DE2659735A1

DE2659735A1 - Abschwefelungs-lanze

Info

Publication number: DE2659735A1
Application number: DE19762659735
Authority: DE
Inventors: Rene Desaar
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-01-07
Filing date: 1976-12-31
Publication date: 1977-07-14
Also published as: ATA986276A; NL183591B; SE7700061L; IT1077957B; ES454771A1; BE849582R; CA1105255A; BR7700060A; DE2659735C2; JPS601361B2; LU76524A1; SE438869B; JPS5285914A; NL183591C; US4097030A; AT369432B; NL7614512A

Description

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PATS NTAN WALTS BANKKONTEN:

Of Γατλγ- DEUTSCHE BANK AG. NÜRNBERG BLZ 7« 70012

tU3j /JD KONTO NR. 341144

-», POSTSCHECKKONTO: NORNBEKG «70*1

Nürnberg,29.12.76 120/53

Rene Desaar, rue Michel Body, 67, B - 4330 Grace-Hollogne

"Abschwefelungs-Lanze"

Die Erfindung betrifft eine Abschwefelungs-Lanze für Guß, insbesondere Stahlguß, mit einem metallischen Blasrohr, das seitlich durch eine hitzebeständige Umkleidung geschützt ist.

Eine solche Abschwefelungs-Lanze wird im Betrieb teilweise

in ein Guß-Bad, insbesondere in ein/stahlguß-Bad, getaucht, um in dieses wenigstens ein Entschwefelungsmittel zu injizieren, das mittels eines Gasflusses durch das Blasrohr befördert wird.

Bei bekannten Abschwefelungs-Lanzen dieser Art ist das metallische Blasrohr mit einer hitzebeständigen Umkleidung bedeckt, die aus einer unmittelbar auf seine äußere Mantelfläche aufgebrachten, sich kontinuierlich über die gesamte Länge des Blasrohres erstreckenden, Masse gebildet „ist.

Bei anderen bekannten Abschwefelungs-rLanzen ist das Blasrohr von seinem unteren Ende bis zu seinem oberen Bereich von Ringen aus hitzebeständigem Material umgeben. Diese Ringe sind, ohne wesentliches. Spiel.um das Blasrohr herum derart eingepasst, daß der Zwischenraum zwischen dem Blasrohr und diesen Ringen lediglich der Montage einer solchen Abschwefelungs-Lanze dient.

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Nachteilig bei diesen bekannten Abschwefelungs-Lanzen ist, daß sie keine wirksame Kühleinrichtung aufweisen, die geeignet wäre, deren raschen Verschleiß infolge Verformung oder Verbiegung des Blasrohres oder infolge hoher Beanspruchung des hitzebeständigen Materials zu verhindern. Deshalb ist es mit den bekannten Abschwefelungs-Lanzen lediglich möglich, eine sehr kleine Anzahl an zu entschwefelnden Schmelzen zu behandeln. Aus diesem Grunde ist mit den bekannten Abschwefelungs-Lanzen der Preis für die Abschwefelung je Tonne Stahl sehr hoch. Darüberhinaus benötigen diese bekannten Abschwefelungs-Lanzen Arbeitskräfte für deren häufige Reparatur. Infolge des Angriffes der hitzebeständigen Umkleidung durch die Schlacke werden die herkömmlichen Abschwefelungs-Lanzen oft während des Entschwefelungsvorganges zerstückelt, während sie also in das Metallbad eingetaucht sind, was eine Verfälschung der Abschwefelung der flüssigen Legierung zur Folge hat.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine neue Abschwefelungs»-Lanze zu schaffen, die vorgenannte Mängel abstellt und insbesondere eine viel größere Anzahl entschwefelter Schmelzen erzielbar macht, als mit Abschwefelungs-Lanzen nach dem Stande der Technik erreichbar.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Lanze zwischen dem Blasrohr und der Umkleidung einen Ringraum aufweist, der nach unten verschlossen und während Abschwefelungsbetriebes der Lanze von unten nach oben von Kühlgas für das Blasrohr und für die Umkleidung durchströmbar ist.

Um bei dieser erfindungsgemäßen AbschwefelungP-rLanze die Kühlgas-Strömung von unten nach oben sicherzustellen, ist der Ring-

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raum gemäß einer zweckmäßigen Weiterbildung nach der Erfindung mit wenigstens einem Speiserohr in seinem unteren Teil ausgestattet. Vorzugsweise sind im Ringraum mehrere Kühlgas-Speiserohre angeordnet, die oben an einen Kühlgas-Verteilerraum angeschlossen sind, der seinerseits vorzugsweise um das Blasrohr herum oberhalb der hitzebeständigen Umkleidung angeordnet ist. Die Speiserohre erstrecken sich parallel zum Blasrohr, und sie münden in der Nähe des Bodens des Ringraumes.

Eine Steigerung der Kühlwirkung auf die wesentlichen Funktionselemente der erfindungsgemäßen Abschwefelungs-Lanze ist noch dadurch erzielbar, daß der Ringraum in Form zweier voneinander getrennter konzentrischer Räume geteilt ausgestaltet ist, wozu einZwischenrohr vorgesehen sein kann, das koaxial mit dem Blasrohr angeordnet ist. Das Zwischenrohr, das vorzugsweise aus Stahl besteht, ist an der Lanzen-Tragvorrichtung aufgehängt, und zwar zweckmäßigerweise mittels einer Lochscheibe , die an ihrem oberen Teil verschweißt und am Tragarm der Aufhängevorrichtung der Lanzenhalterung befestigt ist. Bei einer bevorzugten praktischen Realisierung erstrecken die Speiserohre sich im inneren Raum des zweigeteilten Ringraumes derart, daß sie nahe dessert) Boden münden, um dort das Kühlgas eintreten zu lassen. Der Auslaß des Kühlgases erfolgt über Öffnungen, die im oberen Teil des Zwischenrohres vorgesehen sind. Weitere Speiserohre können sich ebenfalls im inneren Raum abwärts erstrecken, zwischen den erstgenannten Speiserohren angeordnet. Diese weisen nahe dem Boden des Innenraumes und in der Mitte Durchgänge auf, die das Zwischenrohr durchqueren, um das Einströmen des Kühlgases in den äußeren der beiden konzentrischen Räume zu ermöglichen.

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Konstruktiv besonders zweckmäßig ist es, bei der erfindungsgemäßen Abschwefelungs-Lanze eine metallische Kreisscheibe an der Basis des Zwischenrohres zu befestigen.

Um den thermischen Beanspruchungen gut widerstehen zu können^ ist der untere Teil des Blasrohres der erfindungsgemäßen Abschwefelungs-Lanze gemäß einem weiterbildendem Merkmal mit einer Lanzen-Nase aus hitzebeständigem Material geschützt. Diese Schutznase ist auf eine Buchse aufgeschraubt, die ihrerseits ebenfalls aus hitzebeständigem Material besteht und von einer Mutter aus Metall festgelegt ist. Diese Mutter, die ihrerseits durch die Nase der Lanze gegen Hitzeeinwirkung geschützt ist, ist bei einem bevorzugten Realisierungsbeispiel auf das untere Ende eines kurzen metallischen Rohres mit Außengewinde aufgeschraubt, welches seinerseits mit dem oberen Teil an der metallischen Ringscheibe festgeschweißt ist: „ Die Schutznase der Lanze und diese Ringscheibe begrenzen einen;inneren Ringraum, der mit Kühlgas über die Speiserohre versorgt wird, deren unteres Ende , das vorzugsweise eingeschnürt ausgestaltet ist, diese Ringscheibe durchquert und mit dem äußeren Teil-Raum des höher gelegenen Ringraumes in Strömungsverbindung steht, nämlich über wenigstens eine öffnung, die zwischen der Ringscheibe und der hitzebeständigen Umkleidung der Lanze vorgesehen· ist. Das Kühlgas verläßt also den inneren Ringraum, um durch diese öffnung in den äußeren Raum einzutreten.

Wenn die Umkleidung aus hitzebeständigem Material aus übereinander*-^ set z ten Ringen besteht, und um diese elastisch gegeneinander anzudrücken bzw. den untersten Ring elastisch gegen die Schutznase der Lanze anzudrücken, ist zweckmäßigerweise, gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Abschwefelungs-

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Lanze, eine Spiralfeder vorgesehen, die gegen den obersten Ring andrückt. Die Zwischenräume zwischen den Spiralwindungen der Spiralfeder stellen die Austrittsöffnung für das Kühlgas dar, das den oberen Bereich des äußeren Teiles des Ringraumes durchströmt hat.

Hinsichtlich vorteilhafter praktischer Einsatzmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Abschwefelungs-Lanze ist es besonders zweckmäßig, gemäß einem weiterbildendem Merkmal zur Erfindung einen Sammelbehälter für die Kühlgas-Strömung, die den erwähnten Ringraum verlässt, vorzusehen. Dieser Sammelbehälter weist zweckmäßigerweise kleine Austritts-Rohre für die Gasströmung auf, um diese in Form von Gasstrahlen in Richtung auf die öffnung in einer Abdeckung zu lenken, die im Betrieb oberhalb des oberen Randes der Pfanne angeordnet ist. Durch diese Durchgangsöffnung ragt im Betrieb die Abschwefelungs-Lanze hindurch. Durch dieses weiterbildende Merkmal nach der Erfindung wird der doppelte VorteüÄerreicht, Verschmutzungen der Durchgangsöffnung für die Abschwefelungs-Lanze durch die Abdeckung hindurch sowie an der unteren Fläche der Abdeckung zu vermeiden. Denn die Gasstrahlen , die bei Verlassen des Sammelbehälters durch die Durchgangsöffnung in der Abdeckung hindurchgeleitet werden, drängen hochgeschleuderte Metall- und Schlacke-Teile zurück und kühlen diese zugleich, die andernfalls in diese Durchgangsöffnung eintreten und an ihrer seitlichen Wandung sich niederschlagen würden, mit der Folge einer zunehmenden Verkleinerung des freien Durchgangsbereiches. Darüberhinaus dringen die Gasstrahlen in die durch die Abdeckung bedeckte Pfanne ein und bilden unter der Abdeckung ein relativ kühles Gaskissen. Hierdurch wird bewirkt, daß der Metall- oder Schlacken-Auswurf aus der Pfanne, der dieses Gaskissen durchquert, hinreichend abgekühlt wird, um nicht an der unteren Fläche der

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hitzebeständigen Auskleidung der Abdeckung bei Aufschlagen auf diese Fläche festhaften zu können.

Vorteilhafterweise ist, gemäß einer Weiterbildung der Erfindung, der Sammelbehälter auf dem Zwischenrohr angeordnet, und er nimmt dasjenige Kühlgas auf, das aus oberen öffnungen im Zwischenrohr austritt.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachstehender Beschreibung in der Zeichnung dargestellter bevorzugter Ausführungsbeispiele zur erfindungsgemäßen Abschwefelungs-Lanze. Es zeigt:

Fig. 1 einen axialen Aufriß durch ein erstes Ausführungsbeispiel für eine erfindungsgemäße Abschwefelungs-Lanze,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Lanze entsprechend den Pfeilen II-II in Fig. 1,

Fig. 3 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung eines weitergebildeten Ausführungsbeispieles der erfindungsgemäßen Lanze,

Fig. 4 bis Fig. 6 Querschnitte durch diese weitergebildete Lanze entsprechend den Pfeilen IV - IV, V-V bzw. VI-VI in Fig. 3,

Fig. 7 einen axialen Aufriß durch den unteren Teil der Lanze nach Fig. 3, und

Fig. 8 einen axialen Aufriß eines dritten Ausführungsbeispieles für eine erfindungsgemäße Abschwefelungs-Lanze.

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Die Abschwefelungs-Lanze nach der Erfindung dient dazu, wenigstens ein Entschwefelungsmittel in ein Guß-Bad, insbesondere in den in einer Gießpfanne enthaltenen Stahl, einzuführen. Bei dem Entschwefelungsmittel handelt es sich im allgemeinen um Kalzium-Karbid in Pulverform, das mittels eines Trockenluftstromes befördert wird.

Die Abschwefelungs-Lanze ist in als solcher bekannter Weise an einem Tragarm aufgehängt und oberhalb der Pfanne, die das zu entschwefelnde Metallbad enthält, unter Einwirkung eines Windwerkes verfahrbar, das vom Tragarm gehalten ist.

Im wesentlichen besteht die Abschwefelungsi-Lanze aus einem Blasrohr 1, das vom Entschwefelungsmittel und seinem Transportgasstrom durchströmt wird. Das Blasrohr 1 ist unten mit einer Lanzen-Schutznase 2 aus hitzebeständigem Material ausgestattet und seitlich durch eine Umkleidung 3 geschützt.die ebenfalls aus. hit ζ ebe ständigem Material besteht.

Die Speisung des Blasrohres 1 mit Entschwefelungsmittel und dem Transportgasstrom erfolgt durch herkömmliche Mittel.

Die hitzebeständige Umkleidung 3 ist im wesentlichen aus übereinander angeordneten Ringen gebildet, sie kann aber auch aus einer hitzebeständigen Masse bestehen, die auf ein rohrförmiges Grundelement, welches das Blasrohr 1 umgibt,aufgebracht ist.

Gemäß, der Grundidee der vorliegenden Erfindung weist die Abschwefelungs-Lanze im wesentlichen einen Ringraum 4 auf, der zwischen dem Blasrohr 1 und der hitzebeständigen Umkleidung 3/ oberhalb der Schutznase 2, gelegen ist. Der Ringraum 4 dient

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der Zirkulation eines Kühlgasdurchflusses in Richtung von unten nach oben zum gleichzeitigen Kühlen des Blasrohres 1, der Lanzen-Schutznase 2 und der hitzebeständigen Umkleidung 3. Das für diese Kühlung benutzte Gas ist beispielsweise trockene oder feuchte Luft.

Um den Zulauf des Kühlgases im unteren Teil des Ringraumes 4 sicherzustellen, weist die Abschwefelungs*rLanze vor allem Speiserohre 5 auf, die sich parallel zum Blasrohr 1 erstrecken. Die unteren Enden der Speiserohre 5 befinden sich in der Nähe der Schutznase 2, während die oberen Enden der Speiserohe 5 an einen Verteilerraum 6 angeschlossen sind. Der Verteilerraum 6 umschließt oberhalb der Umkleidung 3 dicht das Blasrohri, Die Beschickung des Verteilerraumes 6 mit Kühlgas erfolgt über eine Speiseleitung 7, die beispielsweise seitlich einmündet.

Wie im einzelnen inFig. 7 anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles dargestellt, ist die Schutznase 2 in ihrem oberen Teil mit einem Innengewinde ausgestattet. Hiermit ist die SChutznase 2 auf eine Gewindebuchse 8 aus hitzebeständigem Material aufgeschraubt, die über einem kurzen metallischen Rohr 9 angeordnet ist, welches seinerseits auf dem Blasrohr 1 befestigt ist. Die Gewindebuchse 8 ist in axialer Richtung· auf dem kurzen Rohr 9 zwischen einem oberen Flansch 10 dieses Rohres 9 und einer metallischen Mutter 11 festgelegt, welche auf das untere , mit einem Außengewinde versehene Ende 12 des Rohres 9 aufgeschraubt ist.

Im dargestellten Falle, in dem die hitzebeständige Umkleidung aus übereinander angeordneten Ringen aufgebaut ist, ruht der unterste hitzebeständige Ring 3a auf der Schutznase 2, unter Zwischenlage einer unteren Dichtung 13^ die beispielsweise aus

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Asbest besteht, während die anderen Ringe voneinander jeweils durch entsprechende Zwischendichtungen 14 getrennt sind.

Beim ersten dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt die hitzebeständige Umkleidung 3 sich praktisch über die gesamte Höhe zwischen der Schutznase 2 und dem Verteilerraum 6. Der oberste hitzebeständige Ring 3b grenzt an den Boden des Verteilerraums 6, wobei er von diesem lediglich durch eine oben zwischengelegte Dichtung 15 getrennt ist, die beispielsweise aus Neopren besteht.

Bei dem hier beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel bildet der Ringraum 4 einen einzigen Raum, der untereinander gleiche Speiseröhre 5 aufweist, die gleichmäßig um das Blasrohr 1 herum verteilt angeordnet sind. Das Kühlgas wird folglich nahe der Schutznase 2 in den Ringraum 4 eingeleitet, woraufhin es in diesemRingraum 4 aufsteigt und dabei die äußere Mantelfläche des Blasrohres 1 ebenso wie die innere Mantelfläche der Ringe aus hitzebeständigem Material umstreicht. Das Kühlgas verläßt den Ringraum 4 beispielsweise durch Austrittsoffnungen 16, die vorzugsweise zwischen ctem Boden des Verteilerraumes 6 und dem obersten Ring 3b angeordnet und gleichmäßig um das Blasrohr 1 herum verteilt sind.

Das Kühlgas , das auf diese Weise durch den Ringraum 4 strömt, sichert die Kühlung des Blasrohres 1, das somit starr bleibt, ebenso wie die Kühlung der hitzebeständigen Umkleidung 3und der Schutznase 2, die folglich unter Einfluß der thermischen Beanspruchung eine geringere Abnutzung erfahren, wenn die Abschwefelungs-Lanze in das Metallbad eingetaucht wird.

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Beim in der Zeichnung dargestellten zweiten, gegenüber demjenigen nach Fig. 1 und 2 weitergebildeten Ausführungsbeispiel (siehe Fig. 3) liegen die einzelnen Ringe der hitzebeständigen Umkleidung 3, unter Zwischenlage unterer Dichtungen 13 und von Zwxschendichtungen 14, elastisch . gegeneinander und gegen die Schutznase 2. Für diesen elastischen gegenseitigen Andruck sind die Ringe aus hitzebeständigem Material mittels einer Spiralfeder 17 belastet, die zwischen dem Verteilerraum 6 und dem obersten Ring 3b angeordnet ist. Die oberste Spiralwindung 17a der Spiralfeder 17 ruht in einer kreisförmigen Rinne, die in einer metallischen Ringscheibe 18 eingearbeitet ist, welche den Boden des Verteilerraumes 6 bildet. Die unterste Spiralwindung 17b ruht ihrerseits in einer kreisförmigen Rille in einer metallischen Unterlegscheibe 19, die auf dem obersten Ring 3b der hitzebeständigen Umkleidung 3 aufliegt. Nach der Montage weisen die Spiralwindungen der Spiralfeder 17 Abstände untereinander auf.

Bei diesem zweiten, weitergebildeten Ausführungsbeispiel zur erfindungsgemäßen Abschwefelungs-Lanze ist der Ringraum 4, der das Blasrohr 1 umgibt, konzentrisch zweigeteilt ausgestaltet, derart, daß er einen an das Blasrohr 1 angrenzenden Innenraum 20 sowie einen der hitzebeständigen Umkleidung 3 benachbarten Außenraum 21 aufweist.

Die beiden Räume, also der Innenraum 20 und der Außenraum 21, sind radial durch ein Zwischenrohr 22 voneinander getrennt, das an der Tragkonstruktion mittels einer am oberen Ende des Zwischenrohres 22 festgeschweißten Scheibe aufgehängt und am Stutzen der Aufhängevorrichtung für die Lanzen-Trageinrichtung befestigt ist.

Der Innenraum 20 steht mit der äußeren Umgebung der Lanze

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über obere Öffnungen 23 in Strömungsverbindung, die im oberen Teil des Zwischenrohres 22 oberhalb der Umkleidung 3 angeordnet sind. Der Innenraum 20 ist nach unten durch eine metallische Ringscheibe 24 begrenzt, die an der Basis des Zwischenrohres 22 befestigt ist und an der der obere Flansch 10 des vorstehend erwähnten kurzen Rohres 9 festgeschweißt ist

Der Innenraum 20 wird im Betrieb der Abschwefelungs-Lanze von einen Kühlgasstrom durchflossen, der da-zu dient, während seines Aufsteigens in der Lanze das Blasrohr 1 zu kühlen. Das Kühlgas wird im unteren Teil in den Innenraum 20 eingeleitet, nämlich über Speiserohre 5a entsprechend den Speiserohren 5 im in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel.

Diese Speiserohre 5a sind oben an den Boden des Verteilerraumes 6 angeschlossen. Die Speiserohre 5a erstrecken sich ebenfalls parallel zum Blasrohr 1 bis in geringem Abstand zur unteren Ringscheibe 24 nach unten.

Das Kühlgas, das den Innenraum 20 durchströmt, ist bei seinem Austritt durch die oberen öffnungen 23,durch die es in die freie Umgebung austritt, vergleichsweise wenig aufgeheizt.

Der Außenraum 21 wird bei Betrieb der Abschwefelungs-Lanze von einem anderen, sehr viel kleineren, Strom desselben Kühlgases durchlaufen, der der wirkungsvollen Kühlung der Schutznase und der hitzebeständigen Ringe der Umkleidung 3 dient. Der Außenraum 21 wird über Speiserohre 5b mit Kühlgas beschickt, die vorzugsweise dergleichen Durchmesser wie die zuvor erwähnten Innenraum-Speiserohre 5a aufweisen. Diese Speiserohre 5b sind parallel zum Blasrohr 1 und den vorgenannten Speiserohren 5a angeordnet und gleichmäßig zwischen diesen"Verteilt. Jedes

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Speiserohr 5b erstreckt sich über die gesamte Höhe des Innenraumes 20. Das obere Ende jedes Speiserohres 5b ist an den Verteilerraum 6 angeschlossen, während das untere Ende jedes Speiserohres 5b in einen unteren, ringförmigen Hilfsraum 25 mündet, der im wesentlichen durch die Schutznase 2, die untere Ringscheibe 24 und die untere Dichtung begrenzt ist. Jedes Speiserohr 5b steht in Strömungsverbindung mit dem Außenraum 21, nämlich einerseits mit seinem unteren Teil über untere Anschlüsse 26 und andererseits mit seinem mittleren Teil über entsprechende mittlere Anschlüsse 27, wobei die Anschlüsse 26 und 27 das Zwischenrohr 22 durchqueren.

Der untere ringförmige Hilfsraum 25 steht beständig in Strömungsverbindung mit dem Außenraum 21, nämlich über einen Ringspalt 28, der zwischen der unteren Ringscheibe 24 und dem untersten hitzebeständigen Ring 3a besteht.

Auf diese Weise erfolgt bei Betrieb der Abschwefelungs-Lanze eine Aufteilung des durch jedes Speiserohr 5b strömenden Kühlgases auf einerseits den Außenraum 21 über die Anschlüsse 26 und 27 und andererseits den unten gelegenen Hilfsraum über das untere, verjüngte Ende dieses Speiserohres 5b. So wird ein erster Teil des Kühlgasstromes kraftvoll in den ringförmigen Hilfsraum 25 auf die Schutznase 2\ injiziert, um diese kräftig zu kühlen und danach im Außenraum 21 aufzusteigen. In der Höhe der unteren Anschlüsse 26 tritt ein noch kalter zweiter Anteil dieses Stromes in den Außenraum 21 ein und vermengt sich dort mit dem ersten Teil, um im Zuge des Aufsteigens die Ringe der hitzebeständigen Umkleidung 3 zu kühlen. Im Nievau der mittleren Anschlüsse 27 tritt ein dritter noch kalter Anteil dieses Stromes in den Außenraum 21

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ein und den beiden vorgenannten Teilströmen hinzu, um das Kühlen der Ringe der hitzebeständigen Umkleidung 3 weiterzuführen. Im oberen Teil des Außenraumes 21 wird der dortige, anteilige Gasstrom zwischen den Spiralwindungen der Spiralfeder 17 hindurch an die Umgebung abgegeben. Es ist zu beachten, daß der Kreisring-Querschnitt des Außenraumes 21 tatsächlich viel geringer ist, als derjenige des Innenraumes 20, so daß bei ι*¹¹ wesentlichen gleichen Durchflußleistungen das Kühlgas sehr viel rascher den Außenraum 21,als den Innenraum 20, durchströmt. Ein solcher Unterschied hinsichtlich der Strömungsgeschwindigkeit des Kühlgases erlaubt eine viel kräftigere Kühlung der Ringe der hitzebeständigen Umkleidung 3 und der Schutznase 2 im Vergleich mit der Kühlwirkung auf das Blasrohr 1, die letzerem gegenüber eine sehr viel stärkere thermische Beanspruchung bei Betrieb der Abschwefelungs-Lanze erfahren.

Vorzugsweise wird das Zwischenrohr 22 zur Abgrenzung zwischen dem Innenraum 20 und dem Außenraum 21 durch beispielsweise im Punktschweißverfahren befestigte Stahldrähte 29 auf der äußeren Mantelfläche des Zwischenrohres 22 in konstantem Abstand von der inneren Mantelfläche der hitzebeständigen Umkleidung 3 gehalten.

Beim dritten in der Zeichnung dargestellten, weitergebildeten Ausführungsbeispiel ist die Kühlkammer der Abschwefelungs-Lanze wiederum durch zwei konzentrische Räume dargestellt, nämlich den Innenraum 20 und den Außenraum 21, die radial durch das Zwischenrohr 22 voneinander getrennt sind.

Im Falle dieses dritten Ausführungsbeispiels ist zusätzlich ein Sammelbehälter 30, der sich um das Zwischenrohr 22 her-

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um erstreckt, zwischen dem Verteilerraum 6 und dem obersten Ring 3b der hitzebeständigen Umkleidung 3 vorgesehen. Der Verteilerraum 6 ist an dem Blasrohr 1 befestigt und dort beispielsweise durch Haiteschrauben wie im Falle des zweiten Ausführungsbeispieles gehaltert. Der Sammelbehälter 30 umgibt die oberen Öffnungen 23 des Zwischenrohres 22. Der Sammelbehälter 30 ist mittels einer Verstrebungshülse 31 in Abstand von dem Verteilerraum 6 gehaltert. Der Sammelbehälter 30 dient als Abstützung für einen Rillenring 32, der die Halterung fiir die oberste Spiralwindung 17a der Spiralfeder 17 darstellt.

In diesem dritten Ausführungsbeispiel wird das Kühlgas ebenfalls in den Speiserohren 5 geleitet, von wo es in den unteren Teil des Innenraumes 20 nahe bei der Schutznase 2 eintritt. Dort wird der Kühlgasstrom in zwei Anteile aufgetrennt. Der erste, viel größere Anteil steigt im Innenraum 20 zwischen dem Blasrohr 1 und dem Zwischenrohr 22 auf und verläßt diesen Innenraum 20 durch die oberen Öffnungen 23 des Zwischenrohres 22, um von dort in den Sammelbehälter 30 überzutreten. Der zweite, viel kleinere Anteil des Kühlgasstromes verläuft durch den Außenraum 21 und untere öffnungen 33 im Zwischenrohr 22 hindurch. Dieser zweite Anteil steigt in dem Außenraum 21 zwischen dem Zwischenrohr 22 und der hitzebeständigen Umkleidung 3 auf, um den Außenraum 21 zwischen den nicht aneinander anliegenden Spiralwindungen d?r Spiralfeder 17 zu verlassen und in die freie Umgebung auszutreten.

Auf diese Weise wird der größte Teil des Kühlgasstromes in dem Sammelbehälter 30 zurückgewonnen. Dieser rückgewonnene Anteil des Kühlgases dient insbesondere dem Freihalten der Duchgangsöffnung 34 für die Abschwefelungs-Lanze, die in einer Abdeckung 35 vorgesehen ist, die ihrerseits unter Betriebs-

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bedingungen über dem oberen Rand der Pfanne angeordnet ist, und zusätzlich dem wirksamen Schutz der hitzebeständigen Auskleidung 36 dieser Abdeckung 35 an einem darüber sich erstreckenden Traggerüst 37 aus Stahl.

Hierzu werden Gasstrahlen aus Luft aus dem Sammelbehälter durch kleine nach unten gerichtete und am unteren Teil des Sammelbehälters 30 festgeschweißte Rohre ausgestoßen. Diese Luftstrahlen sind gegen die Durchgangsöffnung 34 und entlang der hitzebeständigen Umkleidung 3 gerichtet. Die Luftstrahlen werden durch einen kegelstumpfartig ausgebildeten Blechtrichter 39 gesammelt, der/hach oben aufgeweitet und auf das Traggerüst 37 um die Durchgangsöffnung 34 herum aufgeschweißt ist. Auf diese Weise müssen die Luftstrahlen durch die Durchgangsöffnung 34 in der Abdeckung 35 hindurchtreten und in die durch letztere abgedeckte Pfanne eintreten.

Folglich wird der Auswurf an Metall oder Schlacke, der während der Entschwefelungsoperation hochsprudelt, wenn er durch die Durchgangsöffnung 34 hindurchtreten will, durch die genannten Luftstrahlen zurückgedrängt. Aufgrund des relativ kalten Luftkissens, das sich unter der Abdeckung 35 der Pfanne ausbildet, wird dieser Auswurf darüberhinaus so weit abgekühlt, daß er nicht an der hitzebeständigen Auskleidung 36 der Abdeckung 35 .festhaften kann, wenn er gegen diese Auskleidung 36 aufprallt. Daraus resultiert die Vermeidung von Verstopfungen der Durchgangsöffnung 34 und eine Verringerung der Schlackeansammlung unterhalb der Auskleidung 36 der Abdeckung 35 mit der Folge, daß,neben Eintreten der anderen Vorteile, die Auskleidung 36.derAbdeckung 35 langer benutzbar bleibt.

Die .Erfindung ist somit nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Sie umfaßt auch

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alle fachmännischen Abwandlungen und Weiterbildungen sowie Teil- und Unterkarfoinationen der beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale und Maßnahmen.

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Claims

Rene Desaar, rue Michel Body, 67, B-4330 Grace-Hollogne Ansprüche

1. Abschwefelungs-Lanze für Guß, insbesondere Stahlguß^ mit einem metallischen Blas-rohr, das seitlich durch eine hitzebeständige Umkleidung geschützt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lanze zwischen dem Blasrohr (1) und der Umkleidung (3) einen Ringraum (4) aufweist, der nach unten verschlossen und während Abschwefelungsbetriebes der Lanze von unten nach oben von Kühlgas für dasBlasrohr (1) und für die Umkleidung (3) durchströmbar ist.

2. Lanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (4) wenigstens ein Speiserohr (5 ) für Kühlgas in seinem unteren Teil aufweist.

3. Lanze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (4) mehrere Speiserohe (5) für Kühlgas aufweist, die oben an einen Verteilerraum (6) für das Gas angeschlossen sind, der um das Blasrohr (1) herum und oberhalb der hitzebeständigen Umkleidung (3) angeordnet ist, wobei diese Speiserohre (5) sich parallel zum Blasrohr (1) erstrecken und in der Nähe des Bodens des Ringraumes (4) münden.

4. Lanze nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum \A) durch ein Zwischenrohr (22) , das koaxial mit dem Blasrohr (1) angeordnet ist,in zwei konzentrische Teilräume (Innenraum 20 und Außenraum 21) aufgeteilt ist und daß das

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Zwischenrohr (22) an der Tragvorrichtung für die Lanze über eine Lochscheibe aufgehängt ist, die am oberen Ende des Zwischenrohres (22) angeschweißt und am Stutzen der Aufhängevorrichtung des Lanzenträgers befestigt ist.

5. Lanze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringraum (4) einerseits Speiserohre (5a) aufweist, die durch den Innenraum (20) verlaufen und nahe dessen Boden zur Einführung von Kühlgas münden, wobei als Kühlgas-Auslaß Öffnungen (23) im oberen Teil des Zwischenrohres (22) vorgesehen sind.und andererseits weitere Speiserohre (5b) aufweist, die ebenfalls durch den Innenraum (20) , zwischen den erstgenannten Speiserohren (5a), verlaufen und nahe dem Boden sowie in mittlerer Höhe Anschlüsse (26; 27) aufweisen, die das Zwischenrohr (22) als Kühlgas-Durchlässe in den Außenraum (21) hinein durchqueren .

6. Lanze nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Ringscheibe (24) an der Basis des Zwischenrohres (22) befestigt ist.

7. Lanze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil des Blasrohres (1) mittels einer Schutznase (2) aus hitzebeständigem Material geschützt ist, die auf eine Gewindebuchse (8) aus hitzebeständigem Material aufgeschraubt ist, die ihrer-seits durch eine Mutter (11) festgelegt ist, welche ebenfalls durch die Schutznase (2) geschützt und auf ein kurzes Rohr (9) mit Außengewinde an seinem unteren Ende aufgeschraubt ist, das mit seinem oberen Teil an der Ringscheibe (24) angeschweißt ist.

8. Lanze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die

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Schutznase (2) und die Ringscheibe (24) einen unteren ringförmigen Hilfsraum (25) begrenzen, der mit den Speiserohren (5b) für das Kühlgas in Strömungsverbindung steht, deren untere Enden, vorzugsweise mit verjüngtem Innendurchmesser, durch die Ringscheibe (24) hindurchtreten und der mit dem Außenraum (21) des darüberliegenden Ringraumes' (4) über wenigstens eine Öffnung (Ringspalt 28) zwischen der Ringscheibe (24) und dem unteren Teil der hitzebeständigungen Umkleidung (3) für das Kühlgas in Strömungsverbindung steht.

9. Lanze nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die hitzebeständige Umkleidung (3) aus übereinander angeordneten Ringen besteht, die unter Zwischenlage von Dichtungen (13, 14), beispielsweise aus Asbest_#gegen die Schutznase (2) anliegen und mittels einer Spiralfeder (17) elastisch belastet sind, die gegen den obersten Ring (3b) anliegt, wobei der Raum zwischen den Spiralwindungen der Spiralfeder (17) die Auslaßöffnung für das Kühlgas aus dem Außenraum (21) des Ringraumes (4) bildet.

10. Lanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Sammelbehälter (30) für die Kühlgasströmung aus dem Ringraum (4) aufweist, der mit kleinen Auslaß-Rohren (38) für den Gasstrom zum Ausrichten von Gasstrahlen durch eine Durchgangsöffnung (34) in einer Abdeckung (35) hindurch ausgestattet ist, die unter Betriebsbedingungen oberhalb des oberen Randes der Pfanne angeordnet ist und durch deren öffnung (34) die Abschwefelungs-Lanze bei Entschwefelungs-Betrieb hindurchragt.

11. Lanze nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Sammelbehälter (30) auf das Zwischenrohr (22) aufgesetzt ist und

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in Strömungsverbindung mit den oberen Öffnungen (23) des Zwischenrohres (22) steht.

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