DE1408923C - Vorrichtung zum gasdichten Befestigen einer Sauerstoffblaslanze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum gasdichten Befestigen einer Sauerstoffblaslanze bei einem von oben mit Sauerstoff beblasenen metallurgischen Behandlungsgefäß, wobei die mittels einer an der Einführöffnung im Oberteil des Gefäßes befestigten Stütze gehaltene und mittels eines gasdichten Doppelringes abgedichtete Lanze durch diese Einführöffnung auf- und abwärts bewegt werden kann.

Zum Halten einer Sauerstoffblaslanze ist bereits eine Vorrichtung bekannt, die ein an der Haube be- ίο festigtes Gestell in Form eines Rohrstutzens aufweist, der oberhalb der Konvertermiindung um diejenige Öffnung ^m Oberteil der Haube angeordnet ist, durch welche die Lanze sich frei auf- und abwärts bewegt. Die Lanze wird abdichtend durch Stopfbüchsen gehalten und durch sie hindurchgeführt.

Bei einer derartigen Vorrichtung ist die Halterung als solche sehr schwer zu lösen und die Lanze kann, wenn sich am unteren Lanzenende Schlacke abgesetzt hat, nicht durch die Stopfbüchsen hindurch hochgezogen werden.

Weiterhin ist eine Blaseinrichtung zum Frischen von Roheisen mit einem höhenverstellbaren Blasrohr bekannt, wobei das Blasrohr in einer am feststehenden Oberbau des Frischstandes befestigten Führungseinrichtung geführt wird und im radialen Abstand ein oder mehrere Gleitorgane, insbesondere Gleitstifte, trägt, die beim Senken des Blasrohres in am Oberbau des Frischstandes befestigte Führungsrohre einsetzbar sind.

Eine derartige Gleitvorrichtung erleichtert zwar die Einführbewegung des Blasrohres, jedoch ist dieses, wenn Schlacke daran anhaftet, nicht mehr korrekt führbar oder überhaupt nicht mehr durch die Führungseinrichtung herausziehbar.

Bei anderen bekannten Vorrichtungen, wo für das Hindurchführen der Lanze in der Haube große Öffnungen vorgesehen sind, damit ein Hindurchführen der Lanze mit daran haftender Schlacke möglich wird, schwingen die Lanze auf Grund des durch sie mit hoher Geschwindigkeit hindurchgehenden Sauerstoffstromes und die daran befestigten Vorlichtungsteilc sehr stark. Weiterhin ist es auf Grund der großen Haubenöffnung möglich, daß während des Betriebes hoch erhitzte Gase ausströmen, wenn nicht ein pneumatischer Vorhang vorgesehen wird, der zusätzlichen Aufwand erfordert.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Halterung im Oberteil von Frischgefäßen für Sauerstofflanze^ zu entwickeln, die die Einführöffnung gasdicht abschließt, leicht lösbar ist und trotz der Gasabdichtung ein Herausziehen der an ihrem unteren Ende durch Schlackenansätze verdickten Lanze zuläßt.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der eine Ring eines Doppel ringes mittels einer Stütze gasdicht angeschlossen und innen trichterförmig aus-. gebildet ist, während der andere Ring die Form eines sich nach unten verjüngenden kegelstumpfes hat und mit dessen Mantel dichtend und lösbar an der trichterförmigen Innenwand des äußeren Ringes anliegt, wobei die Lanze in der konzentrischen Durchbohrung des kcgelstumpfförmigen Ringes dichtend durchgeführt ist.

Eine derartige Vorrichtung hat auf Grund ihres einfachen kompakten Aufbaus den Vorteil, daß sie leicht und billig herzustellen ist und gegen die Konverlergasc gut abdichtet. Die Vorrichtung ist einfach und ohne großen Leistungsaufwand auch dann betätigbar, wenn sich auf der Lanze große Schlackenablagerungen ausgebildet haben.

Eine besonders vorteilhafte Ausbildung der Vorrichtung besteht darin, daß an der Lanze oberhalb des kegelstumpfförmigen Ringes ein Anschlag befestigt ist, mit dem der kegelstumpfförmige Ring mittels flexibler, herabhängender Drähte verbunden ist. Dabei kann an dem kegelstumpfförmigen Ring und dem oberhalb dieses Ringes an der Lanze angebrachten Anschlag eine dazwischen sitzende Feder befestigt sein. Zweckmäßigerweise ist der Raum zwischen dem kegelstumpfförmigen Ring und dem Anschlag durch einen Faltenbalg abgedichtet. Dieser Faltenbalg kann auch als alleinige Aufhängung des kegelstumpfförmigen Ringes an dem Anschlag dienen. Die Vorrichtung kann auch dadurch auf vorteilhafte Weise weiter ausgebildet werden, daß der trichterförmige Ring hohl ausgebildet ist, an seiner Außenseite Einlaßrohre für ein Abdichtungsgas und an seiner trichterförmigen Innenwand Löcher zum Austrag dieses Abdichtungsgases angeordnet sind, die mit Durchgangslöchern fluchten, die die Wandung des kegelstumpfförmigen Ringes quer zur Lanzenachse durchsetzen. Zweckmäßigerweise bildet der kegelstumpfförmige Ring zusammen mit der Lanze eine Labyrinthdichtung.

An Hand der Zeichnungen werden beispielsweise Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

B i 1 d 1 ist ein Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung;

B i 1 d 2 ist ein Schnitt längs A-A von Bild 1;

Bilder 3, 4 und 5 zeigen weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Längsschnitt.

Bei der in Bild 1 gezeigten Vorrichtung ist auf der Stütze 7, in der eine geeignete Öffnung vorgesehen ist und die ein Teil der Haube sein kann, ein äußerer Ring 5 mit Befestigungsbolzen 6 angeschraubt. Die Innenwand des äußeren Ringes 5 ist trichterförmig ausgebildet und nimmt einen Ring 2 auf, der entsprechend der Trichteröffnung des äußeren Ringes kegelförmig ausgebildet ist und durch sein Eigengewicht hinreichend dicht im Trichter des äußeren Ringes 5 sitzt, da sowohl die Außenfläche des Ringes 2 wie die Trichterfläche des Ringes 5 glatt ausgebildet sind. Durch das Innere des kegelstumpfförmigen Ringes 2 und die Öffnung in der Stütze 7 kann eine Sauerstoffblaslanze 1 frei hin und her bewegt werden. Die Lanze 1 hat an ihrem oberen Ende einen Anschlag 3, an dem Drähte 4 befestigt sind, deren anderes Ende mit dem Dichtungsring 2 verbunden ist, wobei die Drahtlänge der senkrechten Auf- und Abbewegung der Lanze 1 angepaßt ist.

Beim Einführen der Lanze 1 in das metallurgische Gefäß wird der gespannt an den Drähten 4 hängende Ring 2 gleichzeitig niit der Lanze 1 abgesenkt und abdichtend in dem Ring 4 aufgenommen, während die Lanze 1 durch die Innenöffnung des jetzt festsitzenden Ringes 2 hindurch bis auf die gewünschte Einsatzhöhe abgesenkt wird. In dieser Lage ist auf Grund der guten Abdichtung ein Ausströmen von hocherhitzten Abgasen nicht möglich und an der Lanze 1 auftretende Schwingungen werden wegen des in Längsrichtung verhältnismäßig dick ausgebildeten Ringes 2 verhindert. Die Länge der Drähte 4 wird so festgelegt, daß der Ring 2 oberhalb des unte-

ren Teils der Lanze 1, an den sich die Schlacke ansetzt, hängt.

Nachdem das Beblasen von oben durch die Sauerstoffblaslanze 1 ausgeführt ist, wird die Lanze 1 hochgezogen, die Drähte 4 spannen sich und ziehen den kegelstumpfförmigen Ring 2 aus seinem Dichtsitz mit der trichterförmigen Innenwand des äußeren Ringes 5. Dem unteren Teil der Lanze 1, an dem gegebenenfalls Schlacke hängen kann, stehen nun für das Herausziehen die große Innenöffnung des äußeren Ringes 5 und die entsprechend in der Stütze 7 ausgebildete Öffnung zur Verfügung. Die Lanze kann dadurch mit den Schlackenansätzen berührungsfrei herausgezogen werden.

Bei der in Bild 3 gezeigten Ausführungsform ist als weitere Abdichtung für gegebenenfalls durch den Zwischenraum zwischen dem kegelstumpfförmigen Ring 2 und der Lanze 1 hindurchgehende Abgase ein Faltenbalg 12 zwischen dem.Ring 2 und dem Ansatz 3 angeordnet. Bei Verwendung von Drähten 4 ist der diese Drähte umschließende Faltenbalg 12 etwas länger als diese. Es ist jedoch auch möglich, die Drähte 4 wegzulassen und den Ring 2 direkt am Ansatz 3 mittels des Faltenbalges 12 aufzuhängen. Die Drähte 4 können auch durch eine am Ansatz 3 und am Ring 2 mit ihren jeweiligen Enden befestigte Schraubenfeder 13 ersetzt werden, wie aus B i 1 d 4 zu sehen ist. Auf der Innenseite des Ringes 2 ist eine gegen die Lanze 1 abdichtende Labyrinthdichtung 8, wie aus Bild 4 hervorgeht, vorgesehen.

Der in Bild 5 gezeigte äußere Ring ist hohl ausgebildet, so daß eine Ringkammer, geschaffen wird. An der trichterförmigen Wand für die Lagerung des Ringes 2 ist eine Anzahl von elliptischen Löchern vorgesehen. Der Ring 2 hat durch seine kegelstumpfförmige Wand hindurchgehend eine entsprechende Anzahl kleinerer, ebenfalls elliptischer Durchgangslöcher 11. Die Innenseite des Ringes 2 ist auf der Oberseite mit einem Labyrinth 8 aus Metall versehen. Das durch die Einlaßrohre 9 zugeführte Abschlußgas gelangt durch die miteinander in Verbindung stehenden elliptischen Öffnungen 10 und 11 in den Zwischenraum zwischen der Lanze 1 und dem Ring 2. Die Anzahl der Öffnungen 11 kann dadurch verringert werden, daß eine Rührung am Ring 5 vorgesehen wird, mit Hilfe derer die elliptischen Öffnungen 10 und 11 miteinander in Verbindung kommen.

Das Abschlußgas strömt zum Teil an der Lanze 1 entlang nach oben und unter Drosselung durch das Labyrinthe nach außen aus dem Ring2 und zum anderen Teil längs der Lanze 1 nach unten in die Ofengase, wodurch vermieden Wird, daß Ofengase an der Lanze 1 entlang in das Innere des Ringes 2 gelangen.

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   I. Vorrichtung zum gasdichten Befestigen einer Sauerstoffblaslanze bei einem von oben mit Sauerstoff beblasenen metallurgischen Behandlungsgefäß, wobei die mittels einer an der Einführöffnung im Oberteil des Gefäßes befestigten Stütze gehaltene und mittels eines gasdichten Doppelringes, abgedichtete Lanze durch diese Einführöffnung auf- und abwärts bewegt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ring (5) des Doppelringes (2, 5) mittels der Stütze (7) gasdicht angeschlossen und innen trichterförmig ausgebildet ist, während der andere Ring (2) die Form eines sich nach unten verjüngenden Kegelstumpfes hat und mit dessen Mantel dichtend und lösbar an der trichterförmigen Innenwand des äußeren Ringes (5) anliegt, wobei die Lanze (1) in der konzentrischen Durchbohrung des kegelstumpfförmigen Ringes (2) dichtend durchgeführt ist. .
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Lanze (1) oberhalb des kegelstumpfförmigen Ringes (2) ein Anschlag (3) befestigt ist, mit dem der . kegelstumpfförmige Ring (2) mittels flexibler, herabhängender Drähte

   (4) verbunden ist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem kegelstumpfförmigen. Ring (2) und einem oberhalb dieses Ringes (2) an der Lanze (1) angebrachten Anschlag (3) eine dazwischenliegende Feder (13) befestigt ist. .
4. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Raum zwischen dem.kegelstumpfförmigen Ring (2) und dem Anschlag (3) durch einen Faltenbalg (12) abgedichtet ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelstumpfförmige Ring (2) mit einem oberhalb dieses Ringes (2) an der Lanze (1) angebrachten Anschlag (3) allein durch einen Faltenbalg (12) verbunden ist.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der trichterförmige Ring (5) hohl ausgebildet ist, an seiner Außenseite Einlaßrohre (9) für ein Abdichtungsgas und an seiner trichterförmigen Innenwand Löcher (10) zum Austrag dieses Abdichtungsgases angeordnet sind, die mit Durchgangslöchern (11) fluchten, die die Wandung des kegelstumpfförmigen Ringes (2) quer zur Lanzenachse durchsetzen.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem trichterförmigen Ring

   (5) eine Führung für den kegelstumpfförmigen Ring (2) vorgesehen ist. .
8. 8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelstumpfförmige Ring (2) zusammen mit der Lanze (1) eine Labyrinthdichtung (8) bildet.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen