DE1912040U

DE1912040U - Bei der herstellung von stahl verwendbare lanze.

Info

Publication number: DE1912040U
Application number: DEST18193U
Authority: DE
Original assignee: Steel Company of Wales Ltd
Current assignee: Steel Company of Wales Ltd
Priority date: 1964-01-27
Filing date: 1965-01-21
Publication date: 1965-03-18
Also published as: LU47857A1; GB1021099A; BE658889A; US3313535A

Description

RA.03i.377-21.U5

WienerSir. 2 -ToL Munonen 790570

W/Hs München-Pullach, 21.1.1965

THE STEEL COMPANY OF WALES LIMITED, Abbey Works, Port Talbot, Glamorgan, South Wales, England

Bei der Herstellung von Stahl verwendbare

Lanz e.

Die Neuerung betrifft eine bei der Herstellung von Stahl verwendbare Lanze. Derartige Lanzen werden für das Einleiten von Sauerstoff oder anderen Flüssigkeiten in Stahl verwendet, welche im nachfolgenden mit Sauerstoff bezeichnet werden. Die erwähnte Verwendung erfolgt bei offenen Schmelzofen oder bei nach oben blasenden Konvertern. Die neuerungsgemasse Lanze kann jedoch nicht nur zum Einleiten von Sauerstoff in Stahl beim Frischen verwendet werden, sondern auch bei Ölbrennern, in denen flüssiges Öl mit Sauerstoff gemischt wird, um einer Heizflamme Brennmaterial zuzuführen, beispielsweise beim Vorwärmen oder Schmelzen der ersten Schrott-Charge im Konverter.

Die Neuerung verfolgt das Ziel, eine Yielzwecklanze für das Einleiten von Sauerstoff oder Brennöl und Sauerstoff zu schaffen, welche hervorragend einfach in ihrer Konstruktion und ausserdem leicht einstellbar ist, so dass eine gewisse Steuerung über der Flamme möglich ist.

Im weitesten Sinne schafft die Neuerung eine Lanze zur Verwendung beim Stahlfrischen, wobei die Lanze aus einem länglichen Grundkörper mit einer zentral angeordneten Brennstoffzuführung besteht, und eine Sauerstoffzuleitung auf-

weist, die die Brennstoffleitung ummantelt, um einen ringförmigen Durchgang für die Sauerstoffzuleitung zu schaffen, wobei der Grundkörper mit einer Ausstossnase an einem Ende ausgestattet ist, welche eine Anzahl von mit der Sauerstoffzuleitung verbundenen Ausstossoffnungen zeigt, die mit einer Anzahl von kurzen zur Achse der Lanze geneigten Röhren in Verbindung stehen, und wobei die Brennstoffzuführung an ihrem unteren Ende mit einer Anzahl von Röhren ausgestattet ist, deren Endteil zentral in der entsprechenden Sauerstoffleitung derart angeordnet ist, dass der Sauerstoff zu den Ausstossoffnungen am Ende der entsprechenden Leitungen fliesst, wodurch der Brennstoff in den zugeleiteten Sauerstoff eintritt, der durch seine Ausstossöffnungen austritt. Die Anordnung ist derart getroffen, dass die zentrale Brennstoffleitung relativ zu dem länglichen Grundkörper der Lanze derart beweglich ist, dass die Brennstoffleitungen in den Sauerstoffleitungen in ihrer Lage eingestellt werden können, während die Sauerstoffleitungen mit der Hauptsauerstoffquelle in Verbindung stehen. Diese Anordnung versetzt die Bedienungsperson in die Lage, die Flamme der Lanze bis zu einem gewissen Grade einzustellen.

In der bevorzugten Ausführungsform ist die Lanze für die Verwendung von Brennöl vorgesehen, und der Grundkörper ist mit einer Kühleinrichtung in Form von ringförmigen die Sauerstoffzuführung umgebenden Kanälen ausgestattet. Vorzugsweise strömt die Kühlflüssigkeit nach unten durch einen ringförmigen die Sauerstoffleitung umgebenden Kanal zu der Ausstossnase der Lanze, und anschliessend kehrt sie nach oben durch einen äusseren ringförmigen Kanal zurück,

der in der Lanze in der Nähe ihrer Aussenfläche angeordnet ist.

Weitere Yorteile und Einzelheiten der Neuerung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung, deren einzige Figur einen Längsschnitt des unteren Teils einer neuerungsgemassen Vielzwecklanze zeigt.

Die Vielzwecklanze 1o besteht aus einem länglichen Grundkörper 11, der mit einem kombinierten Ausstoss oder einer Brennernase 12 am unteren Ende ausgestattet ist, das Innere des Grundkörpers 11 der Lanze 1o zeigt eine Anzahl Ton ringförmigen Kanälen oder Leitungen, durch die Sauerstoff und Brennöl zu einer Anzahl von Ausstossoffnungen 13 geleitet wird, die in der Ausstoss- oder Brennernase 12 angeordnet sind. Die Brennölzuleitung ist vorzugsweise in der Mitte des Grundkörpers 11 der Lanze 1o angeordnet und besteht aus einer Kupferleitung 14₅ an deren unterem Ende bei 15 eine Anzahl von kurzen Röhren 16 angeschweisst ist, welche nach unten gerichtet sind und mit einer Anzahl von Ausstossöffnungen 13 korrespondieren, wie das im nachfolgenden näher beschrieben wird.

Die Sauerstoffzuleitung besteht aus einer einen ringförmigen Durchgang 18 um die Ölleitung 14 bildende Eöhre 17, so dass der freie Durchgang des Sauerstoffs nach unten zum Ausstoss und zur Brennernase 12 gewährleistet ist. Das untere Ende der Sauerstoffleitung 17 reicht über das untere Ende der Ölleitung 14 hinaus, so dass ein Teil einer jeden Ölleitung 16 sich innerhalb der Sauerstoffleitung 17 befindet. Das untere Ende der Sauerstoffleitung

-A-

ist, beispielsweise mittels einer Schweissverbindung wie bei 19,mit dem Ausstosskopf 2o verbunden, der mit einer Anzahl von Sauerstoffröhren 21 verbunden ist, die im Winkel zur Längsachse der Lanze, beispielsweise in einem Winkel von 25 zur Lanzenachse angeordnet sind.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die Lanze 1o mit sechs Ausstossöffnungen 13 ausgestattet, und die Sauerstoffleitung 17 ist mit sechs entsprechenden Sauerstoffröhren 21 für das gleichzeitige Ausstossen von sechs im Winkel zur Lanzenachse angeordneten Sauerstoffströmen ausgerüstet. Die kurzen nach unten von dem unteren Ende der Hauptölleitung 14 verlaufenden Ölleitungen 16 münden in den nestartigen Ausstosskopf 2o der Sauerstoffleitung 17 und werden anschliessend nach aussen bei 22 abgebogen, so dass die Aussenenden 23 in entsprechenden Sauerstoffleitungen 21 angeordnet sind. Die Anordnung ist derart getroffen, dass die sechs Sauerstoffströme durch die entsprechenden Leitungen 21 zu den Ausstossöffnungen 13 ringartig um die Enden 23 der kurzen Ölleitungen 16 gelenkt werden. Die Bewegung des Sauerstoffstromes durch die Leitungen 21 zu den Ausstossöffnungen 13 stellt sicher, dass das Brennöl in die Sauerstoffströme eingeleitet wird, wenn die Lanze 1o als Brenner Verwendung findet.

Die HauptÖlleitung 14 ist zwecks Bewegung im Grundkörper 11 der Lanze 1o derart angeordnet, dass sie nach oben oder unten in Achsrichtung der L_anze eingestellt werden kann. Auf diese Weise kann die Lage der Enden 23 der Ölleitungen 16 in den Sauerstoffleitungen 21 verändert wer-

den, und hierdurch wird eine gewisse Einstellbarkeit der Flamme der Lanze 1o erzielt, wenn dieselbe als Brenner Verwendung findet.

Das den G-rundkörper 11 der Lanze bildende Aussengehäuse ummantelt die Sauerstoffleitung 17 und ist an ihrem unteren Ende wie bei 24 nach aussen sich erweiternd ausgebildet, um sich den nach aussen gerichteten Sauerstoffleitungen 21 anzupassen. Die Ausstoss- und Brennernase 12 ist wie bei 25 an das sich erweiternde Aussenende 26 des Gehäuses des Grundkörpers 11 der Lanze angeschweisst, und die Nase 12 ist haubenartig geformt, und_/ wie zuvor erwähnt, mit sechs im Abstand zueinander angeordneten Ausstossöffnungen 13 ausgestattet, mit denen die Sauerstoffleitungen 21 in Verbindung stehen.

Der zwischen dem Aussengehäuse des länglichen Grundkörpers der Lanze 1o und der Aussenflache der Sauerstoffleitung angeordnete Ringraum 27 wird in herkömmlicher Weise als Kühlmantel zum Durchfluss einer Kühlflüssigkeit wie Wasser verwendet. Zu diesem Zweck ist der Ringraum in zwei ringförmige Kanäle 28, 29 mittels einer weiteren ringförmigen Führung 3o unterteilt und das Kühlwasser fliesst nach unten in den Kanälen 28 durch den länglichen Grundkörper 11, der die Aussenflache der Sauerstoffleitung 17 ummantelt, und führt in die Ausstossbrennernase 12 der Lanze hinein und wird anschliessend nach oben durch den ringförmigen Kanal 29 zurückgeleitet, der in der Nähe des Aussengehäuses der Lanze angeordnet ist. Das untere Ende 31 der Führung 3o ist gleichfalls nach aussen erweitert, um sich den Sauerstoffröhren 21 anzupassen.

Es soll hervorgehoben werden, dass die Neuerung eine stark vereinfachte Lanzenkonstruktion zeigt, di-e für das Einleiten von Sauerstoff zum Stahlfrischen verwendet werden kann, aber die ausserdem gleichfalls als Brenner verwendet werden kann, der eine Mischung von Brennöl und Sauerstoff herstellt. Wenn die Lanze als Brenner Verwendung findet, wird Brennöl zugeleitet und in die Sauerstoffströme in der erforderlichen Weise eingeleitet.

Offensichtlich kann die Brennstoffzufuhr sorgfältig gesteuert werden, so dass eine vollständige Verbrennung siehergestellt ist, und die Anordnung kann ausserdem zur Erzeugung einer Heizflamme zur Vorwärmung oder zum Schmelzen von Schrott, beispielsweise in einem Konverter,. Verwendung finden. Darüberhinaus schafft die Neuerung eine Einstellmöglichkeit für die Ölzuleitung, so dass eine weitere Steuerung und Einstellung der Flamme erzielt werden kann. Durch ein geeignetes Drosseln der Ölzufuhr kann die Lanze jederzeit sofort auf die Benutzung als Oxydationslanze umgestellt werden, wobei der Sauerstoff durch die Ausstossöffnungen in Form einer Mehrfachdüsensauer stoff lanze wirkt. Die Lanze kann insbesondere bei einem offenen Herd Verwendung finden, da ihre Verwendung die Lebensdauer des Ofens erhöht und ausserdem die Betriebskosten senkt.

Die Einsatzhöhe der Lanze kann ungefähr 183o mm über der Ebene der Charge betragen, und die Reduzierung des Herumspritzens und der Beanspruchung der hitzebeständigen Materialien können dazu beitragen, die Lebensdauer des Schmelzofens zu erhöhen.

Claims

NEUE SCHUIZANSPRÜCHE

1. Bei der Herstellung von Stahl verwendbare Lanze mit einer Sauerstoffzuleitung, dadurch gekennzeichnet, dass eine Brennstoffzuleitung (14) mit mehreren kurzen Röhren (16) verbunden ist, die von der Sauerstoffleitung (18) ummantelt werden und mit dieser Ummantelung zu Austritt soff nungen (13) in einer Brennernase (12) führen, wobei die Austrittsöffnungen (13) in grösserem Abstand zueinander um die Lanzenachse herum angeordnet sind.

2. Lanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffzuleitung (14) in Achsrichtung der Lanze relativ zum Sauerstoffmantel (18) bewegbar ist, so dass die Brennstoffleitungen (16) in ihrer Lage im Sauerstoff mantel einstellbar sind.

3. Lanze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (1o) mit einer Kühleinrichtung in Form eines den Sauerstoffmantel (18), (21) umgebenden Kühlmantels (28, 29) angeordnet ist.

4. Lanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden (23) der Ölleitungen (16) innerhalb des Sauerstoffmantels (21) im Abstand von den Ausstossöffnungen (13) angeordnet sind.