DE10035008C2 - Lanze - Google Patents

Lanze

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DE10035008C2 DE2000135008 DE10035008A DE10035008C2 DE 10035008 C2 DE10035008 C2 DE 10035008C2 DE 2000135008 DE2000135008 DE 2000135008 DE 10035008 A DE10035008 A DE 10035008A DE 10035008 C2 DE10035008 C2 DE 10035008C2
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    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
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    • C21C5/46—Details or accessories
    • C21C5/4606—Lances or injectors

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Lanze zum Einbringen von Sauerstoff in Metallschmelzen. DOLLAR A Das Ziel der Erfindung ist, die Nutzlebensdauer der Lanze zu erhöhen. Dabei wird der Dienstaufwand reduziert. DOLLAR A Die Lanze besteht aus dem äußeren Gehäuse (1), dem inneren Gehäuse (2), dem Lanzenkopf (3), dem Sauerstoffrohr (4) mit Laval-Düse (5) am Lanzenausgang, der teilenden Ummantelung (6) sowie einem äußeren Rohr für die Kühlung mittels einer Mischung aus Wasserdampf und Erdgas. Der Hohlraum zwischen dem äußeren Gehäuse (1) und dem inneren Gehäuse (2) ist mit Granulat eines Katalysators (7) gefüllt. Im Kopf (3) der Lanze sind neben der Laval-Düse (5) unter einem gleichmäßigen Winkel von 15 DEG bis 30 DEG zur Mittellinie des Sauerstoffstrahls weitere Düsen vorgesehen. Am Eingang zu dem Hohlraum, in dem das Katalysatorgranulat (7) untergebracht ist, ist eine Zuführungsvorrichtung (9) für die Mischung aus Wasserdampf und Erdgas vorgesehen. Die Zuführungsvorrichtung für Wasserdampf (10) und für Erdgas (9) sind über ein Ventil (11) miteinander verbunden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lanze zum Einbringen von Sauerstoff in Metallschmelzen. Bekannt ist eine Lanze zum Einbringen von Sauerstoff in Metallschmelzen, bestehend aus einem äußeren Gehäuse, einem inneren Gehäuse, dem Kopf, dem Sauerstoffrohr mit Laval- Düse am Ausgang der Lanze und einer teilenden Ummantelung (US 3 045 997 vom 24.07.1962 "Die poröse Sauerstofflanze"), bei welcher der Sauerstoff über eine Lanzenöffnung in das Stahlschmelzaggregat eingebracht wird. In der Lanze zirkuliert dabei ein Kühlmittel, das nach dem Kühlvorgang in die Reaktionszone des Stahlschmelzaggregats geleitet wird. Als Kühlmittel dienen Dampf oder Gas.
Der Nachteil der bekannten Patente liegt darin, daß die Kühlung der Lanze mit reinem Dampf oder Gas zu einem Abkühlen der Schmelze führen kann, was wiederum eine Verschlechterung des technologischen Prozesses, darüber hinaus aber auch eine Absenkung der Lanzenkühlwirkung zur Folge haben kann.
Das Ziel der vorgeschlagenen Erfindung ist, die Nutzlebensdauer der Lanze zu erhöhen. Dabei wird der Wartungsaufwand reduziert.
Dieses Problem wird durch die im Patentspruch 1 aufgeführten Merkmale gelöst.
Der Hohlraum zwischen dem äußeren und inneren Gehäuse ist mit Granulat eines Katalysators gefüllt. Am Kopfende der Lanze ist eine Düse unter einem Winkel von 15°÷30° zur Mittellinie des Sauerstoffstrahls angebracht. Am anderem Ende des Hohlraumes für den Katalysator ist ein Ejektor zur Zuführung der Gas- und Dampfmischung angebaut. Am eingangsseitige Ende der Lanze ist zwischen dem Ummantelungs- und dem Sauerstoffrohr ein Kollektor der Dampfzuführung angebaut, wobei der Kollektor der Dampfzuführung und Ejektor untereinander mittels einer Abriegelklappe vereinigt sind.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 Ein schematischer Schnitt durch eine Lanze
Fig. 2 Ein schematischer Schnitt durch den Kopf einer Lanze
Die Lanze besteht aus dem äußeren Gehäuse (1), inneren Gehäuse (2), dem Kopf (3), dem Sauerstoffrohr (4) mit Laval-Düse (5) am Ausgang der Lanze und der teilenden Ummantelung (6). Der Hohlraum zwischen dem äußeren und inneren Gehäuse ist mit Granulat des Katalysators (7) gefüllt. Am Ende des Kopfes (3) der Lanze ist unter einem Winkel von 15°÷30° zur Mittellinie des Sauerstoffstrahls die Düse (8) angebracht. Am Eingang in den Hohlraum des Katalysators (7) ist ein Ejektor (9) zur Zuführung der Gas- und Dampfmischung angebaut. Am Eingang der Lanze zwischen dem teilenden Ummantelungs- (6) und dem Sauerstoffrohr (4) ist ein Kollektor (10) für die Dampfzuführung angebaut, wobei Kollektor (10) der Dampfzuführung und Ejektor (9) untereinander mittels Abriegelklappe (11) verbunden sind.
Die Lanze besteht aus zwei gekühlten Konturen:
der inneren Kontur der Abkühlung mittels Dampf und der äußeren Kontur der Abkühlung mittels einer Mischung aus Dampf und Erdgas.
In der Ruhepositionlage bei der gehobenen Lanze wird diese vom Dampf gekühlt, der zur Abkühlung in die innere Kontur durch den Kollektor (10) der Dampfzuführung eingebracht wird und durch den Kollektor (12) der Dampfentnahme.
Bei dem Frischverfahren mittels Einblasen von Sauerstoff wird die Abkühlung der Gas- und Dampfmischung in den Eingangshohlraum (13) des Katalysatores (7) bewirkt. Dabei werden das Ventil (14) der Dampfentnahme und das Ventil (15) der Dampfzuführung geschlossen und das Ventil (11) gleichzeitig mit dem Ventil (16) der Gaszuführung geöffnet.
Bei dem Frischverfahren mittels Einblasen von Sauerstoff durch eine dampfgekühlte Lanze wird der Dampf nach dem Kühlen in die Reaktionszone des Stahlschmelzaggregats abgeleitet. Der in die Lanze eingeleitete Dampf wird in einem Verhältnis von 1 : 1÷5 : 1 mit Erdgas gemischt. Die Besonderheit dieser Erfindung besteht darin, daß die Kühlung der Lanze dadurch erreicht wird, daß der Dampf mit dem Erdgas nach folgender Gleichung CH4 + H2O = CO + 3H2 - 550 kcal/m3 (206 kj/M) reagiert. Diese Reaktion ist endoterm.
Bei dieser Reaktion bilden sich Reduktionsgase, die in das Stahlschmelzaggregat eingeleitet werden. Das Mengenverhältnis zwischen Dampf und dem in die Lanze eingeleiteten Erdgas wird durch die Reaktionsbedingungen sowie die Wärmeabsorption durch die Lanzenwände bestimmt.
Bei dieser Reaktion wird der Sauerstoffverbrauch um 4÷5% reduziert und die Temperatur der Metallschmelze annähernd um 10°C (1450°C÷1460°C) erhöht, so daß der Energieaufwand um 4÷5% reduziert wird.

Claims (4)

1. Lanze zum Einbringen von Sauerstoff in Metallschmelzen, bestehend aus einem äußeren Gehäuse (1), einem inneren Gehäuse (2), dem Kopf (3), dem Sauerstoffrohr (4) mit Laval- Düse (5) am Ausgang der Lanze und einer teilenden Ummantelung (6), sowie zwei Kühl­ kreisläufen, einem inneren für die Kühlung der Lanze mit Wasserdampf sowie einem äußeren für die Kühlung der Lanze mittels einer Mischung aus Wasserdampf und Erdgas, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlraum zwischen dem äußeren Gehäuse (1) und dem inneren Gehäuse (2) mit Granulat eines Katalysators (7) gefüllt ist.
2. Lanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Kopfende (3) der Lanze neben der Laval-Düse (5) weitere Düsen (8) unter einem Winkel von 15°÷30° zur Mittellinie des Sauerstoffstrahls vorgesehen sind.
3. Lanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Eingang zu dem Hohlraum für das Katalysatorgranulat (7) ein Ejektor (9) zur Zuführung der Mischung aus Wasserdampf und Erdgas vorgesehen ist.
4. Lanze nach Anspruch 1 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß am eingangsseitige Ende der Lanze zwischen dem Ummantelungsrohr (6) und dem Sauerstoffrohr (4) ein Kollektor (10) der Dampfzuführung angebaut ist, wobei der Kollektor (10) der Dampfzuführung und Ejektor (9) untereinander mittels einer Abriegelklappe (11) verbunden sind.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006034007A1 (de) * 2006-07-22 2008-02-07 Messer Group Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Eintragen eines Mediums in einen thermischen Behandlungsraum

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3045997A (en) * 1959-03-02 1962-07-24 Armco Steel Corp Porous oxygen lance
US5350158A (en) * 1990-10-31 1994-09-27 Mincorp Limited Metallurgical lance and method of cooling the lance

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3045997A (en) * 1959-03-02 1962-07-24 Armco Steel Corp Porous oxygen lance
US5350158A (en) * 1990-10-31 1994-09-27 Mincorp Limited Metallurgical lance and method of cooling the lance

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006034007A1 (de) * 2006-07-22 2008-02-07 Messer Group Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Eintragen eines Mediums in einen thermischen Behandlungsraum

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