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L'invention concerne un tube de soufflage pour l'affinage de la fonte, le gaz d'affinage, particulièrement l'oxygène, étant soufflé d'en hast sur la surface du bain de fonte. Lors de l'emploi de telles méthodes d'affinage, il se forme, à la surface du bain, un champ de réaction extrê- mement chaud;par suite du rayonnement de la chaleur du bain et de la présence de poussière incandescente dans la chambre à gaz, ainsi que par suite des éclaboussures de scorie liqui- de, le tube de soufflage et sa tuyère sont exposés à de grandes sollicitations thermiques et doivent , par conséquent, être réfrigérés.
On connaît déjà des tubes de soufflage pour l'affi- nage de fonte par le haut, fabriqués en une matlére à bonne conductibilité calorifique, comme par exemple le cuivre, et qui présentent des creux pour un refroidissement par circula- tion, ces creux étant formés par un tuyau conducteur disposé
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concenoriquement dans l'enveloppe d'agent réfrigtll)l1t. Cet agent réfrigérant, en particulier de l'eau, arrive par exem- ple par l'enveloppe intérieure, est renvoyé à l'embouchure du tube, et s'écoule par l'enveloppe extérieure.
Lors de l'utilisation des tubes connus d'affinage par soufflage par le haut, il se présente souvent des diffi- cultés provoquées par la dilatation différente des diverses parties du tube ou de la tuyère de soufflage. Ainsi, il existe en particulier entre le tuyau conducteur bien réfrigéré des deux cotés et la paroi extérieure, ou la, pièce d'embouchure de la tuyère de soufflage, des différences considérables de température, qui peuvent entraîner, par distorsions, des modifications de la section de passage de l'enveloppe inté- rieure et ext .rieure.
Ce fait entraîne le risque qu'une grande
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vitesse de circulation de l'agent réfrigérant ne peut per être maintenue et qu'à certains endroits, la plupart des cas à l'embouchure de la tuyère, la quantité d'agent réfrigerant amenée est insuffisante. Lors d'une élévation de température de la tuyère de 200 jusqu'à 300 C, les qualités de résistance du cuivre diminuent déjà fortement et il peut se produire des ruptures .
Le but de l'invention est de supprimer ces inconvé- nients. Suivant l'invention, la section de passage de l'en- veloppe intérieure et extérieure formée par le tuyau conduc- teur reste constante sur toute son étendue, spécialement au point de renvoi. Pour équilibrer les tensions calorifiques qui se produisent, le tuyau peut coulisser de manière télésco-' pique. Pour le renvoi de l'agent réfrigérant à l'embouchure de la tuyère, le tuyau conducteur est avantageusement agencé comme corps conducteur à profil hydrodynamique, c'est-à-dire de forme s'adaptant à celle des lignes de courant ou bien il . est relié à un tel corps conducteur .
Sur la figure unique du dessin ci-annexé, l'objet de l'invention est représenté en coupe longitudinale, dans un exemple de réalisation-.
Le tube de soufflage se compose du tuyau intérieur 1, de la pièce d'entrée 2 de la tuyère de la pièce d'embouchu- re 3 de la tuyère et du tuyau extérieur 4. La pièce d'embouchue re 3 et le tuyau extérieur 4 sont en cuivre; le tuyau inté- rieur et la pièce d'entrée de la tuyère peuvent être en acier ou en une autre matière.
Comme 3 indique dans le dessin, les pièces mentionnées sont fixées l'une à l'autre par vissage ou soudage (5). A. l'intérieur de la chemise ou enveloppe constituée par les parties intérieures et extérieures du tube, le tuyau conducteur est disposé concentriquement; -il se compo-
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se des parties 6 et 7, qui se recourent l'une l'autre con- centriouement et qui coulissent, l'une sur l'autre d'une ma- nière téléscopique.
La notation de référence 6 désigne des dispositifs d'écartement qui sont r vus en différents en- droits autour du tuyau conducteur Le tuyau conducteur est raccordé, dans la pièce d'embouchure de la tuyère, à un corps conducteur 9 en forme de goutte liquide, autour duquel l'agent réfrigérant est renvoyé dans la direction des flèches.
Le corps conducteur. annulaire 9 repose, par sa rainure annu.- laire 10, sur les saillies des ailettes de support 11, qui sont soudées à l'anneau 12. Par le fait que le corps conduc- teur 9 n'est pas relié fixement au tuyau conducteur 6, mais seulement de manière téléscopique par le raccord 7, le corps conducteur 9 ne participe pas aux mouvements relatifs impor- tants, dus à la dilatation thermique différente, des parties 1, 4 et 6 . Les sections des canaux de refroidissement res- tent donc constantes surtout à l'endroit de la tuyère, de sorte que l'eau de réfrigération peut circuler à la vitesse élevée requise .
Suivant une autre forme de réalisation de l'inven- tion, il est avantageux dtéquilibrer, par un presse-étoupe (non représente),incorporé dans la partie supérieure du tuyau 1, les décalages de longueur relatifs survenant pendant le fonctionnement, entre les tuyaux 1 et 4, par suite des diffé- rehces de dilatation.
Dans la forme d'exécution exemplative représentée sur le dessin, la pièce d'embouchure 3 est en forme de tuyère de Lavai. Cependant, les particularités de l'invention peuvent être appliquées également à une autre forme de tuyère .
Dans la forme d'exécution illustrée, à titred'exem- ple, sur le dessin, l'embouchure de la tuyère a une l'orne co- nique et est en métal plein. On préfère donner à l'extrémité
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de la tuyère un angle relativement aigu, pour permettre un écoulement rapide des éclaboussumen de scories ou de métal fondu. De plus, on obtient ainsi ulsffet complémentaire de réfrigération, puisque l'oxygène que sort de la tuyère , à une vitesse élevée, pouvant atteindra environ 450 m/sec., réfrigère fortement, par suite de sa détente, 1'extrémité pointue de la tuyère .
On peut observer à cet endroit des températures allant jusqutà -60 C.
REVENDICATIONS.- - ---------------
1 - Tube de soufflage pour l'affinage de la fente, présentant une enveloppe concentrique d'agent -réfrigérant;, qui est divisée par Lui tuyau conducteur disposé concentri- quement en une chemise intérieure et une chemise extérieure pour la circulation de l'agent réfrigérant, c a r a c t é - risé en ce que la section de passage de la chemise inté- rieure et de la chemise extérieure, spécialement dans la zone de renvoi, est constante.
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The invention relates to a blow tube for refining pig iron, wherein the refining gas, particularly oxygen, is blown from above onto the surface of the pig iron. When using such refining methods, an extremely hot reaction field is formed on the surface of the bath, as a result of the heat radiation from the bath and the presence of incandescent dust in the chamber. gas, as well as by splashing liquid slag, the blowing tube and its nozzle are exposed to great thermal stresses and must therefore be refrigerated.
Blast tubes are already known for refining cast iron from above, manufactured from a material with good heat conductivity, such as copper, for example, and which have recesses for cooling by circulation, these recesses being formed by a conductive pipe arranged
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concenorally in the envelope of refrigerant (ll) l1t. This coolant, in particular water, arrives for example through the inner casing, is returned to the mouth of the tube, and flows through the outer casing.
In using the known top blown refining tubes, difficulties often arise due to the different expansion of the various parts of the tube or blast nozzle. Thus, there are in particular between the conductive pipe well cooled on both sides and the outer wall, or the mouth piece of the blowing nozzle, considerable differences in temperature, which can lead, through distortions, to changes in the temperature. passage section of the inner and outer casing.
This fact leads to the risk that a large
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The rate of circulation of the coolant cannot be maintained and that in certain places, most of the cases at the mouth of the nozzle, the quantity of coolant supplied is insufficient. When the temperature of the nozzle is increased from 200 to 300 C, the resistance qualities of copper are already greatly reduced and ruptures can occur.
The aim of the invention is to eliminate these drawbacks. According to the invention, the passage cross section of the inner and outer casing formed by the conductor pipe remains constant over its entire extent, especially at the point of return. To balance the heat stresses which occur, the pipe can slide telescopically. For returning the coolant to the mouth of the nozzle, the conductive pipe is advantageously arranged as a conductive body with a hydrodynamic profile, that is to say with a shape that matches that of the current lines or else it . is connected to such a conductive body.
In the single figure of the accompanying drawing, the object of the invention is shown in longitudinal section, in an exemplary embodiment.
The blowing tube consists of the inner pipe 1, the inlet part 2 of the nozzle, the mouthpiece part 3 of the nozzle and the outer pipe 4. The mouthpiece part 3 and the outer pipe 4 are copper; the inner pipe and the inlet part of the nozzle may be of steel or of another material.
As 3 indicates in the drawing, the mentioned parts are fixed to each other by screwing or welding (5). A. the interior of the jacket or envelope formed by the interior and exterior parts of the tube, the conductive pipe is arranged concentrically; -it is composed
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Se of parts 6 and 7, which bend over each other concentrically and which slide, one over the other in a telescopic manner.
Reference notation 6 denotes spacers which are seen at different places around the conductive pipe The conductive pipe is connected, in the mouth piece of the nozzle, to a conductive body 9 in the form of a liquid drop , around which the refrigerant is returned in the direction of the arrows.
The conductive body. annular 9 rests, by its annular groove 10, on the protrusions of the support fins 11, which are welded to the ring 12. By the fact that the conductor body 9 is not fixedly connected to the conductive pipe 6, but only telescopically via the connector 7, the conductive body 9 does not participate in the large relative movements, due to the different thermal expansion, of the parts 1, 4 and 6. The sections of the cooling channels therefore remain constant, especially at the point of the nozzle, so that the cooling water can circulate at the required high speed.
According to another embodiment of the invention, it is advantageous to balance, by means of a gland (not shown), incorporated in the upper part of the pipe 1, the relative length shifts occurring during operation, between the pipes. 1 and 4, as a result of dilation differences.
In the exemplary embodiment shown in the drawing, the mouthpiece 3 is in the form of a Lavai nozzle. However, the features of the invention can also be applied to another form of nozzle.
In the embodiment illustrated, by way of example, in the drawing, the mouth of the nozzle has a conical ring and is made of solid metal. We prefer to give at the end
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from the nozzle at a relatively sharp angle, to allow rapid flow of splashing slag or molten metal. In addition, the additional cooling effect is thus obtained, since the oxygen which leaves the nozzle, at a high speed, which can reach approximately 450 m / sec., Strongly refrigerates, following its expansion, the pointed end of the nozzle. nozzle.
Temperatures down to -60 C.
CLAIMS.- - ---------------
1 - Blowing tube for refining the slot, having a concentric envelope of coolant ;, which is divided by Him conductive pipe arranged concentrically into an inner jacket and an outer jacket for the circulation of the medium refrigerant, characterized in that the passage cross section of the inner jacket and the outer jacket, especially in the return zone, is constant.