DE2003340A1 - Blasrohr fuer Stahlkonverterboeden - Google Patents

Description

Herne, ₈₀₀₀ München 23,

Freiliyrathsuafie 19 nun·. Eisenacher Straße 17

^Posfachl4ü Dipl.-Ing. R. H. Bahr _Pat.._Anw._BgbI„ Dipl.-Phys. Eduard Betzier ^F— -- Dlpl.-Ilig. W. ΗβΓΠΏαηΠ-ΤΓβηΙβρΟΓίΙ ^{39 8}° ¹³

g rs» r Telegramtnanschtift:

Bahrpatente Herne PATENTANWÄLTE Babelzpat München

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^Γ 200 3340 . Bankkonten:

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2) Wendel- Sidelor 1, rue Paul Baudry» Paria

Blasrohr für Stahlkonverterböden

Zusatz zu Patent .· (Patentanmeldung

P 18 12 753.2)

Das Hauptpatent betrifft eine Blasform aus einem !feuerfesten Material hoher Reinheit, welche in der Wärme in oxydierender Umgebung beständig ist und sich dadurch kennzeichnet, dass das sie bildende feuerfeste Produkt auf der Basis von Aluminiumoxyd oder Magnesiumoxyd bereitet ist, dass sie eine Granulometrie aufweist und einen Brennvorgang derart erlitten hat, dass nach dem Sintern bei hoher % Temperatur ihre Kompaktheit nicht maximal ist und dass sie so eine thermische Leitfähigkeit besitzt, die wesentlich kleiner als die des gleichen Produktes im Zustand maximaler Kompaktheit ist, wobei jede Blasform wenigstens eine Basöffnung aufweist, die innen mit einem Metallrohr, z. B. aus Kupfer versehen ist.

Diese Blasform weist noch weitere, im Hauptpatent beschriebene vorteilhafte Merkmale auf·

Die vorliegende Erfindung schlägt weiters Yerbeeseru^geri an solchen Blasformen oder -Rohren vor· Die Verbesserungen haben zum Ziel,

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die Betriebssicherheit solcher Blasformen zu verbessern, insbesondere, wenn sie im Boden eines Stahlkonverters eingesetzt sind, der reinen Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft von unten nach oben bläst.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist somit eine Blasform aus der gleichen Art feuerfesten Materials wie nach dem Hauptpatent, die sich im wesentlichen dadurch kennzeichnet, dass jede Blasöffnung innen nicht nur mit einem einzigen Metallrohr bewährt ist, sondern mit zwei konzentrischen Röhren, die einer-

Sau seits ohne Vermischung im mittleren Rohr einen gasförmigen JbUtäÄ%^rwie reinen Sauerstoff oder mit Sauerstoff angereicherte Luft, einzublasen gestatten, und andererseits auf dem Umfang des SauerstoffStrahles ein Kühlmittel, wie z. B. Wasserdampf oder Kohlensäuregas einzuführen ermöglichen.

Ein Blasrohr mit zwei konzetrischen Metallrohren, das in einen Stahlkonverter zwei verschiedene Gase einbläst, ist seit langem bekannt. So beschreibt die Arbeit von L.P. Bardin "Anwendung von Sauerstoff bei der Stahlerzeugung",deutsche Übersetzung veröffentlicht in Berlin in 195g durch V.E.B. Verlag Technik Berlin, eine Veröffentlichung in der UdSSR aus 1956 auf der Seite 221 einen in Fig. 13-6 wiedergegebenen Reinsauerstoffinjektor, der durch einen schwachen ringförmigen Kohlensäuregasstrom gekühlt ist, welcher zwischen der Aussenwand des Kupferrohres, das den eigentlichen Injektor bildet, und einer rohrförmigen Hülle aus rostfreiem Stahl umgewälzt wird, welcher das Kupferrohr mit geringem Spiel in der Grössenordnung von 0,25 nun umgibt» Diese Vorrichtung wurde 1946 im Boden eines Stahlkonverters mit guten Ergebnissen experimentell eingesetzt, da der schwache Ringstrahl des kühlenden Gases einen isolierenden Schirm um den Sauerstoffstrahl am Ausgang des Injektors bildet welcher ausreichend die Zündzone der oxydierenden Frischreaktionen vom Injektor fernhält.

Die vorliegende Erfindung besteht in der Kombination dieser bekannten Vorrichtung und der feuerfesten, im Hauptpatent beschriebenen Blasform sowie in derEinführung technologischer Vervollkommnungen bei der Verwirklichung dieser Art von Blasrohren oder Formen. Q09844/1122 __3-

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Gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Kühlmittel in den Ringraum zwischen den beiden konzentrischen Rohren eingeblasen. Die karekte Zentrierung der beiden Rohre erhält man durch Spitzen, mit Hilfe von inneren Ausbeulungen am Aussenrohr durch punktförmige Eindrückungen oder durch andere geeignete Mittel.

Gemäss einer abgeänderten Ausführungsform werden für den Durchgang des am Rand strömenden Kühlmittels geradlinige Kanäle im Ringraum zwischen den beiden konzentrischen Rohren vorgesehen, die in einem Kranz von kreisförmigen oder rechteckigen Löchern an der Nase der Blasform einmünden.

Gemäss einer anderen Variante nach der vorliegenden Erfindung werden für den Durchgang des Kühlmittels mehrere wendelförmi- * ge Kanäle vorgesehen, die in dem genannten Ringraum angeordnet sind und an der Nase der Blasform ausmünden.

Erfindungsgemäss erhält man die geradlinigen, wendeiförmigen oder in anderer Form vorliegenden Kanäle durch Bearbeitung der Aussenflache des Innenrohres, wobei der Aussendurchmesser des innenrohres und der Innendurchmesser des Aussenrohres praktisch gleichgewählt werden.

Gemäss einer anderen Ausführungsform erhält man die genannten Kanäle durch Aufschwelssen von geradlinigen oder wendeiförmigen Drähten auf der Aussenoberfläche des Innenrohres, wobei dann λ die Anordnung aus Innenrohr und aufgeschweissten Drähten anschliessend in das Aussenrohr unter Krafteinwirkung eingedrückt wird.

Jede Blasform gemäss der vorliegenden Erfindung, die aus den beiden von Ringen aus feuerfesten Material umgebenen Rohren besteht, kann in einen in THOMAS-Stahlwerk üblichen Boden mit Dolomitteer eingelassen werden;

Gemäss einer weiteren Abänderung der vorliegenden Erfindung enthält jede Blasöffnung nur ein einziges Metallrohr mit einem Aussendurchmeeser, der kleiner als derjenige des feuerfesten

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OfUQlNAL, INSPECTED

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Teiles ist, wobei der Sauerstoff in das Metallrohr eingeblasen wird, während das Kühlmittel in den Ringraum zwischen dem Metallrohr und dem feuerfesten Teil eingeführt wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung unter Berücksichtigung der Zeichnungen, die Ausführungsbeispiele darstellen.

Es zeigen

Tig. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine erste Ausführungsform; und

Fig. 2 einen Querschnitt, der zwei anderen Ausführungsformen gemeinsam ist.

Man erkennt aus Fig. 1 bei 1 den Boden eines Konverters aus mit Teer ausgepichtem Dolomit auf einer Bodenplatte 2. Die Öffnungen 3 in der Bodenplatte 2 dienen zum Durchtritt zweier Rohre 4 und 5. Durch das Rohr 4 wird Sauerstoff zugeführt, während durch das Rohr 5 ein Kühlmittel eingeleitet wird.

dÜS β

Der Boden enthält ei» Blas^Qfor 6 aus feuerfesten Material Reinheit und nicht maximaler Kompaktität. Zur Fixierung dieser Blasvorrichtung dient ein Absatz 7 in der Bodenplatte 2. Beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel erhält man die genaue Zentrierung der beiden Rohre 5 und 6 mit Hilfe von inneren Vorsprüngen 8 auf dem Rohr 5.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 ist mit 11 das Rohr zur Zuführung von Sauerstoff bezeichnet, während das Rohr 12 zur Zuführung eines Kühlmittels in der Blasform 13 ähnlich wie bei der Blasform 6 nach Fig. 1 sitzt. Geradlinige oder wendelförmig ge Rillen die beispielsweise auf der Aussenoberflache des Rohres 11 herausgearbeitet sind, begrenzen die Kanäle 14 für den Durchgang des Kühlmittels durch den Ringraum zwischen den beiden * konzentrischen Rohren 11 und 12.

Zum besseren Verständnis der Erfindung soll im folgenden ein

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Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Bei diesem Ausführungsbeispiel enthält jede Blasform nur eine Blasöffnung. Man kann selbstverständlich die Blasformen gemäss der Erfindung auch so verwirklichen, dass für jede Blasform mehrere öffnungen vorgesehen sind.

Beim ins Auge gefassten Ausführungsbeispiel wird die Öffnung der Blasform durch ein erstes Rohr aus Kupfer mit 12 mm Innendurchmesser und 14 nun Aussendurchmesser und ein zweites Rohr aus rostfreiem Stahl mit 18 mm Innendurchmesser und 22 mm Aussendurchmesser gebildet, wobei die beiden Rohre konzentrisch in einer Blasform aus praktisch reinem Aluminiumoxyd mit nicht μ maximaler Kompaktheit und einer Dichte von 3>20 sowie einer offenen Porösität von 17 % eingesetzt sind.

Die Konzentrizität der beiden Metallrohre erhält man durch Eindrücken des Aussenrohres an mehreren gut verteilten und einen ausreichenden Abstand aufweisenden Stellen, bis man an diesen Stellen den Kontakt mit dem Innenrohr erhält.

Bei einem Konverter mit 20 t Stahl kann man beispielsweise 15 Blasformen gemäss der vorliegenden Erfindung im Boden des Konverters aus geteertem Dolomit anordnen. Man bläst den Sauerstoff in der Achse jeder Blasform mit einem Druck in der Nähe von beispielsweise 12 bis 15 bar und bläst Wasserdampf oder f Kohlensäuregas oder ein anderes Kühlmittel wie Kohlenwasserstoffgase um jeden Sauerstoffstrahl zwischen den beiden Rohren unter einem Druck zwischen 5 und 15 bar entsprechend dem Ablauf des ?rischvorganges.

Kin Konverterboden mit erfindungsgemässen Blasrohren hält über 200 Chargen aus. Die ausgezeichneten Ergebnisse gehen zurück auf die Kombination der Vorrichtung aus zwei Rohren mit dem Kühlmittel und der Blasform aua feuerfesten Material mit nicht maximaler Kompaktheit und hoher Reinheit.

-Patentanspr" iiet- QQ98U/1122

BAD ORrGINAL

Claims (8)

""*■" 2üC33'iO Patentansprüche :

1. Blasform für mit Sauerstoff angereicherte Luft oder reinen Sauerstoff hergestellt aus einem feuerfesten Produkt hoher Reinheit auf der Basis von Aluminiumoxyd oder Magnesiumoxyd mit nicht maximaler Kompaktheit und mit wenigstens einer

Blasöffnung nach Patent (Patentanmeldung P 18 12 755.2)

dadurch gekennzeichnet , dass jede Blasöffnung (3) innen mit zwei konzentrischen Bohren (4, 5) besetzt eist, die ohne Vermischung einerseits im mittleren Rohr einen gasförmigen Brennstoff, wie reinen Sauerstoff oder mit Luft angereicherte Luft, und andererseits auf dem Umfang des SauerstoffStrahles ein geeignetes Kühlmittel, wie Wasserdampf oder Kohlensäuregas zuzuführen gestatten.

2. Blasform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Kühlmittel in den Ringraum zwischen den beiden konzentrischen Rohren eingeblasen wird, wobei die Zentrierung der beiden Rohren durch Spitzen,oder wenigstens innere Ausbeulungen des äusseren Rohres durch punktförmiges Ausdrucken erzielt ist.

3. Blasfora nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass für den Durchgang des auf dem Rand strömenden Kühlmittels geradlinige Kanäle im Ringraum zwischen den Rohren vorgesehen sind, die in einen Kranz von kreisförmigen oder rechteckigen Löchern an der Nase der Blasform ausmünden.

4· Blasform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass für den Durchgang des auf dem Umfang strömenden Kühlmittels mehrere wendeiförmige Kanäle im Ringabstand zwischen den Rohren vorgesehen sind, die in einem Kranz von kreisförmigen oder rechteckigen Löchern an der Nase der Blasform einmünden.

5. Blasform nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , dass die geradlinigen oder

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wendeiförmigen oder eine andere form aufweisenden Kanäle durch Ausarbeiten der Aussenoberfläche des ^nnenrohres gebildet sind» wobei der Aussendurchmesser des Innenrohres praktisch gleich dem Innendurchmessers des Aussenrohres ist.

6. Blasform nach den Ansprüchen 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , dass die geradlinigen, wendeiförmigen oder eine andere Form aufweisenden Röhren durch Aufschweissen von geradlinigen oder wendeiförmigen Drähten auf die Aussenoberflache des Innenrohres gebildet sind, wobei die Anordnung aus Innenrohr und aufgeschweissten Drähten anschliessend unter Krafteinwirkung in das Aussenrohr ge- M drückt wird.

7. Blasform nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass sie in den im THOMAS-Stahlwerk üblichen Boden aus geteerten Dolomit eingelassen ist.

8. Blasform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass das Aussenrohr in jeder Blasöffnung weggelassen ist, wobei das Kühlgas in einem ringförmigen Zwischenraum zwischen dem den Sauerstoff zuführenden Metallrohr und dem feuerfesten Teil der Blasform eingeblasen wird. ™

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