile noch stärker in Erscheinung treten würden. Auch besteht bei einer intensiven Sauerstoffzuführung die Gefahr, dass die Koksschicht bis zum Boden hin allzu schnell durchbrennt. 



   Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Aufheizen derartiger Schmelzgefässe zu schaf- 
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 ger Verbrennung einen optimalen   Heizeffekt   ergibt. 



   Dieser Vorgang soll durch eine, in den Bereich der Verbrennung eingebrachte, starke Luftwirbelung unterstützt werden. 



   Ausgehend von bekannten Sauerstofflanzen zum Verbrennen einer auf dem Gefässboden aufgeschütteten Koksschicht besteht die Erfindung darin, dass ausser einer üblichen Sauerstoffzuleitung noch eine zusätzliche Luftzuführung vorhanden und die Austrittsöffnung des Sauerstoffrohres als Streudüse ausgebildet ist, wobei die regelbar zugeführte Luftmenge einerseits zur Kühlung der Lanze und anderseits infolge ihrer Vermischung mit dem   zugeführten Sauerstoff   zu einer Vergrösserung des Brennstrahlvolumens dient. Durch die Ausbildung des Sauerstoffrohres als Streudüse und in Verbindung mit der Zuführung einer regelbaren Luftmenge wird oberhalb der Koksschicht eine intensivere Durchwirbelung und eine Verbreiterung des Brennstrahles erzielt, wodurch eine gleichmässige Verbrennung des gesamten Koksbettes herbeigeführt wird. 



   Die Luftzumischung erhöht den Energiegehalt des Brennstrahles, ohne dass dieser schärfer konzentriert wird ; es wird vielmehr eine intensivere Konvektionsströmung im Ofenraum erzielt. Diese wieder trägt zur vollständigen Verbrennung der Koksgase bei und fördert hiebei einen gleichmässigen Wärmeübergang auf die Ofenwandung. 



   Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal ist die Luftzuführung als ein die Sauerstoffleitung umgebendes Mantelrohr aus warmfestem Stahl hergestellt. Dadurch wird der weitere Vorteil erreicht, dass die Gefahren und Nachteile einer sonst üblichen Wasserkühlung vermieden werden, und dass ferner einerseits die Luft vorgewärmt und anderseits die Lanze gekühlt werden kann. Bei Beschädigungen der Lanze kann es nicht wie bei der bekannten Wasserkühlung vorkommen, dass durch Leckwasser etwa die Ausmauerung beschädigt wird. 



   Gemäss der weiteren Erfindung kann zusätzlich noch eine Gaszuführung vorgesehen sein, die wahlweise mit den Zuführungen von Luft und/oder Sauerstoff zur Wirkung gebracht werden kann, wenn das schon aufgeheizte Gefäss während einer bestimmten Zeitdauer noch warmgehalten werden soll. 

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   Mit der neuartigen Sauerstofflanze zum Aufheizen von Schmelzgefässen gemäss der Erfindung wird noch der weitere Vorteil erzielt, dass durch wahlweises Regeln der Luft- und Sauerstoffzufuhr der Wärmeinhalt der Heizflamme innerhalb gewisser Grenzen variiert werden kann, so dass je nach den Erfordernissen eine kürzere oder längere Aufheizdauer eingestellt werden kann. 



   Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal kann die Sauerstofflanze für die Vorwärmung des Schmelz-   gefässes   mit einer oder mehreren Blaslanzen zum Frischen des Schmelzbades in einer gemeinsamen Halterung befestigt und wahl- bzw. wechselweise in Arbeitsstellung gebracht werden. Damit ist es auch mög- 
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     Ein Ausführungsbeispiel   des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt, an Hand welcher noch weitere Merkmale erläutert werden.   Im Ofengefäss l   ist auf dem Boden eine Koksschicht 2 aufgeschüttet und in Brand gesetzt. Die Sauerstofflanze 3 ist von oben durch die Gefässöffnung in das Ofeninnere eingeführt. Die Lanze 3 enthält ein inneres Sauerstoffzuführungsrohr 4, welches von einem Mantelrohr 5 für die Zuführung von Heizgas umgeben ist. Ein   weiteres, - äusseres   Mantelrohr 6 dient zur Lanzenkühlung mittels Luft sowie deren Zuführung. Dieses äussere Mantelrohr 6 kann insbesondere aus einem warmfesten Stahlmaterial hergestellt sein. 



   Um einen möglichst breiten Brennstrahlkegel 7a zu erhalten, ist die Austrittsöffnung des Innenrohres für die Sauerstoffzuführung als Streudüse 7 ausgebildet. Gleichzeitig weist die Austrittsöffnung des Aussenrohres 8 für die Verbrennungsluft einen sich kegelförmig verjüngenden Querschnitt auf. Dadurch wird eine intensive Durchwirbelung der Luft mit dem durch die Streudüse austretenden Sauerstoff erreicht, so dass im Bereich des Koksbettes der Sauerstoffanteil im Gemisch noch etwa   40 - 500/0   betragen kann. 



   Bei einer Vorrichtung mit einer solchen Anordnung einer Gemischbildung kann daher auch noch mit einem Sauerstoffdruck von 2 oder mehr atü gearbeitet werden, ohne dass z. B. ein Durchbrennen des Konverterbodens oder eine sonstige starke örtliche Überhitzung zu befürchten ist, und es wird vielmehr eine   gleichmässige   und vollkommene Verbrennung der Koksschicht erzielt. Im Bedarfsfalle kann über die Gaszuführung 5   nach erfolgtem Aufheizen des Gefässes die erreichte Temperatur im Warmhaltebetrieb auf-   recht erhalten werden. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Vorrichtung zum Aufheizen von Stahlschmelzgefässen mittels einer Sauerstofflanze für eine Ver- 
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 dass die Sauerstofflanze (3) ausser einem Sauerstoffzuleitungsrohr (4) noch ein Aussenrohr (6) für eine Luftzuführung aufweist und die Austrittsöffnung des Sauerstoffrohres (4) als Streudüse (7) ausgebildet ist, wobei die regelbar   zugeführte Luftmenge zur Kühlung   der Lanze und infolge ihrer Vermischung mit dem zugeführten Sauerstoff zur Vergrösserung des Brennstrahlvolumens dient.

Claims (1)

1. 2. Vorrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich ein Mantelrohr (5) für eine Gaszuführung angeordnet ist, die wahlweise in Verbindung mit der zugeführten Luft und/oder dem Sauerstoff zum Warmhalten des aufgeheizten Gefässes dient.

   3. Vorrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr für die äussere Luftzuführung (6) als ein die zentrale Sauerstoffleitung (4) bzw. die ringförmige Gasleitung umgebendes Mantelrohr (5) aus warmfestem Stahl hergestellt ist.

   4. Vorrichtung nach Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die Sauerstofflanze (3) zum Aufheizen des Schmelzgefässes mit einer oder mehreren Blaslanzen zum Frischen des Schmelzbades in einer gemeinsamen Halterung befestigt ist, wobei die Lanzen wahl-bzw. wechselweise in ihre jeweiligen Arbeitsstellungen gebracht werden.