DE9103595U1 - Blowing device for a metallurgical vessel - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D1/00—Treatment of fused masses in the ladle or the supply runners before casting
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Description
19.03.1991 WE/SI/Gz 9O/25O3G B19.03.1991 WE/SI/Gz 9O/25O3G B
Die Erfindung betrifft eine Einblasvorrichtung für ein metallurgisches Gefäß, mit einem Gasspülstein aus feuerfestem Material, Durchlässen für Spülgas und einer an der Bodenplatte der Einblasvorrichtung angeordneten Gaszuführung.The invention relates to an injection device for a metallurgical vessel, with a gas purging plug made of refractory material, passages for purging gas and a gas supply arranged on the base plate of the injection device.
Bei solchen Einblasvorrichtungen besteht die Gefahr, daß das geschmolzene Metall aus dem metallurgischen Gefäß bei einem Druckabfall in den gasdurchströmten Durchlässen durch die Durchlässe und die damit verbundene Gaszuführung aus dem metallurgischen Gefäß austritt.With such injection devices, there is a risk that the molten metal from the metallurgical vessel will escape through the passages and the associated gas supply if the pressure in the gas-flow passages drops.
Es ist vorgeschlagen worden, diese Gefahr dadurch zu beseitigen, daß man den Gasspülstein seitlich und an seiner Unterseite von einer Hülle umgibt, so daß ein seitliches Durchbrechen der Schmelze vermieden wird.It has been proposed to eliminate this danger by surrounding the gas purging plug on the sides and on its underside with a casing so that lateral break-through of the melt is avoided.
Nachteilig erweist sich bei einer derartigen Schutzvorrichtung, daß sie keinen wirksamen Schutz gegen Ausfließen von Metallschmelze bietet, die in die gasdurchströmten Durchlässe eindringt, wenn es zu einem Gasdruckabfall in der Gaszuführung oder den Durchlässen kommt.A disadvantage of such a protective device is that it does not offer effective protection against the outflow of molten metal that penetrates into the gas-flow passages if there is a drop in gas pressure in the gas supply or the passages.
Die Aufgabe der Erfindung besteht nun darin, einen einfachen, wirksamen Schutz gegen das Ausfließen von flüssigem, geschmolzenem Metall durch die gasdurchströmten Durchlässe bei einem Gasdruckabfall anzugeben.The object of the invention is to provide a simple, effective protection against the outflow of liquid, molten metal through the gas-flow passages in the event of a gas pressure drop.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen den gasdurchströmten Durchlässen im Gasspülstein und der Gaszuführung zu diesen Durchlässen eine Sicherungsplatte aus porösem gasdurchlässigem Material als Sicherung gegen das Ausfließen von geschmolzenem Metall angeordnet ist. Die Sicherungsplatte trennt so die Durchlässe von der Gaszuführung und erlaubt zwar den Durchtritt von Gas in der einen Richtung, nicht jedoch den von flüssigem Metall in der entgegengesetzten Richtung. So ist auf einfache Weise sichergestellt, daß kein flüssiges Metall, das bei einem Gasdruckabfall in die Gasdurchlässe eindringt, über die Gaszuführung aus dem metallurgischen Gefäße ausfließen kann.This object is achieved according to the invention in that a safety plate made of porous, gas-permeable material is arranged between the gas-flow passages in the gas purging plug and the gas supply to these passages as a safeguard against the outflow of molten metal. The safety plate thus separates the passages from the gas supply and allows the passage of gas in one direction, but not that of liquid metal in the opposite direction. This is a simple way of ensuring that no liquid metal that penetrates the gas passages in the event of a drop in gas pressure can flow out of the metallurgical vessel via the gas supply.
Besonders wirkungsvoll ist die Sicherungsplatte dann, wenn sie die gesamte Grundfläche des Gasspülsteins bedeckt. Dies ist besonders dann der Fall, wenn der Gasspülstein selbst aus porösem gasdurchlässigem Material besteht oder sehr viele Gasdurchlässe aufweist.The safety plate is particularly effective when it covers the entire base area of the gas purging plug. This is especially the case if the gas purging plug itself is made of porous, gas-permeable material or has a large number of gas passages.
Ein seitliches Durchbrechen des flüssigen Metalls kann zusätzlich durch einen Metallmantel verhindert werden, wenn der Gasspülstein und die Sicherungsplatte bis auf einen oberen Abschnitt von einem Metallmantel ummantelt ist, der an seiner unteren Seite einen Durchlaß für die Gaszuführung aufweist.A lateral break through of the liquid metal can also be prevented by a metal jacket if the gas purging plug and the safety plate are encased in a metal jacket except for an upper section, which has a passage for the gas supply on its lower side.
Die gasdurchströmten Durchlässe können auf besonders einfache Weise gebildet werden, wenn zwischen Metallmantel und Gasspülstein ein Spalt als Gasdurchlaß ausgebildet ist. Die Sicherheit gegen das Durchbrechen des flüssigen Metalls kann bei einer solchen Anordnung durch eine Sicherungsplatte gewährleistet werden, die den Spalt zwischen Metallmantel und Gasspülstein an der Unterseite mitverschließt.The gas-flow passages can be formed in a particularly simple manner if a gap is formed between the metal casing and the gas purging plug as a gas passage. With such an arrangement, safety against the liquid metal breaking through can be ensured by a safety plate that also closes the gap between the metal casing and the gas purging plug on the underside.
Anhand von Ausführungsbeispielen soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigenThe invention will be explained in more detail using exemplary embodiments.
Figur 1 einen Längsschnitt einer Einblasvorrichtung undFigure 1 shows a longitudinal section of an injection device and
Figur 2 einen Längsschnitt einer anderen Ausführungsform der Einblasvorrichtung.Figure 2 shows a longitudinal section of another embodiment of the blowing device.
Die Einblasvorrichtung nach Figur 1 weist einen kegelförmigen, von Kanälen la durchzogenen Gasspülstein 1 auf, der mit seiner Unterseite auf einer Sicherungsplatte 2 aus poröser, gasdurchlässiger Keramik aufsitzt. Die Sicherungsplatte 2 und der Gasspülstein 1 sind von einem Metallmantel 3» der über die obere Fläche Ib des Gasspülsteins 1 ragt, umgeben. Der Metallmantel weist in seiner Bodenplatte 3a eine mittige Öffnung 3b auf. An diese Öffnung 3b ist eine Gaszuführung 4 angeschlossen.The blowing device according to Figure 1 has a conical gas purging plug 1 with channels 1a running through it, the underside of which rests on a securing plate 2 made of porous, gas-permeable ceramic. The securing plate 2 and the gas purging plug 1 are surrounded by a metal casing 3» which projects over the upper surface 1b of the gas purging plug 1. The metal casing has a central opening 3b in its base plate 3a. A gas supply 4 is connected to this opening 3b.
Der Metallmantel 3 ist in einen ersten Lochstein 5 eingesetzt, der in das Mauerwerk G des metallurgischen Gefäßes eingemörtelt ist. Er weist an seinem unteren Ende einen umlaufenden Absatz 5a auf. Dieser Absatz 5a bildet eine Sperre für geschmolzenes flüssiges Metall, das durch den Gewichtsdruck im Inneren des metallurgischen Gefäßes in die Fuge 5b zwischen dem Mauerwerk G und dem ersten Lochstein 5 gedrückt wird.The metal casing 3 is inserted into a first perforated brick 5, which is mortared into the masonry G of the metallurgical vessel. It has a circumferential shoulder 5a at its lower end. This shoulder 5a forms a barrier for molten liquid metal, which is pressed into the joint 5b between the masonry G and the first perforated brick 5 by the weight pressure inside the metallurgical vessel.
Das Gas strömt durch die Gaszuführung 4 in die Sicherungsplatte 2 aus poröser, gasdurchlässiger Keramik ein und verteilt sich auf die Kanäle la. Durch diese Kanäle strömt es in das Innere des metallurgischen Gefäßes. Das bei einem Gasdruckabfall in die Kanäle la eindringende flüssige Metall wird durch die Sicherungsplatte 2 daran gehindert, die Unterseite der Einblasvorrichtung oder die Gaszuführung zu durchbrechen.The gas flows through the gas inlet 4 into the safety plate 2 made of porous, gas-permeable ceramic and is distributed over the channels la. It flows through these channels into the interior of the metallurgical vessel. The liquid metal that penetrates into the channels la when the gas pressure drops is prevented by the safety plate 2 from breaking through the underside of the injection device or the gas inlet.
Die Einblasvorrichtung nach Figur 2 ist in ähnlicher Weise aufgebaut. Sie weist einen gasundurchlässigen, kegelförmigen Gasspülstein 8 auf, der auf einer Sicherungsplatte 9 aus gasdurchlässiger Keramik aufsitzt. Der Gasspülstein 8 und die ringförmige Sicherungsplatte 9 sind von einem Metallmantel 10 so umgeben, daß sich ein Spalt 11 als Gasdurchlaß zwischen dem Gasspülstein und der seitlichen Fläche des Metallmantels 10 bildet, der an seinem unteren Ende durch die Sicherungsplatte 9 verschlossen ist.The blowing device according to Figure 2 is constructed in a similar way. It has a gas-impermeable, conical gas purging plug 8, which sits on a safety plate 9 made of gas-permeable ceramic. The gas purging plug 8 and the ring-shaped safety plate 9 are surrounded by a metal casing 10 in such a way that a gap 11 is formed as a gas passage between the gas purging plug and the side surface of the metal casing 10, which is closed at its lower end by the safety plate 9.
Das Gas strömt durch die Gaszuführung 13 in die Kammer 12 ein und verteilt sich durch die Sicherungsplatte 9 auf den Spalt 11. Auch hier verhindert die ringförmige Sicherungsplatte 9 bei einem Gasdruckabfall das Ausfließen von flüssigem Metall, welches in den Spalt 11 zwischen Metallmantel P und dem Gasspülstein 8 eindringt.The gas flows through the gas supply 13 into the chamber 12 and is distributed through the safety plate 9 to the gap 11. Here too, the ring-shaped safety plate 9 prevents the outflow of liquid metal in the event of a drop in gas pressure, which penetrates into the gap 11 between the metal casing P and the gas purging plug 8.
Der Gasspülstein 15 ist von einem topfförmigen Lochstein 16 umgeben, dessen Unterseite 16a aus einer gasdurchlässigen Keramik und dessen Seitenwände 16b aus einer gasdichten Keramik bestehen. Dieser erste Lochstein ist mit seinem unteren Bereich in einen zweiten topfförmigen Lochstein 17 eingesetzt, durch den mittig eine Gaszuführung 18 geführt ist. Das Gas strömt durch die Gaszuführung 18, verteilt sich in der Unterseite 16a des ersten Lochsteins 16 und strömt durch den Gasspülstein 15The gas purging brick 15 is surrounded by a pot-shaped perforated brick 16, the underside 16a of which is made of a gas-permeable ceramic and the side walls 16b of which are made of a gas-tight ceramic. This first perforated brick is inserted with its lower area into a second pot-shaped perforated brick 17, through which a gas supply 18 is guided in the middle. The gas flows through the gas supply 18, is distributed in the underside 16a of the first perforated brick 16 and flows through the gas purging brick 15
in das metallurgische Gefäß ein. Flüssiges Metall, das durch die Fuge l6c in die Einblasvorrichtung eindringt, wird durch die durch die Unterseite l6a gebildete Sicherungsplatte des ersten topfförmigen Lochsteins 16 am Durchbrechen gehindert. Das Austreten des flüssigen Metalls, das durch die zweiten Fuge I6d zwischen dem ersten Lochstein 16 und dem ihn umgebenden Mauerwerk G gedrückt wird, wird durch den durch die Seitenwände 17a des zweiten Lochsteins gebildeten Absatz verhindert.into the metallurgical vessel. Liquid metal that penetrates into the injection device through the joint l6c is prevented from breaking through by the safety plate of the first pot-shaped perforated brick 16 formed by the underside l6a. The escape of liquid metal that is pressed through the second joint l6d between the first perforated brick 16 and the masonry G surrounding it is prevented by the step formed by the side walls 17a of the second perforated brick.
Claims (4)
Priority Applications (2)
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1992
- 1992-03-20 WO PCT/EP1992/000616 patent/WO1992016664A1/en active Search and Examination
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