EP0277232A1

EP0277232A1 - Düse zum heissreperaturspritzen bei metallurgischen anlagen

Info

Publication number: EP0277232A1
Application number: EP86905482A
Authority: EP
Inventors: Alexandr Andreevich Kugushin; Mikhail Vasilievich Malakhov; Anatoly Vasilievich Lakuntsov; Lev Mikhailovich Uchitel; Rafik Sabirovich Aizatulov; Jury Arkadievich Marakulin; Igor Pavlovich Tsibin; Alexandr Alexandrovich Shershnev; Vyacheslav Fedorovich Badakh; Izrail Abramovich Juzefovsky; Nina Pavlovna Chernova; Viktor Albertovich Breido; Vitaly Semenovich Novikov; Ivan Vasilievich Drozdov; Georgy Alexeevich Maximov; Gennady Petrovich Matveev; Vladimir Fedorovich Korzun; Boris Innokentievich Ashpin; Jury Viktorovich Lipukhin
Original assignee: VSESOJUZNY GOSUDARSTVENNY INSTITUT NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKIKH I PROEKTNYKH RABOT OGNEUPORNOI PROMUSHLENNOSTI
Current assignee: VSESOJUZNY GOSUDARSTVENNY INSTITUT NAUCHNO-ISSLEDOVATELSKIKH I PROEKTNYKH RABOT OGNEUPORNOI PROMUSHLENNOSTI
Priority date: 1986-07-04
Filing date: 1986-07-04
Publication date: 1988-08-10
Anticipated expiration: 2006-07-04
Also published as: DE3677994D1; ATE61415T1; HU200490B; EP0277232A4; WO1988000245A1; EP0277232B1; IN165417B; HUT46745A; JPH01500291A; BR8607179A

Abstract

Die Blasform zum Flammentorkretieren eines met_- allurgischen Aggregats enthält ein wassergekühltes Gehäuse (1), in dem eine Rohrleitung (2) für die Torkretpulverzuführung und eine Rohrleitung (3) für die Sauerstoffzuführung in den Raum des metallurgischen Aggregats untergebracht sind, an deren Enden mindestens eine Torkretdüse (4) angebracht ist. Die Torkretdüse (4) besitzt eine Kanal (5) für die Torkretpulverzuführung und einen Kanal (6) für die Sauerstoffzuführung. Der Kanal (6) für die Sauerstoffzuführung verläuft in der Achse der Torkretdüse (4) und der Kanal (5) für die Torkretpulverzuführung liegt auf dem Umfang des Kanals (6) für die Sauerstoffzuführung.

Description

Gebiet der Technik

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Mittel zur Reparatur der Auskleidung von metallurgischen Aggregaten und betrifft insbesondere Blasformen zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats.
Die vorliegende Erfindung kann bei der Reparatur der Auskleidung von metallurgischen Aggregaten im Eisen- und Nichteisenhüttenwesen, von Koksöfen zur Anwendung kommen.
Besonders wirksam kann die vorliegende Erfindung für die Reparatur der Auskleidung von Stahlschmelzaggregaten eingesetzt werden, in denen die Temperatur 1400°C überschreitet.

Stand der Technik

Gegenwärtig sind die Anforderungen, die an die Wirksamkeit des Flammentorkretierprozesses, die Haltbarkeit der aufzutragenden Überzüge, die Verminderung des spezifischen Verbrauchs des ein Gemisch aus Feuerfeststoff und festem Brennstoff darstellenden Torkretpulvers gestellt werden, gestiegen.
Es ist eine Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats ("Flammentorkretieren der Auskleidung von Sauerstoffkonvertern", Kiew, Technika, 198₄, 143 S., Abb. 22, S. 58) bekannt, die ein wassergekühltes Gehäuse mit darin untergebrachten Rohrleitungen für die Zufuhr eines Torkretpulvers und von Sauerstoff in den Raum des metallurgischen Aggregats enthält. Am Ende der Blasform sind zylindrische Torkretdüsen vom Rohr-in-Rohr-Typ mit einem (inneren) Kanal für die Torkretpulverzuführung und einem (äußeren) Kanal für die Sauerstoffzuführung angebracht.
Durch den Einsatz der Blasform dieser Konstruktion kann die Torkretflamme über die Länge der Blasform auseinandergezogen werden, wodurch die Wirksamkeit des Flammentorkretierprozesses erhöht wird.
Jedoch wird beim Einsatz dieser Torkretdüsen eine gute Vermischung des Torkretpulvers mit dem Sauerstoff nicht erzielt. Dem Zutritt der umgebenden Heißgase zu dem im Torkretpulver enthaltenen Brennstoff steht ein starker Sauerstoffstrom im Wege. Deshalb wird die _Entflammung des Brennstoffs verzögert, die Wärmespannung der Flamme verringert, und der hergestellte Überzug hat eine geringere Haltbarkeit, der Verbrauch des Torkretpulvers ist groß.
Es ist auch eine Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats ("Flammentorkretieren der Auskleidung von Sauerstoffkonvertern", Kiew, Technika, 1984, 143 S., Abb.23a, S. 61) bekannt, die ein wassergekühltes Gehäuse mit darin untergebrachten Rohrleitungen für die Zufuhr eines Torkretpulvers und von Sauerstoff in den Raum des metallurgischen Aggregats enthält. Am Ende der Blasform sind Torkretdüsen mit einem Kanal für die Torkretpulverzuführund und einem konzentrisch dazu liegenden Kanal für die Sauerstoff Zuführung angebracht. Dabei verläuft der Kanal für die Torkretpulverzaführung entlang der Achse der Torkretdüse und der Kanal für die Sauerstoffzuführung ist im Querschnitt ellipsenförmig ausgebildet.
Durch diese Konstruktion der Torkretdüsen wird die Vermischung des Torkretpulvers mit Sauerstoff einigermaßen intensiviert. Jedoch sind die ellipsenförmigen Düsen kompliziert in der Herstellung. Außerdem ist bei ihrem Einsatz eine bedeutende Ungleichmäßigkeit der Sauerstoffzuführung über den Flammenquerschnitt zu verzeichnen. Dadurch wird die Brennstaffverbrernnung verschlechtert, die Wärmespannung der Flamme vermindert und als Folge die Haltbarkeit des Torkretüberzugs verringert und der Verbrauch an Torkretpulver vergrößert.
Es ist ferner eine Blasform zum Flammentorkretieren von metallurgischen Aggregaten ("Flammentorkretieren der Auskleidung von Sauerstoffkonvertern", Kiew, Technika, 1984, 143 S., Abb. 23 w, S.61) bekannt, die ein wassergekühltes Gehäuse mit darin untergebrachten Rohrleitungen für die Zufuhr eines Torkretpulvers und von Sauerstoffs in den Raum des metallurgischen Aggregats enthält. Am Ende der Blasform sind Torkretdüsen angebracht, die einen entlang der Achse der ^Torkretdüse liegenden Kanal für die Torkretpulverzuführung und einen konzentrisch dazu liegenden Kanal für die Sauerstoffzuführung haben. Der Kanal für die Sauerstoffzuführung ist mit Schlitzen versehen, durch die ca.20% Sauerstoff in den Kanal für die Torkretpulverzuführung eingeführt werden.
Durch die beschriebene Konstruktion der Torkretdüsen wird eine gute Vermischung des Torkretpulvers mit dem Sauerstoff erzielt. Jedoch wird durch die Einführung des Sauerstoffes in den Kanal für die Torkretpulverzuführung die Geschwindigkeit des abrasiven Verschleisses der Düsen stark erhöht, wodurch die Betriebsdauer der gesamten Torkretblasform um. ein Vielfaches verkürzt wird.
Es ist aucn eine Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats ("Flammentorkretieren der Auskleidung der Sauerstoffkonvertern". Kiew, Technika, 1984, 143 S., Abb. 23b , S,61) bekannt, die ein wassergekühltes Gehäuse mit darin untergebrachten Rohrleitungen für die Zufuhr eins Torkretpulvers und von Sauerstoff in den Raum des metallurgischen Aggregats enthält. Am Ende der Blasform sind Torkretdüsen angebracht, die einen Kanal für die Torkretpulverzuführung und einen konzentrisch dazu liegenden Kanal für die Sauerstoffzuführung haben, wobei der Kanal für die Torkretpulverzuführung entlang der Achse der Torkretdüse verläuft.
Die beiden Kanäle sind mit abwechselnd angeordneten Rillen keilförmigen Querschnitts versenen, die sich in Richtung zum Austrittsquerschnitt hin erweitern.
Durch eine derartige Konstruktion der Torkretdüsen wird die Vermischung des Torkretpulvers mit dem Sauerstoff etwas beschleunigt.
Jedoch sind die Torkretdüsen kompliziert in der Herstellung und die Verteilung des Torkretpulvers über den Querschnitt der Torkretflamme hat ein ceutlich ausgeprägtes Maximum, das entlang der Achse dieser Flamme verläuft. Durch die ungleichmäßige Verteilung des Torkretpulvers über den Querschnitt der Torkretflamme wird die Brennstoff Verbrennung in dieser Flamme verschlechtert, wodurch die Haltbarkeit der Torkretüberzüge verringert und der/Verbrauch an Torkretpulver vergrößert wird.

Offenbarung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats derart zu verbessern, daß
die Haltbarkeit des aufzutragenden Torkretüberzugs verbessert und der Verbrauch an Torkretpulver herabgesetzt wird.
Diese Aufgabe wird durch die Schaffung einer Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats gelöst, die ein wassergekühltes Gehäuse mit darin untergebrachten Rohrleitungen für die Zuführung von Torkretpulver und Sauerstoff in den Raumdes metallurgischen Aggregats enthält, an deren Enden mindestens eine Torkretdüse angebracht ist, die Kanäle für die Zuführung von Torkretpulver und Sauerstoff entsprechend hat, in der erfindungsgemäß der Kanal für die Sauerstoffzuführung entlang der Düsenachse verläuft und der Kanal für die Torkretpulverzuführung außen am Kanal für die Sauerstoff Zuführung angeordnet ist.
Durch eine derartige konstruktive Ausführung der Düsen der erfindungsgemäßen Blasform zum Flammentorkretieren wird eine wesentlich gleichmäßigere Verteilung des Torkretpulvers über den Querschnitt der Torkretflamme erzielt, wodurch Bedingungen für ein intensives Brennen der Brennstoffteilchen sowohl in der Achse dieser Flamme als auch am Umfang des Torkretflammenquerschnitts geschaffen werden.
Außerdem wird durch die Anordnung des Kanals für die Torkretpulverzuführung außen am Kanal für die Sauerstoffzuführung gewährleistet, daß die Brennstoffteilchen bereits vom Augenblick der Ausströmung aus der Torkretdüse in einen unmittelbaren Kontakt mit dem umgebenden Gasmedium das eine hohe Temperatur hat,treten. Das führt zu einer schnellen Erhitzung und Entflammung der Brennstoffteilchen.
Durch eine frühere Entflammung der Brennstoffteilchen und deren intensives Brennen im gesamten Volumen der Torkretflamme wird die Flamme mit einer größeren Wärmespannung erzeugt, der Abbrandgrad des Brennstoffs während der Flugzeit der Brennstoffteilchen von der Torkretdüse bis zu der zu reparierenden Auskleidung erhöht und entsprechend werden die Teilchen des Feuerfeststoffs auf eine höhere Temperatur erhitzt. Ein höherer Erhitzungsgrad der Feuerfestteilchen und ein höherer Abbrandgrad des Brennstoffs führen zur Bildung von dichteren Torkretüberzügen mit einer geringen Porigkeit und einer besseren Haltbarkeit. Durch einen höheren Abbrandgrad des Brennstoffs wird ebenfalls der Verbrauch an Torkretpulver herabgesetzt.
Es ist vorteilhaft, daß in der Blasform zum Flammentorkretieren die Torkretdüse mit einem zusätzlichen Kanal für die Sauerstoffzuführung versehen wird, der konzentrisch am Umfang des Kanals für die Torkretpulverzuführung angeordnet wird.
Dadurch wird verhindert, daβ diejenigen Teilchen des Feuerfeststoffs und des Brennstoffs, die unter der Einwirkung des zentralen Hochgeschwindigkeits-Sauerstoffstroms aus der Torkretflamme unter einem großen Winkel zur Achse dieser Flamme ausfliegen, die Torkretflamme verlassen, und auf diese Weise wird der Ausnutzungsgrad des Torkretpulvers erhöht.
Es ist wünschenswert, daβ in der Blasform zum Flammentorkretieren der Kanal für die Torkretpulverzuführung in der Torkretdüse aus 3 bis 8 Bohrungen besteht, die symmetrisch zur Achse der Torkretdüse liegen.
Dies gestattet es, die Vermischung des Torkretpulvers mit Sauerstoff zu verbessern, wodurch die Bedingungen für die Brennstoffverbrennung und damit die Haltbarkeit des Torkretüberzugs verbessert werden.
Außerdem wird dadurcn die Konstruktion der Torkretdüse vereinfacht, ihre Fertigung und die Montage der gesamten Blasform erleichtert. Es wird möglich, die Torkretdüse aus einem Ganzmetallstück herzustellen und die Kanäle für die Zuführung des Torkretpulvers und des Sauerstoffs durch Bohren auszuführen.
Bei weniger als drei Bohrungen für die Torkretpulverzuführung wird die gleichmäßige Zuführung des Torkretpulvers auf der Kreislinie im Flammenquerschnitt wesentlich beeinträchtigt. An der einen Stelle entsteht eine im Vergleich zum stöchiometrischen Wert höhere und an der anderen eine niedrigere Brennstoffkonzentration. In beiden Fällen wird die Brennstoffverbrennung verschlechtert und die Haltbarkeit des aufzutragenden Torkretüberzugs herabgesetzt.
Bei mehr als acht Bohrungen für die Torkretpulverzuführung geschieht folgendes:entweder ist ihre Gesamtfläche so groß, daß eine gleichmäßige Zuführung des Torkretpulvers über die Torkretdüse unmöglich wird, oder die Fläche j_e- der Bohrung ist so klein, daß jede von ihnen durch das Torkretpulver verstopft werden kann.
Es ist vorteilhaft, daß in der Blasform zum Flammentorkretieren die Torkretdüse mit einem zusätzlichen Kanal für die Sauerstoff Zuführung versehen wird, der aus Bohrungen besteht, die zwischen den Bohrungen für die Torkretpulverzuführung angeordnet werden.
Dadurch wird die Vermischung des Torkretpulvers mit Sauerstoff verbessert, und ^diewe^gspringenden Teilchen des Feuerfeststoffs und des Brennstoffs werden in die Torkretflamme eingezogen, wodurch die Haltbarkeit des Torkretüberzugs verbessert und der Verbrauch an Torkretpulver verringert wird.
Außerdem wird dadurch die Konstruktion der Torkretdüse vereinfacht, ihre Herstellung und die Montage der gesamten Blasform erleichtert. Es wird möglich die Torkretdüse aus einem Ganzmetallstück zu fertigen und die Kanäle für die Zuführung des Torkretpulvers und des Sauerstoffs durch Bohren auszuführen.
Es ist vorteilhaft, daß in der Blasform zum Flammentorkretieren, deren Düsen mit einem zusätzlichen Kanal für die Sauerstoffzuführung versehen sind, der aus zwischen den Bohrungen für die Torkretpulverzuführung liegenden Bohrungen besteht; der in der Achse der Torkretdüse liegende Hauptkanal für die Sauerstoffzuführung, eine Querschnittsfläche hat, die das 0,5 bis 3,0-fache der Gesamtquerschnittsfläche des zusätzlichen Kanals für die Sauerstoffzuführung beträgt.
Dadurch wird eine besonders gleichmäßige Verteilung des Torkretpulvers über den Querschnitt der Torkretflamme erzielt. Als Folge werden dadurch Bedingungen für eine besonders intensive Brennstoff Verbrennung in der Torkretflamme gewährleistet, der Erhitzungsgrad des Feuerfeststoffs erhöht, was zu einer besseren Haltbarkeit des aufzutragenden Torkretüberzugs führt.
In den Fällen, wenn die Querschnittsfläche des entlang der Achse der Torkretdüse (des Axialkanals) verlaufenden Hauptkanals für die Sauerstoffzuführung weniger als das 0,5-fache der Gesamtquerschnittsfläche des zusätzlichen Kanals für die Sauerstoff zuführung beträgt, ist die Konzentration des Torkretpulvers auf der Achse der Torkretflamme wesentlich größer als die Konzentration des Torkretpulvers am Umfang dieser Flamme, wodurch der Brennstoffabbrand verschlechtert und im Ergebnis die Haltbarkeit des Torkretüberzugs herabgesetzt wird.
In den Fällen, wenn die Querschnittsfläche des Hauptkanals für die Sauerstoffzuführung mehr als das 3,0-fache der Gesamtquerschnittsfläche des zusätzlichen Kanals für die Sauerstoffzuführung beträgt, sinkt die Verteilung des Torkretpulvers auf einen minimalen Wert auf der Achse der Torkretflamme, wodurch ebenfalls der Brennstoffabbrand verschlechtert und die Haltbarkeit des Torkretüberzugs herabgesetzt wird.
Es ist wünschenswert, daß in der Blasform zum Flammentorkretieren die Torkretdüse mit einem zusätzlichen Kanal für die Sauerstoffzuführung versehen wird, der zwei schlitzförmige Öffnungen darstellt, durch deren Form Überschallstrahlen erzeugt werden können, die unter einem Winkel von 7 bis 12° symmetrisch zur Achse der Torkretdüse in einer zur Blasformachse senkrecht verlaufenden Ebene liegen, wobei die kritische Gesamtquerschnittsfläche der schlitzförmigen Öffnungen das 0,2 bis 1,0-fache der Querschnittsfläche des Hauptkanals für die Sauerstoffzuführung beträgt.
Durch eine derartige Konstruktion wird eine stabile Torkretflamme mit einem bestimmten Öffnungswinkel gebildet.
Es ist allgemein bekannt, daß sich Überschallstrahlen ihrem Wesen nach mit dem umgebenden Medium in einem ^gerin- geren Grad als Unterschallstrahlen vermischen. Außerdem ist die kinetische Energie der Überschallstrahlen hoch, sie haben eine große Reichweite. Durch diese Eigenschaften der Überschallstrahlen wird bei der erfindungsgemäßen Anordnung der schlitzförmigen Öffnungen die Ejektion des umgebenden Mediums in die Torkretflamme verringert, wodurch die Sauerstoffkonzentration in der Torkretflamme zunimmt sowie die Auflösung der Torkretflamme in der Nähe der zu reparierenden Auskleidung bei der Bewegung des umgebenden Mediums verhindert wird.
Bei der Anordnung der schlitzförmigen Öffnungen unter einem kleineren als 7⁰ Winkel zur Achse der Torkretdüse vermischen sich die Überschallstrahlen des zusätzlichen Sauerstoffs mit dem Torkretpulver auf dem Anfangsquerschnitt der Torkretflamme, wodurch die Ejektion des umgebenden Mediums verstärkt und die Flamme über die Auskleidung aufgelöst wird.
Bei der Anordnung der schlitzförmigen Öffnungen unter einem größeren als 12⁰ Winkel zur Achse der Torkretdüse liegen die Übersahallstrahlen an den Torkretpulverstrahl nicht an. Dadurch wird deren Reichweite verringert und die Ejektion des umgebenden Mediums vergrößert. Die Torkretflamme wird stärker aufgelöst, ihre Wärmespannung nimmt ab, wodurch die Haltbarkeit des Torkretüberzugs verringert wird.
Bei einer kritischen Querschnittsfläche der schlitzförmigen Offnungen unter das 0,2-fache der Querschnittsfläche des Hauptkanals für die Sauerstoffzuführung reicht die kinetische Energie der Überschallstrahlen nicht aus, um die Torkretflamme auf einem großen Abschnitt auszubilden. Die Torkretflamme wird in der Nähe der Auskleidung stark aufgelöst, was zu einem größeren Verbrauch an Torkretpulver führt.
Bei einer kritischen Querschnittsfläche der schlitzförmigen Öffnungen über das 1,0-fache der Querschnittsfläche des Hauptkanals für die Sauerstoffzuführung nimmt der Sauerstoffüberschußfaktor wesentlich zu, wodurch die Flamme abgekühlt und die Haltbarkeit des Torkretüberzugs verringert wird.
Wie aus der obigen Darlegung ersichtlich ist, gestattet die erfindungsgemäße Konstruktion der Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgieschen Aggregats es, die Haltbarkeit des aufzutragenden Torkretüberzugs zu verbessern und den Verbrauch an Torkretpulver zu reduzieren.

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung wird an Hand von konkreten AusfÜhrungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen erläutert. Es zeigt:

Fig. 1-eine erfindungsgemäße Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats, in teilweisem Längsschnitt;
Fig. 2-eine erfindungsgemäße Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats, bei der die Düse mit einem zusätzlichen Kanal für die Sauerstoffzuführung versehen ist, der auf dem Umfang des Kanals für die Torkretpulverzuführung konzentrisch liegt, in teilweisem Längsschnitt;
Fig. 3-eine erfindungsgemäße Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats, in der der Kanal für die Torkretpulverzuführung aus fünf Bohrungen besteht, die symmetrisch zur Düsenachse liegen, in teilweisem Längsschnitt;
Fig. 4-eine Torkretdüse in der in Fig. 3 dargestellten Blasform, in Draufsicht;
Fig. 5-eine erfindungsgemaße Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats, in der der zusätzliche Kanal für die Saueratoffzuführung aus Bohrungen besteht, die zwischen den Bohrungen für die Torkretpulverzuführung angeordnet sind, in teilweisem Längsschnitt;
Fig. 6-eine Torkretdüse in der in Fig. 5 dargestellten Blasform, in Draufsicht;
Fig. 7-eine erfindungsgemäße Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgische Aggregats, in der der zusätzliche Kanal für die Sauerstoffzuführung als zwei schlitzförmige Überschallöffnungen ausgeführt ist;
Fig. 8-sinen Schnitt nach Linie VIII-VIII in Fig. 7.

Ausführungsvarianten der Erfindung

Die Blasform zum Flammentorkretieren enthält ein wassergekühltes Gehäuse 1 (Fig.l), in dem eine Rohrleitung 2 für die Torkretpulverzuführung und eine Rohrleitung 3 für die Sauerstoff Zuführung in den Raum eines metallurgischen Aggregats untergebracht sind. Am Ende der Rohrleitungen 2 und 3 ist eine Torkretdüse 4 angebracht, die mit einem Kanal 5 für die Torkretpulverzuführung und einem Kanal 6 für die Sauerstoffzuführung versehen ist.
In der vorliegenden Ausführungsvariante ist an dem Ende der Rohrleitungen 2 und 3 nur eine Düse 4 angebracht. Jedoch kann die Anzahl ähnlicher Düsen 4 größer sein. Die Anzahl der Düsen 4 wird in Abhängigkeit von der Größe des zu torkretierenden Bereichs der Auskleidung eines metallurgischen Aggregats gewählt.
Der Kanal 6 für die Sauerstoff Zuführung verläuft in der Achse der Torkretdüse 4 und der Kanal 5 für die Torkretpulverzuführung liegt auf dem Umfang des Kanals 6 für die Sauerstoffzuführung.
Durch eine derartige Anordnung des Kanals 6 für die Sauerstoffzuführung und des Kanals 5 für die Torkretpulverzuführung wird eine gleichmäßige Verteilung des Torkretpulvers über den Flammenquerschnitt erzielt, wodurch Bedingungen für ein intensives Brennen der Brennstoff teilchen sowohl in der Flammenachse, als auch am Umfang des Flammenquerschnitts geschaffen werden. Außerdem treten die Brennstoffteilchen vom Augenblick der Ausströmung aus der Torkretdüse 4 in einen unmittelbaren Kontakt mit dem umgebenden Gasmedium, das eine hohe Temperatur hat. Das führt zu ihrer schnellen Erhitzung und Entflammung. Dadurch wird eine Flamme mit einer größeren Wärmespannung erzeugt, der Abbrandgrad des Brennstoffs während der Flugzeit der Brennstoff teilchen von der Torkretdüse 4 bis zu der zu reparierenden Auskleidung erhöht und entsprechend die Teilchen des Feuerfeststoffs auf eine höhere Temperatur erhitzt. Ein höherer Erhitzungsgrad der Feuerfeststoffteilchen und ein höherer Abbrandgrad des Brennstoffs führen zur Bildung von dichteren Torkretüberzügen mit einer geringen Forigkeit und einer besseren Haltbarkeit. Durch einen höheren Abbrandgrad des Brennstoffs wird ebenfalls der Verbrauch an Torkretpulver verringert.
Zu einer besseren Vermischung von Sauerstoff mit Torkretpulver und zum Einziehen der abspringenden Teilchen des Torkretpulvers in die Flamme der Torkretdüse 7 (Fig. 2) ist die Blasform mit einem zusätzlichen Kanal 8 für die Sauerstoffzuführung versehen. Dieser Kanal 8 liegt konzentrisch am Umfang des Kanals 5 für die Torkretpulverzuführung.
Die Querschnittsform des Kanals für die Torkretpulverzuführung kann unterschiedlich sein. In Fig. 3 ist eine Torkretdüse 9 dargestellt, in der der Kanal für die Torkretpulverzuführung aus fünf Bohrungen 10 (Fig. 3 und Fig. 4) besteht, die symmetrisch zur Achse der Torkretdüse 9 liegen.
Durch eine derartige Konstruktion des Kanals für die Torkretpulverzuführung wird die Vermischung des Torkretpulvers mit Sauerstoff verbessert.
Die Anzahl der Bohrungen 10 für die Torkretpulverzuführung kann von drei bis acht betragen, sie wird in Abhängigkeit von der Leistung der Blasform gewählt.
Um die Konstruktion der Torkretdüse 11 (Fig. 5) zu vereinfachen, die Montage der Blasform zum Flammentorkretieren zu erleichtern und die Vermischung des Torkretpulvers mit Sauerstoff zu verbessern, wird in dem Fall, wenn der Kanal für die Torkretpulverzuführung aus Bohrungen 10 besteht, der zusätzliche Kanal für die Sauerstoffzuführung aus in der Torkretdüse 11 ausgeführten und zwischen den Bohrungen 10 für die Torkretpulverzuführung liegenden Bohrungen 12 (Fig. 5 und Fig. 6) gebildet.
Dabei hat der entlang der Achse der Torkretdüse 11 liegende Hauptkanal 6 für die Sauerstoffzuführung eine Querschnittsfl äche, die das Doppelte der Gesamtquerschnittsfläche des zusätzlichen Kanals für die Sauerstoffzuführung, d.h. die 2fache Gesamtquerschnittsfläche der Bohrungen 12 beträgt.
In der vorliegenden Ausführungsvariante hat der Hauptkanal 6 für die Sauerstoffzuführung eine Querschnittsfläche, die zweimal so groß wie die Gesamtquerschnittsfläche der Bohrungen 12 ist. In Abhängigkeit von der zuzuführenden Torkretpulvermenge kann jedoch die Querschnittsfläche des Hauptkanals 6 für die Sauerstoffzuführung das 0,5 bis 3,0-fache der Gesamtquerschnittsfläche des zusätzlichen Kanals für die Sauerstoffzuführung betragen.
In Fig. ? und Fig. 8 ist eine Torkretdüse 13 dargestellt, in der der zusätzliche Kanal zwei schlitzförmige Öffnungen 14 darstellt, durch deren Form Überschallstrahlen erzeugt werden können und die unter einem Winkel α = 9° symmetrisch zur Achse der Torkretdüse 13 in einer senkrecht zur Blasformachse verlaufenden Ebene liegen. Die kritische Quer- schnittsgesamtfläche (engster Querschnitt einer Lavaldüse) der schlitzförmigen Öffnungen 14 beträgt dabei 0,5 der Fläche des Hauptkanals 6 für die Sauerstoff zuführung.
Durch eine derartige Konstruktion des zusätzlichen Kanals für die Sauerstoffzuführung wird die Flamme gegen Auflösung in der Nähe der Auskleidung geschützt und die Ejektion des umgebenden Mediums in die Flamme verringert. Dadurch wird der Verbrauch an Torkretpulver herabgesetzt und die Haltbarkeit des erzeugten Torkretüberzugs verbessert.
Der Neigungswinkel der scnlitzförmigen Öffnungen 14 zur Achse der Torkretdüse kann von 7 bis 12⁰ betragen. Er wird in Abhängigkeit von der Konstruktion des Kanals für die Torkretpulverzuführung gewählt. Die kritische Querschnittsgesamtfläche der schlitzförmigen Öffnungen 14 kann dabei von 0,2 bis 1,0 der Querschnittsfläche des Hauptkanals 6 für die Sauerstoffzuführung betragen. Diese Fläche wird in Abhängigkeit vom Abstand der Blasform und der Auskleidung eines metallurgischen Aggregats voneinander gewählt.
Vorstenend wurden Ausführungsvarianten der Eindüsenblasform zum Flammentorkretieren beschrieben. Jedoch können in der Blasform zum Flammentorkretieren mehrere Torkretdüsen angebracht werden. Die Anzahl der Torkretdüsen wird in Abhängigkeit von der zu reparierenden Fläche der Auskleidung gewählt.
Die Blasform zum Flammentorkretieren wird wie folgt betrieben.
In das Gehäuse 1 der Blasform zum Flammentorkretieren wird Wasser für deren Abkühlung zugeführt. Dann wird die Blasform in ein metallurgisches Aggregat eingeführt. Die Torkretdüse 4 wird auf den zu reparierenden Bereich der Auskleidung hin orientiert.
Über die Rohrleitung 2 wird Torkretpulver und über die Rohrleitung Sauerstoff zugeführt, die über die Kanäle 5 und 6 für die Zuführung von Torketpulver und von Sauerstoff entsprechend aus der Torkretdüse 4 ausströmen. Am Austritt aus der Torkretdüse 4 vermischt sich das Torkretpulver mit dem Sauerstoff und entflammt unter Bildung einer Torkretflamme. Dabei verbrennt die Brennstoffkomponente des Torkretpulvers unc die Feuerfestkomponente erhitzt sich in der Torkretflamme und haftet auf der zu reparierenden Auskleidung, wobei ein Torkretüberzug mit einer hohen Haltbarkeit gebildet wird.
Um die Vermischung des Sauerstoffs mit dem Torkretpulver zu verbessern und die wegspringenden Teilchen des Torkretpulvers in die Torkretflamme einzuziehen, wird in den Raum des metallurgischen Aggregats über den zusätzlichen Kanal 8 Sauerstoff zugeführt. Durch den zusätzlichen Sauerstoff wird um den Torkretpulverstrahl herum ein Vorhang gebildet und das Wegspringen der Torkretpulverteilchen in das umgebende Medium verhindert. Dadurch wird der Ausnutzungsgrad des Torkretpulvers ernöht und die Haltbarkeit des Torkretüberzugs verbessert.

Claims

1. Blasform zum Flammentorkretieren eines metallurgischen Aggregats, die ein wassergekühltes Gehäuse (1) enthält, in dem eine Rohrleitung (2) zur Torkretpulverzufuhr und eine Rohrleitung (3) zur Sauerstoffzufuhr in den Raum des metallurgischen Aggregats untergebracht sind, an deren Enden mindestens eine Torkretdüse (4) angebracht ist, die einen Kanal (5) zur Torkretpulverzufuhr und einen Kanal (6) zur Sauerstoffzufuhr hat, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal (6) zur Sauerstoffzufuhr in der Achse der Torkretdüse (4) und der Kanal (5) zur Torkretpulverzufuhr am Umfang des Kanals (6) zur Sauerstoffzufuhr, angeordnet sind.

2. Blasform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Torkretdüse (7) mit einem zusätzlichen Kanal (8) zur Sauerstoffzufuhr versehen ist, der konzentrisch am Umfang des Kanals (5) zur Torkretpulverzufuhr liegt.

3. Blasform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanal zur Torkretpulverzufuhr in der Torkretdüse (9) aus 3 bis 8 Bohrungen (10) besteht, die symmetrisch zur Torkretdüse (9) liegen.

4. Blasform nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Torkretdüse (11) mit einem zusätzlichen Kanal-zur Sauerstoffzufuhr versehen ist, der aus Bohrungen (12) besteht, die zwischen den Bohrungen (10) zur Torkretpulverzufuhr liegen.

5. Blasform nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkanal (6) zur Sauerstoffzufunr , der in der Achse der Torkretdüse (11) verläuft, eine Querschnittsfläche aufweist, die das 0,5 bis 3,0-fache der Gesamtquerschnittsfläche des zusätzlichen Kanals zur Sauerstoffzufuhr beträgt.

6. Blasform nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Torkretdüse (13) mit einem zusätzlichen Kanal zur Sauerstoffzufuhr versehen ist, der aus zwei schlitzförmigen Öffnungen (14) besteht, durch deren Form Überschallstrahlen erzeugt werden können und die unter einem Winkel von 7 bis 12 symmetrisch zur Achse der Torkretdüse (13) in einer senkrecht zur Blasformachse verlaufenden Ebene liegen, wobei die kritische Querschnittsfläche der schlitzförmigen Öffnungen (14) das 0,2 bis 1,0-fache der Querschnittsfläche des Hauptkanals (6) zur Sauerstoffzufuhr beträgt.