EP0362475A2 - Gas-flushing brick - Google Patents

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Publication number
EP0362475A2
EP0362475A2 EP89110933A EP89110933A EP0362475A2 EP 0362475 A2 EP0362475 A2 EP 0362475A2 EP 89110933 A EP89110933 A EP 89110933A EP 89110933 A EP89110933 A EP 89110933A EP 0362475 A2 EP0362475 A2 EP 0362475A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas
securing part
purging plug
plug according
securing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP89110933A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0362475A3 (en
Inventor
Hans Rothfuss
Raimund Brückner
Manfred Winkelmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Didier Werke AG
Original Assignee
Didier Werke AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Didier Werke AG filed Critical Didier Werke AG
Publication of EP0362475A2 publication Critical patent/EP0362475A2/en
Publication of EP0362475A3 publication Critical patent/EP0362475A3/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42—Constructional features of converters
    • C21C5/46—Details or accessories
    • 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
    • B22D1/002—Treatment with gases
    • B22D1/005—Injection assemblies therefor

Definitions

  • the invention relates to a gas purging plug for a metallurgical melt vessel, which consists of a refractory wear part facing the inside of the vessel with a plurality of gas passage paths and a refractory securing part facing away from the inside of the vessel, to which purging gas can be supplied to the gas passage paths.
  • Such a gas purging plug is described in EP 0 105 868 B1.
  • the wearing part is cemented into a recess in the securing part.
  • a gas supply pipe runs in a spiral in the securing part.
  • Metal melt can enter this in the event of a melt breakthrough. Since the tube is arranged in the - poorly heat-conducting - securing part, in many cases it is not guaranteed that the metal melt entering will freeze. This jeopardizes the necessary security in the event of a melt breakthrough.
  • EP 0 181 853 B1 describes a gas purging plug without a fire-proof securing part.
  • a metal core with a metal helix is arranged in a gas supply pipe.
  • the melt must have broken through into the gas supply pipe before it can be solidified. Solidification of the melt is unsafe, however, if the metal core and the metal coil themselves are at a high temperature.
  • Another disadvantage is that the metal core and the metal helix take up a considerable amount of space.
  • the object of the invention is to propose a gas purging plug of the type mentioned, the safety of which is improved and in which, in the event of a melt breakthrough, the melt solidifies in the gas purging plug even before a gas connection.
  • the above object is achieved in the case of a gas purging plug of the type mentioned at the outset in that the material of the securing part is more thermally conductive than the material of the wearing part and that the gas passage paths also run in the securing part.
  • the high thermal conductivity of the securing part ensures that it quickly extracts heat from the melt when the melt breaks, so that it solidifies. Breakthrough melt can be distributed in the gas passage paths of the safety part. The melt only occurs in fine flow threads, from which heat is extracted by the securing part. The melt that breaks through solidifies in the securing part without getting into a gas connection pipe. It is also favorable that the construction of the gas purging plug is simple despite high security.
  • the increased thermal conductivity of the securing part is achieved by thermally conductive particles. These are embedded in the fireproof material of the safety part. Suitable as thermally conductive particles are, for example, copper chips, SiC particles or graphite flakes, which are oriented in the material of the securing part in such a way that the preferred direction of the heat dissipation is directed outwards.
  • the securing part is made in one piece with the wearing part and consists of the same refractory material as the wearing part.
  • an intermediate layer is formed between the securing part and the wearing part, which is less thermally conductive than the wearing part.
  • the heat transfer from the wearing part to the securing part is reduced, so that it remains colder than the wearing part. This favors the solidification of the melt in the event of a melt breakthrough.
  • the intermediate layer can consist, for example, of a refractory fiber material.
  • a melting body is arranged in the wearing part, on which a plunger extending through the securing part is present, which in the solid state of the melting body is in the gas connection hold the valve in place until the melting body melts.
  • a gas purging plug 1 has a wearing part 2 and a securing part 3 (cf. FIG. 1).
  • the wearing part 2 and the securing part 3 are made together in one piece from a hydraulically or chemically setting, refractory, ceramic mass. So they merge seamlessly.
  • the wearing part 2 contains particles that conduct heat well, such as copper chips.
  • the gas purging plug 1 is constructed in the manner of a labyrinth flusher. However, it could also be constructed as a capillary or disc washer.
  • a large number of gas passage paths 4 run in the gas purging block 1, of which only two can be seen in FIGS. 1 and 2.
  • the gas passage paths 4 extend not only in the wearing part 2, but also in the securing part 3. They open out in the securing part 3 into a gas distribution space 5 which is recessed in this.
  • the gas purging plug 1 is held on a cover part 6.
  • a centering ring 7 is fastened to the cover part 6 by means of screws 8.
  • the centering ring 7 engages around the securing part 3 and has a contact surface 9 which is adapted to the conicity of the conical gas flushing block 1.
  • a cylinder 10 is fastened to the cover part 6, in which a piston 12 loaded with a compression spring 11 is guided.
  • a valve body 13, to which a valve seat 14 is assigned, is fastened to one side of the piston 12.
  • the valve seat 14 is located between the cylinder 10 and a pipe section 15 which has a gas connection 16.
  • a plunger 17 is attached on the other side of the piston 12. This protrudes through the securing part 3 into the wear part 2.
  • a melting body 18 is arranged, on which the plunger 17 is applied under the force of the compression spring 11.
  • the centering ring 7 is in heat-conducting connection with the securing part 3. It thus contributes to heat dissipation.
  • the securing part 3 can also be connected in a heat-conducting manner to a sheet metal base 19 of the vessel in which the gas purging plug 1 is inserted. As a result, the heat dissipation of the securing part 3 is additionally improved.
  • the cylinder 10 is inserted sealingly into the gas distribution space 5.
  • a sleeve 20 is arranged in the gas distribution space 5. This is pressed when the cylinder 10 is inserted into the gas distribution space 5 so that the cylinder 10 sits tightly in the gas distribution space 5.
  • flushing gas is supplied to the cylinder 10 via the gas connecting piece 16. This passes through openings 21 of the piston 12 and flows into the gas passage paths 4.
  • the melting body 18 melts so that it no longer supports the plunger 17.
  • the compression spring 11 now displaces the piston 12 so that the valve body 13 closes the valve seat 14 completely or partially. This creates an increase in pressure in the pipe system of the purge gas supply. This is evaluated to indicate wear.
  • the melt breaks into the wear part 2, for example along the line a, the melt reaches the securing part 3. Because of its high thermal conductivity, heat is removed from the melt very quickly, so that it solidifies.
  • melt that breaks through does not get into the gas distribution space 5 and to the cover part 6.
  • the gas purging plug 1 can be removed from the mounting wall by means of the cover part 6. After removing the centering ring 7, the gas purging plug 1 on the cover part 6 can be exchanged, the cylinder 10 and the plunger 17 remaining on the cover part 6 and being reusable therewith. Otherwise, the plunger 17 can be changed at any time.
  • an intermediate layer 22 is additionally provided. This extends between the wearing part 2 and the securing part 3.
  • the intermediate layer 22 is provided as thermal insulation between the wearing part 2 and the securing part 3. It has a lower thermal conductivity than the wear part 2.
  • the intermediate layer 22 consists, for example, of a ceramic fiber material. It can be made in one piece with the wearing part 2 and the securing part 3.
  • the intermediate layer 22 ensures that the securing part 3 is only slightly heated by the wearing part 2.
  • the wearing part 2 and the securing part 3 are separate components.
  • 4 capillaries are formed as through paths. These lead on the one hand into the pipe section 15 of the cover part 6 and on the other hand into an intermediate space 23 into which the gas passage paths 4 of the wear part 2 open.
  • the wear part 2 consists of a gas-permeable, refractory inner part 24 and a refractory outer part 25 that is impermeable to this gas.
  • the mode of operation of the securing part 3 when the melt breaks through corresponds to the mode of operation described above.
  • the securing part 3 is reusable in this embodiment. After wear, only wear part 2 needs to be replaced.

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Abstract

Ein Gasspülstein für ein metallurgisches Schmelzengefäß weist ein Verschleißteil (2) und ein Sicherungsteil (3) auf. Die Betriebssicherheit ist dadurch verbessert, daß das Material des Sicherungsteils (3) wärmeleitfähiger als das Material des Verschleißteils (2) ist und daß Gasdurchgangspfade (4) auch im Sicherungsteil (3) verlaufen.A gas purging plug for a metallurgical melt vessel has a wearing part (2) and a securing part (3). The operational safety is improved in that the material of the securing part (3) is more thermally conductive than the material of the wearing part (2) and that gas passage paths (4) also run in the securing part (3).

Description

Die Erfindung betrifft einen Gasspülstein für ein metallurgisches Schmelzengefäß, der aus einem dem Gefäßinnern zugewandten feuerfesten Verschleißteil mit einer Vielzahl von Gasdurchgangspfaden und aus einem dem Gefäßinnern abgewandten feuerfesten Sicherungsteil besteht, an dem den Gasdurchgangspfaden Spülgas zuführbar ist.The invention relates to a gas purging plug for a metallurgical melt vessel, which consists of a refractory wear part facing the inside of the vessel with a plurality of gas passage paths and a refractory securing part facing away from the inside of the vessel, to which purging gas can be supplied to the gas passage paths.

Ein derartiger Gasspülstein ist in der EP 0 105 868 B1 beschrieben. Bei diesem ist das Verschleißteil in eine Ausnehmung des Sicherungsteiles eingekittet. Im Sicherungsteil verläuft ein Gaszuleitungsrohr spiralförmig. In dieses kann bei einem Schmelzendurchbruch Metallschmelze eintreten. Da das Rohr in dem - schlecht wärmeleitenden - Sicherungsteil angeordnet ist, ist in vielen Fällen nicht gewährleistet, daß die eintretende Metallschmelze einfriert. Die notwendige Sicherheit bei einem Schmelzendurchbruch ist dadurch in Frage gestellt.Such a gas purging plug is described in EP 0 105 868 B1. In this case, the wearing part is cemented into a recess in the securing part. A gas supply pipe runs in a spiral in the securing part. Metal melt can enter this in the event of a melt breakthrough. Since the tube is arranged in the - poorly heat-conducting - securing part, in many cases it is not guaranteed that the metal melt entering will freeze. This jeopardizes the necessary security in the event of a melt breakthrough.

In der EP 0 181 853 B1 ist ein Gasspülstein ohne feuerfestes Sicherungsteil beschrieben. Um bei einem Durchbruch des Gasspülsteins die durchbrechende Schmelze einzufrieren, ist in einem Gaszuführungsrohr ein Metallkern mit einer Metallwendel angeordnet. Auch hier muß die Schmelze bis in das Gaszuführungsrohr durchgebrochen sein, bevor sie zum Erstarren gebracht werden kann. Ein Erstarren der Schmelze ist jedoch unsicher, wenn der Metallkern und die Metallwendel selbst eine hohe Temperatur aufweisen. Nachteilig ist auch, daß der Metallkern und die Metallwendel einen beträchtlichen Bauraum beanspruchen.EP 0 181 853 B1 describes a gas purging plug without a fire-proof securing part. In order to freeze the melt that breaks through when the gas purging plug breaks through, a metal core with a metal helix is arranged in a gas supply pipe. Here, too, the melt must have broken through into the gas supply pipe before it can be solidified. Solidification of the melt is unsafe, however, if the metal core and the metal coil themselves are at a high temperature. Another disadvantage is that the metal core and the metal helix take up a considerable amount of space.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Gasspülstein der eingangs genannten Art vorzuschlagen, dessen Sicherheit verbessert ist und bei dem bei einem Schmelzendurchbruch die Schmelze im Gasspülstein schon vor einem Gasanschluß erstarrt.The object of the invention is to propose a gas purging plug of the type mentioned, the safety of which is improved and in which, in the event of a melt breakthrough, the melt solidifies in the gas purging plug even before a gas connection.

Erfindungsgemäß ist obige Aufgabe bei einem Gasspülstein der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das Material des Sicherungsteils wärmeleitfähiger als das Material des Verschleißteils ist und daß die Gasdurchgangspfade auch im Sicherungsteil verlaufen.According to the invention, the above object is achieved in the case of a gas purging plug of the type mentioned at the outset in that the material of the securing part is more thermally conductive than the material of the wearing part and that the gas passage paths also run in the securing part.

Durch die hohe Wärmeleitfähigkeit des Sicherungsteils ist erreicht, daß dieses bei einem Schmelzendurchbruch der Schmelze schnell Wärme entzieht, so daß diese erstarrt. Durchbrechende Schmelze kann sich in die Gasdurchgangspfade des Sicherungsteils verteilen. Die Schmelze tritt dabei nur in feinen Strömungsfäden auf, denen vom Sicherungsteil Wärme entzogen wird. Die durchbrechende Schmelze erstarrt dabei im Sicherungsteil, ohne in ein Gasanschlußrohr zu gelangen. Günstig ist auch, daß der Aufbau des Gasspülsteins trotz hoher Sicherheit einfach ist.The high thermal conductivity of the securing part ensures that it quickly extracts heat from the melt when the melt breaks, so that it solidifies. Breakthrough melt can be distributed in the gas passage paths of the safety part. The melt only occurs in fine flow threads, from which heat is extracted by the securing part. The melt that breaks through solidifies in the securing part without getting into a gas connection pipe. It is also favorable that the construction of the gas purging plug is simple despite high security.

In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist die erhöhte Wärmeleitfähigkeit des Sicherungsteils durch wärmeleitfähige Partikel erreicht. Diese sind in das feuerfeste Material des Sicherungsteils eingebettet. Als wärmeleitfähige Partikel eignen sich beispielsweise Kupferspäne, SiC-Partikel oder Graphitblättchen, die im Material des Sicherungsteils so ausgerichtet sind, daß die Vorzugsrichtung der Wärmeableiting nach außen gerichtet ist.In a preferred embodiment of the invention, the increased thermal conductivity of the securing part is achieved by thermally conductive particles. These are embedded in the fireproof material of the safety part. Suitable as thermally conductive particles are, for example, copper chips, SiC particles or graphite flakes, which are oriented in the material of the securing part in such a way that the preferred direction of the heat dissipation is directed outwards.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Sicherungsteil einstückig mit dem Verschleißteil hergestellt und besteht aus dem gleichen feuerfesten Material wie das Verschleißteil.In a further development of the invention, the securing part is made in one piece with the wearing part and consists of the same refractory material as the wearing part.

Um das Sicherungsteil gegenüber dem Verschleißteil zu isolieren, ist zwischem dem Sicherungsteil und dem Verschleißteil eine Zwischenschicht ausgebildet, die weniger wärmeleitfähig wie das Verschleißteil ist. Die Wärmeübertragung von dem Verschleißteil auf das Sicherungsteil ist dadurch herabgesetzt, so daß dieses kälter bleibt als das Verschleißteil. Dies begünstigt das Erstarren der Schmelze bei einem etwaigen Schmelzendruchbruch. Die Zwischenschicht kann beispielsweise aus einem feuerfesten Fasermaterial bestehen.In order to isolate the securing part from the wearing part, an intermediate layer is formed between the securing part and the wearing part, which is less thermally conductive than the wearing part. The heat transfer from the wearing part to the securing part is reduced, so that it remains colder than the wearing part. This favors the solidification of the melt in the event of a melt breakthrough. The intermediate layer can consist, for example, of a refractory fiber material.

In einer Weiterbildung der Erfindung ist im Verschleißteil ein Schmelzkörper angeordnet, an dem ein sich durch das Sicherungsteil erstreckender Stößel ansteht, welcher im festen Zustand des Schmelzkörpers ein im Gasanschluß angeordnetes Ventil offen hält, bis der Schmelzkörper schmilzt. Dies verbessert die Betriebssicherheit des Gasspülsteins. Denn bei entsprechendem Verschleiß des Verschleißteiles erfolgt schon vor dem Schmelzendurchbruch eine Anzeige. Hierzu wird der Druckanstieg des Spülgases ausgewertet, der sich bei ganz oder teilweise schließendem Ventil einstellt.In a further development of the invention, a melting body is arranged in the wearing part, on which a plunger extending through the securing part is present, which in the solid state of the melting body is in the gas connection hold the valve in place until the melting body melts. This improves the operational safety of the gas purging plug. If there is a corresponding wear on the wearing part, an indication is given even before the melt breaks. For this purpose, the pressure rise of the purge gas is evaluated, which occurs when the valve closes completely or partially.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:

  • Figur 1 einen Gasspülstein im Längsschnitt,
  • Figur 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Gasspülsteines, und
  • Figur 3 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Gasspülsteines.
Further advantageous refinements of the invention result from the subclaims and the following description of exemplary embodiments. The drawing shows:
  • FIG. 1 shows a gas purging plug in longitudinal section,
  • Figure 2 shows another embodiment of a gas purging plug, and
  • Figure 3 shows a third embodiment of a gas purging plug.

Ein Gasspülstein 1 weist ein Verschleißteil 2 und ein Sicherungsteil 3 (vgl. Figur 1) auf. Das Verschleißteil 2 und das Sicherungsteil 3 sind gemeinsam einstückig aus einer hydraulisch oder chemisch abbindenden, feuerfesten, keramischen Masse hergestellt. Sie gehen also fugenlos ineinander über. Das Verschleißteil 2 enthält zusätzlich zu der feuerfesten Masse gut wärmeleitende Partikel, wie beispielsweise Kupferspäne. Der Gasspülstein 1 ist nach Art eines Labyrinthspülers aufgebaut. Er könnte jedoch auch als Kapillarspüler oder Scheibenspüler aufgebaut sein.A gas purging plug 1 has a wearing part 2 and a securing part 3 (cf. FIG. 1). The wearing part 2 and the securing part 3 are made together in one piece from a hydraulically or chemically setting, refractory, ceramic mass. So they merge seamlessly. In addition to the refractory mass, the wearing part 2 contains particles that conduct heat well, such as copper chips. The gas purging plug 1 is constructed in the manner of a labyrinth flusher. However, it could also be constructed as a capillary or disc washer.

Im Gasspülstein 1 verläuft eine Vielzahl von Gasdurchgangspfaden 4, von denen in den Figuren 1 und 2 nur zwei zu sehen sind. Die Gasdurchgangspfade 4 erstrecken sich nicht nur im Verschleißteil 2, sondern auch im Sicherungsteil 3. Sie münden in dem Sicherungsteil 3 in einen in diesem ausgesparten Gasverteilungsraum 5.A large number of gas passage paths 4 run in the gas purging block 1, of which only two can be seen in FIGS. 1 and 2. The gas passage paths 4 extend not only in the wearing part 2, but also in the securing part 3. They open out in the securing part 3 into a gas distribution space 5 which is recessed in this.

Der Gasspülstein 1 ist an einem Deckelteil 6 gehalten. An dem Deckelteil 6 ist hierfür ein Zentrierring 7 mittels Schrauben 8 befestigt. Der Zentrierring 7 umgreift das Sicherungsteil 3 und weist eine der Konizität des kegelförmigen Gasspülsteins 1 angepaßte Anlagefläche 9 auf.The gas purging plug 1 is held on a cover part 6. For this purpose, a centering ring 7 is fastened to the cover part 6 by means of screws 8. The centering ring 7 engages around the securing part 3 and has a contact surface 9 which is adapted to the conicity of the conical gas flushing block 1.

An dem Deckelteil 6 ist ein Zylinder 10 befestigt, in dem ein mit einer Druckfeder 11 belasteter Kolben 12 geführt ist. An der einen Seite des Kolbens 12 ist ein Ventilkörper 13 befestigt, dem ein Ventilsitz 14 zugeordnet ist. Der Ventilsitz 14 liegt zwischen dem Zylinder 10 und einem Rohrstück 15, das einen Gasanschlußstutzen 16 aufweist. An der anderen Seite des Kolbens 12 ist ein Stößel 17 befestigt. Dieser ragt durch das Sicherungsteil 3 in das Verschleißteil 2. Im Verschleißteil 2 ist ein Schmelzkörper 18 angeordnet, an dem der Stößel 17 unter der Kraft der Druckfeder 11 ansteht.A cylinder 10 is fastened to the cover part 6, in which a piston 12 loaded with a compression spring 11 is guided. A valve body 13, to which a valve seat 14 is assigned, is fastened to one side of the piston 12. The valve seat 14 is located between the cylinder 10 and a pipe section 15 which has a gas connection 16. On the other side of the piston 12, a plunger 17 is attached. This protrudes through the securing part 3 into the wear part 2. In the wear part 2, a melting body 18 is arranged, on which the plunger 17 is applied under the force of the compression spring 11.

Der Zentrierring 7 steht mit dem Sicherungsteil 3 in wärmeleitender Verbindung. Er trägt damit zur Wärmeableitung bei. Der Sicherungsteil 3 kann auch mit einem Blechboden 19 des Gefäßes, in dem der Gasspülstein 1 eingesetzt ist, wärmeleitend verbunden sein. Dadurch ist die Wärmeableitung des Sicherungsteils 3 zusätzlich verbessert.The centering ring 7 is in heat-conducting connection with the securing part 3. It thus contributes to heat dissipation. The securing part 3 can also be connected in a heat-conducting manner to a sheet metal base 19 of the vessel in which the gas purging plug 1 is inserted. As a result, the heat dissipation of the securing part 3 is additionally improved.

Der Zylinder 10 ist in den Gasverteilungsraum 5 dichtend eingeschoben. In dem Gasverteilungsraum 5 ist eine Hülse 20 angeordnet. Diese wird beim Einschieben des Zylinders 10 in den Gasverteilungsraum 5 so verpreßt, daß der Zylinder 10 im Gasverteilungsraum 5 dicht sitzt.The cylinder 10 is inserted sealingly into the gas distribution space 5. A sleeve 20 is arranged in the gas distribution space 5. This is pressed when the cylinder 10 is inserted into the gas distribution space 5 so that the cylinder 10 sits tightly in the gas distribution space 5.

Die Funktionsweise der beschriebenen Einrichtung ist etwa folgende:The functionality of the described device is approximately as follows:

Im Betrieb wird über den Gasanschlußstutzen 16 dem Zylinder 10 Spülgas zugeführt. Dieses tritt durch öffnungen 21 des Kolbens 12 und strömt in die Gasdurchgangspfade 4.In operation, flushing gas is supplied to the cylinder 10 via the gas connecting piece 16. This passes through openings 21 of the piston 12 and flows into the gas passage paths 4.

Bei fortgeschrittenem Verschleiß des Verschleißteiles 2 schmilzt der Schmelzkörper 18, so daß er den Stößel 17 nicht mehr stützt. Die Druckfeder 11 verschieb nun den Kolben 12 so, daß der Ventilkörper 13 den Ventilsitz 14 ganz oder teilweise schließt. Im Rohrsystem der Spülgaszuführung entsteht dadurch ein Druckanstieg. Dieser wird zur Verschleißanzeige ausgewertet.With advanced wear of the wearing part 2, the melting body 18 melts so that it no longer supports the plunger 17. The compression spring 11 now displaces the piston 12 so that the valve body 13 closes the valve seat 14 completely or partially. This creates an increase in pressure in the pipe system of the purge gas supply. This is evaluated to indicate wear.

Bricht Schmelze, beispielsweise längs der Linie a in das Verschleißteil 2 ein, dann gelangt die Schmelze zum Sicherungsteil 3. Wegen dessen hoher Wärmeleitfähigkeit wird der Schmelze sehr schnell Wärme entzogen, so daß sie erstarrt.If the melt breaks into the wear part 2, for example along the line a, the melt reaches the securing part 3. Because of its high thermal conductivity, heat is removed from the melt very quickly, so that it solidifies.

Bricht Schmelze in die Gasdurchgangspfade 4 ein, dann gelangt sie in diesen ebenfalls in das Sicherungsteil 3. Dieses entzieht den Schmelzenfäden Wärme, so daß diese erstarren. Durchbrechende Schmelze gelangt jedenfalls nicht in den Gasverteilungsraum 5 und zum Deckelteil 6.If the melt breaks into the gas passage paths 4, then it also arrives in the securing part 3, which extracts heat from the melt threads so that they solidify. In any case, melt that breaks through does not get into the gas distribution space 5 and to the cover part 6.

Der Gasspülstein 1 kann mittels des Deckelteils 6 aus der Montagewand entfernt werden. Nach Abnehmen des Zentrierringes 7 läßt sich der Gasspülstein 1 am Deckelteil 6 austauschen, wobei der Zylinder 10 und der Stößel 17 am Deckelteil 6 verbleiben und mit diesem wiederverwendbar sind. Im übrigen ist der Stößel 17 jederzeit wechselbar.The gas purging plug 1 can be removed from the mounting wall by means of the cover part 6. After removing the centering ring 7, the gas purging plug 1 on the cover part 6 can be exchanged, the cylinder 10 and the plunger 17 remaining on the cover part 6 and being reusable therewith. Otherwise, the plunger 17 can be changed at any time.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 2 ist zusätzlich eine Zwischenschicht 22 vorgesehen. Diese erstreckt sich zwischen dem Verschleißteil 2 und dem Sicherungsteil 3. Die Zwischenschicht 22 ist als Wärmeisolierung zwischen dem Verschleißteil 2 und dem Sicherungsteil 3 vorgesehen. Sie weist eine niedrigere Wärmeleitfähigkeit auf, als das Verschleißteil 2. Die Zwischenschicht 22 besteht beispielsweise aus einem keramischen Fasermaterial. Sie kann einstückig mit dem Verschleißteil 2 und dem Sicherungsteil 3 hergestellt sein.In the exemplary embodiment according to FIG. 2, an intermediate layer 22 is additionally provided. This extends between the wearing part 2 and the securing part 3. The intermediate layer 22 is provided as thermal insulation between the wearing part 2 and the securing part 3. It has a lower thermal conductivity than the wear part 2. The intermediate layer 22 consists, for example, of a ceramic fiber material. It can be made in one piece with the wearing part 2 and the securing part 3.

Durch die Zwischenschicht 22 ist erreicht, daß das Sicherungsteil 3 vom Verschleißteil 2 her nur wenig aufgeheizt wird.The intermediate layer 22 ensures that the securing part 3 is only slightly heated by the wearing part 2.

Beim Ausführungsbeispiel nach Figur 3 sind das Verschleißteil 2 und das Sicherungsteil 3 separate Bausteine. Im Verschleißteil 2 sind als Durchgangspfade 4 Kapillare ausgebildet. Diese münden einerseits in das Rohrstück 15 des Deckelteils 6 und andererseits in einen Zwischenraum 23, in den die Gasdurchgangspfade 4 des Verschleißteils 2 münden. Das Verschleißteil 2 besteht aus einem gasdurchlässigen, feuerfesten Innenteil 24 und einem im Vergleich zu diesem gasundurchlässigen, feuerfesten Außenteil 25.In the exemplary embodiment according to FIG. 3, the wearing part 2 and the securing part 3 are separate components. In the wear part 2, 4 capillaries are formed as through paths. These lead on the one hand into the pipe section 15 of the cover part 6 and on the other hand into an intermediate space 23 into which the gas passage paths 4 of the wear part 2 open. The wear part 2 consists of a gas-permeable, refractory inner part 24 and a refractory outer part 25 that is impermeable to this gas.

Die Funktionsweise des Sicherungsteiles 3 beim Schmelzendurchbruch entspricht der oben beschriebenen Funktionsweise. Das Sicherungsteil 3 ist bei dieser Ausführung wiederverwendbar. Denn nach einem Verschleiß braucht lediglich das Verschleißteil 2 ausgewechselt zu werden.The mode of operation of the securing part 3 when the melt breaks through corresponds to the mode of operation described above. The securing part 3 is reusable in this embodiment. After wear, only wear part 2 needs to be replaced.

Claims (11)

1. Gasspülstein für ein metallurgisches Schmelzengefäß, der aus einem dem Gefäßinnern zugewandten feuerfesten Verschleißteil mit einer Vielzahl von Gasdurchgangspfaden und aus einem dem Gefäßinnern abgewandten feuerfesten Sicherungsteil besteht, an dem den Gasdurchgangspfaden Spülgas zuführbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Material des Sicherungsteils (3) wärmeleitfähiger als das Material des Verschleißteils (2) ist und daß die Gasdurchgangspfade (4) auch im Sicherungsteil (3) verlaufen.1. gas purging plug for a metallurgical melt vessel, which consists of a refractory wear part facing the inside of the vessel with a plurality of gas passage paths and a refractory securing part facing away from the inside of the vessel, to which flushing gas can be supplied to the gas passage paths,
characterized,
that the material of the securing part (3) is more thermally conductive than the material of the wearing part (2) and that the gas passage paths (4) also run in the securing part (3). 2. Gasspülstein nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die erhöhte Wärmeleitfähigkeit des Sicherungsteils (3) durch wärmeleitfähige Partikel erreicht ist.2. gas purging plug according to claim 1,
characterized,
that the increased thermal conductivity of the securing part (3) is achieved by thermally conductive particles. 3. Gasspülstein nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die wärmeleitfähigen Partikel in das Material des Sicherungsteils (3) eingebettete Kupferspäne sind.3. gas purging plug according to claim 2,
characterized,
that the thermally conductive particles are embedded in the material of the securing part (3) copper chips. 4. Gasspülstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sicherungsteil (3) einstückig mit dem Verschleißteil (2) hergestellt ist und das dem gleichen feuerfesten Material wie das Verschleißteil (2) besteht.4. gas purging plug according to one of the preceding claims,
characterized,
that the securing part (3) is made in one piece with the wearing part (2) and which is made of the same refractory material as the wearing part (2). 5. Gasspülstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sicherungsteil (3) mit dem äußeren Boden (19) des Gefäßes wärmeleitend verbunden ist.5. gas purging plug according to one of the preceding claims,
characterized,
that the securing part (3) is thermally conductively connected to the outer bottom (19) of the vessel. 6. Gasspülstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen dem Sicherungsteil (3) und dem Verschleißteil 2 eine Zwischenschicht (22) ausgebildet ist, die weniger wärmeleitfähig wie das Verschleißteil (2) ist.6. gas purging plug according to one of the preceding claims,
characterized,
that an intermediate layer (22) is formed between the securing part (3) and the wearing part 2, which is less thermally conductive than the wearing part (2). 7. Gasspülstein nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Zwischenschicht (22) aus einem feuerfesten Fasermaterial besteht.7. gas purging plug according to claim 6,
characterized,
that the intermediate layer (22) consists of a refractory fiber material. 8. Gasspülstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Sicherungsteil (3) ein Gasverteilungsraum (5) ausgebildet ist, der in diesem endet, von dem die Gasdurchgangspfade (4) durch das Sicherungsteil (3) in das Verschleißteil (2) führen und der von einem abnehmbaren, einen Gasanschlußstutzen (16) aufweisenden Deckelteil (6) abgedeckt ist.8. gas purging plug according to one of the preceding claims,
characterized,
that a gas distribution space (5) is formed in the securing part (3), which ends in this, from which the gas passage paths (4) lead through the securing part (3) into the wearing part (2) and that of a removable, one gas connection piece (16) having lid part (6) is covered. 9. Gasspülstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß im Verschleißteil (2) ein Schmelzkörper (18) angeordnet ist, an dem ein sich durch das Sicherungsteil (3) erstreckender Stößel (17) ansteht, welcher im festen Zustand des Schmelzkörpers (18) ein im Gasanschluß angeordnetes Ventil (13, 14) offen hält, bis der Schmelzkörper (18) schmilzt.9. gas purging plug according to one of the preceding claims,
characterized,
that in the wear part (2) there is a melting body (18) on which a plunger (17) extending through the securing part (3) is present, which in the solid state of the melting body (18) has a valve (13, 14) arranged in the gas connection holds open until the melting body (18) melts. 10. Gasspülstein nach Anspruch 8 und 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Stößel (17) aus dem Sicherungsteil (3) mittels des Deckelteils (6) herausziehbar ist.10. gas purging plug according to claim 8 and 9,
characterized,
that the plunger (17) can be pulled out of the securing part (3) by means of the cover part (6). 11. Gasspülstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 3 und 5 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Sicherungsteil (3) und das Verschleißteil (2) separate Bausteine sind, die trennbar miteinander verbunden sind.11. Gas purging plug according to one of the preceding claims 1 to 3 and 5 to 10,
characterized,
that the securing part (3) and the wearing part (2) are separate components which are separably connected to one another.
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