ES2369362T3 - PROCEDURE FOR THE TREATMENT OF FOUNDED METALS THROUGH AN OXYGEN-BASED REFINING AGENT. - Google Patents
PROCEDURE FOR THE TREATMENT OF FOUNDED METALS THROUGH AN OXYGEN-BASED REFINING AGENT. Download PDFInfo
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Abstract
Description
Procedimiento para el tratamiento de metales fundidos por medio de un agente de refino a base de oxígeno Process for treating molten metals by means of an oxygen-based refining agent
La invención se refiere a un procedimiento para el tratamiento de metales fundidos, en particular, acero fundido con un agente de refino a base de oxígeno. The invention relates to a process for the treatment of molten metals, in particular, molten steel with an oxygen-based refining agent.
Se conoce utilizar gases o mezclas de gases oxidantes para el refinado de aceros, en particular oxígeno en forma de gas. Normalmente el proceso de refino se realiza en convertidores a través del soplado o insuflado de los gases o su combinación. It is known to use gases or mixtures of oxidizing gases for the refining of steels, in particular oxygen in the form of gas. Normally the refining process is carried out in converters through the blowing or insufflation of the gases or their combination.
Una serie de designaciones de procedimientos se deducen a partir del tipo de la introducción del oxígeno, como, por ejemplo, el procedimiento LC, LDAC o el proceso OBM. Además, para aceros aleados o aceros altamente aleados se conocen procedimientos de soplado, como por ejemplo el procedimiento AOD, que trabajan con oxígeno y, por ejemplo, argón. En este caso, el oxígeno en forma de gas es alimentado a través de una lanza o un fregadero de suelo al hierro bruto o a la aleación de base para la reducción. A number of procedure designations are deduced from the type of oxygen introduction, such as the LC, LDAC procedure or the OBM process. In addition, for alloy steels or highly alloyed steels, blowing processes are known, such as the AOD process, which work with oxygen and, for example, argon. In this case, the oxygen in the form of gas is fed through a lance or a floor sink to the raw iron or the base alloy for reduction.
Durante el refinado de aceros con oxígeno en forma de gas resulta actualmente un tiempo de soplado de 15 a 18 minutos, para oxidar los elementos contenidos en el baño de hierro bruto como, por ejemplo, carbono, silicio, fósforo y manganeso y de esta manera convertir el hierro bruto o bien las aleaciones de base en acero. During the refining of steels with oxygen in the form of gas, a blowing time of 15 to 18 minutes is present, to oxidize the elements contained in the raw iron bath such as, for example, carbon, silicon, phosphorus and manganese and thus convert raw iron or base alloys into steel.
Además, se conoce a partir del documento DE 43 15 342 C1 (EP 0 624 655 A1) emplear durante la fundición de acero, como agente de refino, oxígeno líquido como líquido de una fase o como mezcla de dos fases, que está constituida por gas y líquido. Furthermore, it is known from DE 43 15 342 C1 (EP 0 624 655 A1) to use, as a refining agent, liquid oxygen as a single-phase liquid or as a two-phase mixture, which is constituted by refining agent gas and liquid
La aportación de oxígeno conocida a partir del documento DE 43 15 342 C1 durante el refinado de acero tiene el inconveniente esencial de que el impulso del acero gaseoso, utilizado para el desplazamiento de la escoria sobre el baño de acero, no se puede utilizar para el chorro de oxígeno líquido. El chorro de oxígeno líquido impacta sobre la escoria, en este caso se evapora en una proporción significativa, que no está disponible ya para el proceso de refinado. The known oxygen contribution from DE 43 15 342 C1 during the steel refining has the essential disadvantage that the impulse of the gaseous steel, used for the displacement of the slag on the steel bath, cannot be used for the jet of liquid oxygen. The liquid oxygen jet impacts the slag, in this case it evaporates in a significant proportion, which is no longer available for the refining process.
Se conoce a partir del documento JP 5-006311 otro procedimiento, en el que a través de una tobera central se puede dirigir oxígeno líquido y a través de varias toberas que rodean la tobera central se puede dirigir oxígeno en forma de gas sobre una colada de metal. Another method is known from JP 5-006311, in which liquid oxygen can be directed through a central nozzle and oxygen in the form of gas can be directed through several nozzles around a metal casting .
La invención tiene el cometido de indicar un procedimiento para el refinado de una colada de metal, en el que se solucionan, al menos en parte, los inconvenientes conocidos a partir del estado de la técnica. The invention has the task of indicating a process for the refining of a metal casting, in which, at least in part, the drawbacks known from the prior art are solved.
El cometido se soluciona de acuerdo con la invención por medio de un procedimiento con las características de la reivindicación 1. The task is solved according to the invention by means of a method with the characteristics of claim 1.
Los desarrollos ventajosos de la invención se indican en las reivindicaciones dependientes. Advantageous developments of the invention are indicated in the dependent claims.
De acuerdo con la invención, se introduce oxígeno líquido o en forma de gas para el refinado de aceros de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el chorro de oxígeno líquido conducido dentro del chorro de oxígeno en forma de gas es aplicado sobre una superficie del baño de la colada metálica ya liberada de la escoria de la colada por el chorro de oxígeno en forma de gas y/o es introducido en la colada de metal. According to the invention, liquid or gas oxygen is introduced for the refining of steels according to claim 1, wherein the jet of liquid oxygen conducted within the gas jet of oxygen is applied on a surface of the bath of the metallic laundry already freed of the slag of the laundry by the jet of oxygen in the form of gas and / or is introduced in the laundry of metal.
La entrada de oxígeno de acuerdo con la invención durante el refinado de acero presenta la ventaja esencial de que el oxígeno líquido entra directamente en contacto con la colada de metal, con lo que el oxígeno – en virtud de las altas temperaturas que predominan en el punto del foco de la colada de metal- se evapora de forma repentina, con lo que se produce un movimiento intensivo del baño y un intercambio de sustancia intensificado en la colada de metal – a saber, la oxidación, por ejemplo, del carbono en monóxido de carbono, así como tiene lugar la escorificación de los acompañantes del hierro bruto, por ejemplo silicio y manganeso-. The oxygen inlet according to the invention during steel refining has the essential advantage that liquid oxygen comes directly into contact with the metal wash, bringing oxygen - by virtue of the high temperatures prevailing at the point from the focus of the metal wash - it evaporates suddenly, resulting in intensive movement of the bath and an exchange of intensified substance in the metal wash - namely the oxidation, for example, of carbon monoxide carbon, as well as the scoring of the companions of the raw iron, for example silicon and manganese.
Además, en la colada de metal se forma una superficie adicional para el intercambio de sustancia a través de la formación de mucha escoria pequeña y de gotitas de metal, con lo que rendimiento de espacio y tiempo durante el refinado de acero se mejora esencialmente y de esta manera se puede reducir claramente la duración del soplado. In addition, an additional surface is formed in the metal casting for the exchange of substance through the formation of a lot of small slag and metal droplets, so that space and time efficiency during steel refining is essentially improved and This way you can clearly reduce the duration of blowing.
A través de la entrada de oxígeno de acuerdo con la invención se puede incrementar claramente el rendimiento de las instalaciones de fundición convencionales. Through the oxygen inlet according to the invention, the performance of conventional smelting facilities can be clearly increased.
La alimentación de la lanza de soplado con oxígeno en forma de gas se realiza de la manera habitual, La realización de la punta de la lanza se puede efectuar como punta de un taladro o de varios taladros. The feeding of the blowing lance with oxygen in the form of gas is carried out in the usual manner. The execution of the tip of the lance can be carried out as the tip of a drill or of several drills.
La alimentación de la lanza de soplado con oxígeno líquido se realiza de acuerdo con el estado de la técnica, pero de manera especialmente ventajosa por medio de un dispositivo conocido a partir del documento DE 43 15 343 C1. The feeding of the blowing lance with liquid oxygen is carried out in accordance with the state of the art, but especially advantageously by means of a device known from DE 43 15 343 C1.
A tal fin, los conductos que conducen el oxígeno líquido o en forma de gas desde la alimentación de oxígeno hacia la lanza de soplado están configurados como mangueras flexibles y los conductos de oxígeno líquido están aislados en vacío adicionalmente. To this end, the conduits that conduct liquid or gas oxygen from the oxygen feed to the blow lance are configured as flexible hoses and the liquid oxygen conduits are additionally insulated in vacuum.
El proceso de refinado se puede controlar a través de la influencia sobre la relación entre las cantidades de entrada de oxígeno en forma de gas y de oxígeno líquido y/o a través de la influencia sobre la presión del oxígeno en forma de gas o del oxígeno líquido así como sobre la geometría de la tobera de soplado empleada para la entrada de oxígeno en forma de gas con respecto a una velocidad de refino más elevada. The refining process can be controlled through the influence on the relationship between the input quantities of oxygen in the form of gas and liquid oxygen and / or through the influence on the pressure of oxygen in the form of gas or liquid oxygen as well as on the geometry of the blow nozzle used for the entry of oxygen in the form of gas with respect to a higher refining speed.
Por lo demás, a través de la variación de la presión del oxígeno líquido y de la geometría de las toberas se puede ejercer una influencia sobre la energía de incidencia del oxígeno líquido. Moreover, through the variation of the pressure of the liquid oxygen and the geometry of the nozzles an influence can be exerted on the energy of incidence of the liquid oxygen.
La distancia entre la punta de la lanza y la superficie del baño se puede modificar como en las lanzas de soplado convencionales. The distance between the tip of the lance and the surface of the bath can be modified as in conventional blow lances.
La relación de la cantidad de oxígeno líquido y en forma de gas, introducida por medio de un dispositivo de soplado en un baño de colada metálica, se puede adaptar sin problemas a las condiciones de funcionamiento respectivas. En este caso está disponible una anchura de variación amplia de casi 100 % de oxígeno líquido y una porción muy reducida de oxígeno en forma de gas y a la inversa. The ratio of the amount of liquid oxygen and in the form of gas, introduced by means of a blowing device in a metal casting bath, can be adapted without problems to the respective operating conditions. In this case a wide variation width of almost 100% of liquid oxygen and a very small portion of oxygen in the form of gas and vice versa are available.
El chorro de oxígeno líquido (LOX) se puede conducir también de forma intermitente a la superficie del baño. A tal fin, se puede trabajar con diámetros mayores del orificio de salida de la corriente –manteniendo la misma corriente de masas-. De esta manera, se puede alimentar un chorro estable de oxígeno líquido al baño de colada. The liquid oxygen jet (LOX) can also be conducted intermittently to the surface of the bath. To this end, it is possible to work with larger diameters of the current exit orifice - maintaining the same mass current. In this way, a stable stream of liquid oxygen can be fed to the laundry bath.
Con lanza de soplado de oxígeno se pueden emplear punzas de lanza convencionales de uno o varios taladros. Conventional lance punches with one or several holes can be used with an oxygen blow lance.
Además, es posible alimentar a través del conducto de oxígeno líquido otros gases licuados, como por ejemplo, argón a la colada. A través del movimiento intensivo del baño ya descrito, se pueden conseguir otros efectos metalúrgicos, como por ejemplo la retirada de gases o inclusiones no deseables en la colada metálica o un efecto de agitación adicional para la homogeneización de la colada. In addition, it is possible to feed other liquefied gases through the liquid oxygen conduit, such as laundry argon. Through the intensive movement of the bath already described, other metallurgical effects can be achieved, such as the removal of undesirable gases or inclusions in the metal wash or an additional stirring effect for the homogenization of the laundry.
A continuación se explica en detalle la invención con la ayuda de un ejemplo representado en el dibujo (figuras 1 a 4). En este caso: The invention is explained in detail below with the help of an example represented in the drawing (Figures 1 to 4). In this case:
La figura 1 muestra una representación esquemática de una lanza de soplado de oxígeno. Figure 1 shows a schematic representation of an oxygen blow lance.
La figura 2 muestra una representación esquemática de una alimentación de oxígeno con refrigeración intermedia y con una lanza de soplado dispuesta en un convertidor para el refinado de una colada de acero con punta de lanza de uno taladro. Figure 2 shows a schematic representation of an oxygen feed with intermediate cooling and with a blow lance arranged in a converter for the refining of a steel lance with a spearhead of a drill.
La figura 3 muestra una representación esquemática de una lanza de soplado de oxígeno con punta de lanza de varios taladros. Figure 3 shows a schematic representation of an oxygen blow lance with spearhead of several drills.
La figura 4 muestra una representación esquemática de una alimentación de oxígeno con separados de fases de gas y con una lanza de soplado dispuesta para el refinado de una colada de acero en un convertidor con punta de lanza de varios taladros. Figure 4 shows a schematic representation of an oxygen feed with gas phases separated and with a blow lance arranged for refining a steel casting in a converter with a spearhead of several drills.
En la figura 1 se representa un dispositivo que se puede emplear para el insuflado de oxígeno en forma de gas y de oxígeno líquido en una colada de acero –no representada en las figuras-. Figure 1 shows a device that can be used for the insufflation of oxygen in the form of gas and liquid oxygen in a steel casting - not shown in the figures.
El dispositivo de soplado de oxígeno está constituido por una lanza de soplado 1, a través de cuyo canal de admisión 3, rodeado con una refrigeración por agua 2, se alimenta oxígeno en forma de gas (GOX) a través de una tobera de salida de la corriente 4 como chorro de oxígeno 5 en forma de gas hacia la colada de acero. The oxygen blowing device is constituted by a blowing lance 1, through whose intake channel 3, surrounded by a water cooling 2, oxygen in the form of gas (GOX) is fed through an outlet nozzle of stream 4 as an oxygen jet 5 in the form of gas towards the steel casting.
El dispositivo de soplado de oxígeno presenta, además, otra lanza LOX 6 dispuesta en el centro en el canal de admisión 3 de la lanza de soplado 1, a través de cuyo canal de admisión 8, provisto con un aislamiento térmico 7, se puede alimentar oxígeno líquido (LOX) ultra-refrigerado a través de una tobera de salida de la corriente 9 como chorro central 10 –rodeado por el chorro de gas 5- de oxígeno líquido hacia la colada de acero. The oxygen blowing device also has another LOX lance 6 arranged in the center in the intake channel 3 of the blow lance 1, through whose intake channel 8, provided with a thermal insulation 7, can be fed Ultra-refrigerated liquid oxygen (LOX) through an outlet nozzle of stream 9 as a central jet 10 - surrounded by the gas stream 5- of liquid oxygen towards the steel casting.
El chorro de gas 5 que incide a través de la tobera de salida de la corriente 4 de la lanza de soplado 1 como chorro 5 de oxígeno en forma de gas sobre la superficie de la colada de acero que se encuentra en un convertidor atraviesa por medio de su energía de impulso la escoria que se encuentra sobre la colada de acero, con lo que en la zona de incidencia del chorro de oxígeno 5 en forma de gas libera la superficie de la colada de acero de la escoria y se realizan reacciones de oxidación en la colada de acero. The jet of gas 5 that strikes through the outlet nozzle of the current 4 of the blow lance 1 as a jet of oxygen in the form of gas on the surface of the steel casting that is in a converter passes through from its impulse energy the slag that is on the steel casting, so that in the area of incidence of the oxygen jet 5 in the form of gas releases the surface of the steel laundry from the slag and oxidation reactions are carried out in the steel wash.
El chorro 10 alimentado a la colada de acero a través de la tobera de salida de la corriente 9 de la lanza LOX 6 como chorro central 10 -rodeado por el chorro de gas 5- de oxígeno líquido incide sobre la superficie de la colada de acero liberada de la escoria por el chorro de gas 5 y se evapora de forma repentina durante su penetración en el baño de colada que presenta altas temperaturas en su punto de foco, con lo que se produce un movimiento intensivo del baño y con ello tiene lugar un intercambio de sustancia intensificado en la colada de acero –a saber, la oxidación del carbono en monóxido de carbono, así como la escorificación de los acompañantes del hierro bruto, por ejemplo silicio y manganeso-. The jet 10 fed to the steel wash through the outlet nozzle of the current 9 of the LOX lance 6 as a central jet 10 - surrounded by the gas jet 5- of liquid oxygen strikes the surface of the steel casting released from the slag by the jet of gas 5 and evaporates suddenly during its penetration into the wash bath that has high temperatures at its point of focus, resulting in intensive movement of the bath and with it a exchange of intensified substance in steel casting - namely, the oxidation of carbon in carbon monoxide, as well as the escorification of raw iron companions, for example silicon and manganese.
El chorro 10 de oxígeno líquido se adapta a las relaciones respectivas de la circulación y al índice de Reynolds y se puede alimentar o bien como chorro de líquido homogéneo o como chorro de gotitas al baño de la colada. The liquid oxygen jet 10 adapts to the respective circulation ratios and the Reynolds index and can be fed either as a homogeneous liquid jet or as a droplet jet to the wash bath.
La configuración del chorro 10 de oxígeno líquido puede ser influenciada por el grado de su refrigeración. The configuration of the liquid oxygen jet 10 can be influenced by the degree of its cooling.
El aislamiento térmico 7, que impide la evaporación precoz del oxígeno líquido (LOX), que circula a través del canal de admisión 8 de la lanza de soplado 6, está constituido por un material aislante habitual. The thermal insulation 7, which prevents the early evaporation of liquid oxygen (LOX), which circulates through the intake channel 8 of the blow lance 6, is constituted by a usual insulating material.
El chorro 10 de oxígeno líquido se puede alimentar también de forma intermitente a la colada de acero. The jet of liquid oxygen 10 can also be fed intermittently to the steel casting.
En la figura 2 se representa de forma esquemática una lanza de soplado de un taladro 11 –configurada según la figura 1-, desde la cual un chorro central de oxígeno líquido 10 –rodeado por un chorro 5 de oxígeno en forma de gas- incide en la zona del baño de acero líquido 13 liberado de escoria 12 de un convertidor 14. La alimentación del oxígeno líquido (LOX) empleado como agente de refino se realiza desde una alimentación de oxígeno líquido 15 a la lanza de soplado 11 de un taladro equipada con una conexión de agua de refrigeración 16 a través de un conducto 17 configurado como manguera flexible. La alimentación del oxígeno (GOX) en forma de gas empleado igualmente como agente de refino se realiza desde una alimentación de gas oxígeno habitual, no designada en detalle, hasta la lanza de soplado 11 a través de un conducto 18 configurado de manera ventajosa como manguera flexible. In figure 2 a blow lance of a hole 11 - configured according to figure 1- is shown schematically, from which a central jet of liquid oxygen 10 - surrounded by a jet 5 of oxygen in the form of gas - affects the zone of the liquid steel bath 13 freed from slag 12 of a converter 14. The liquid oxygen (LOX) feed used as a refining agent is made from a liquid oxygen feed 15 to the blow lance 11 of a drill equipped with a cooling water connection 16 through a conduit 17 configured as a flexible hose. The oxygen feed (GOX) in the form of a gas also used as a refining agent is carried out from a usual oxygen gas feed, not designated in detail, to the blow lance 11 through a conduit 18 advantageously configured as a hose flexible.
La alimentación de oxígeno líquido 15 conocida a partir del documento DE 43 15 342 C1 está constituida por un depósito acumulador 19 de oxígeno líquido, que está equipado con tuberías y válvulas habituales y, por lo tanto, no designadas en detalle. El oxígeno líquido alimentado para la refrigeración del baño de acero 13 a la lanza de soplado 11 de un taladro dispuesta en el convertidor 14 es tomado desde el depósito acumulador 19 aislado a través de un conducto 20 y - en el caso de que la presión del depósito acumulador 19 no sea suficiente- se eleva detrás de una válvula de bloqueo 21 a través de una bomba de oxígeno líquido 22 a la presión necesaria y a continuación se introduce en un intercambiador de calor 23. El conducto 20 se puede proveer adicionalmente con una envolvente – no representada en el dibujo- con un medio criogénico, por ejemplo nitrógeno líquido, para impedir una evaporación precoz del oxígeno. The liquid oxygen supply 15 known from DE 43 15 342 C1 is constituted by a liquid oxygen accumulator tank 19, which is equipped with usual pipes and valves and, therefore, not designated in detail. The liquid oxygen fed for cooling the steel bath 13 to the blow lance 11 of a hole arranged in the converter 14 is taken from the accumulator tank 19 isolated through a conduit 20 and - in the event that the pressure of the accumulator tank 19 is not enough - it rises behind a blocking valve 21 through a liquid oxygen pump 22 at the necessary pressure and is then introduced into a heat exchanger 23. The duct 20 can be additionally provided with an envelope - not shown in the drawing - with a cryogenic medium, for example liquid nitrogen, to prevent an early evaporation of oxygen.
Para la refrigeración del oxígeno líquido empleado como agente de refino en el intercambiador de calor 23 se conduce desde el conducto aislado 20 detrás de la válvula de bloqueo 21 oxígeno derivado a través de un conducto aislado 24 a través de un sistema de regulación del nivel de llenado 25 regulador por medio de un sensor 32 hasta el intercambiador de calor 23. En el interior del intercambiador de calor 23 se genera por medio de una bomba 26 tal presión negativa, a través de la cual se reduce la temperatura de ebullición del oxígeno líquido empleado como refrigerante en el intercambiador de calor 23, de tal manera que este oxígeno puede servir como refrigerante para el oxígeno de refinado. A través de la selección de la presión negativa se puede determinar la diferencia de la temperatura del oxigeno de refrigeración con respecto al oxígeno de refinado y de esta manera se puede determinar la medida de la prevención de la evaporación precoz del oxígeno líquido para el refinado. For the cooling of the liquid oxygen used as a refining agent in the heat exchanger 23, from the insulated conduit 20 behind the blocking valve 21, the oxygen derived through an insulated conduit 24 is conducted through a system for regulating the level of filling 25 regulator by means of a sensor 32 to the heat exchanger 23. Inside the heat exchanger 23 such a negative pressure is generated by means of a pump 26, through which the boiling temperature of the liquid oxygen is reduced used as a refrigerant in heat exchanger 23, such that this oxygen can serve as a refrigerant for refining oxygen. Through the selection of the negative pressure, the difference in the temperature of the cooling oxygen with respect to the refining oxygen can be determined and in this way the extent of the prevention of early evaporation of the liquid oxygen for refining can be determined.
El oxígeno líquido empleado para el refinado del baño de acero 13 en el convertidor 14 es conducido en espiras de cobre 27 a través del intercambiador de calor 23 y es refrigerado por el oxígeno de refrigeración que lo rodea –de acuerdo con la relación de presión existente- por debajo de su temperatura de ebullición determinada a través de la presión. A continuación se alimenta el oxígeno líquido de refinado a través del conducto 17 configurado como manguera aislada hacia la tobera de soplado de un taladro 11 dispuesta en el convertidor 14 y se insufla –junto con el oxígeno en forma de gas alimentado a la lanza de soplado 11 a través del conducto 18- de la manera explicada anteriormente al baño de acero 13 del convertidor 14. The liquid oxygen used for the refining of the steel bath 13 in the converter 14 is conducted in copper turns 27 through the heat exchanger 23 and is cooled by the surrounding cooling oxygen - in accordance with the existing pressure ratio - below its boiling temperature determined through pressure. Next, the refining liquid oxygen is fed through the conduit 17 configured as an insulated hose to the blow nozzle of a hole 11 arranged in the converter 14 and is blown together with the oxygen in the form of gas fed to the blow lance. 11 through conduit 18- in the manner explained above to the steel bath 13 of converter 14.
En la figura 3 se representa una lanza de soplado 1 con una punta de lanza de tres taladros, cuya realización corresponde, en principio, a la lanza de soplado 1 descrita en la figura 1. Figure 3 shows a blow lance 1 with a three-hole lance tip, the embodiment of which corresponds, in principle, to the blow lance 1 described in figure 1.
A diferencia de la lanza de soplado 1 descrita en la figura 1, la lanza de soplado 1 descrita en la figura 3 está configurada de tal forma que tanto el oxígeno líquido (LOX) como también el oxígeno en forma de gas (GOX) se dividen en la punta de lanza en varios chorros parciales –según la figura 3- en tres chorros parciales. In contrast to the blow lance 1 described in figure 1, the blow lance 1 described in figure 3 is configured such that both liquid oxygen (LOX) and also gas-shaped oxygen (GOX) are divided at the spearhead in several partial jets - according to figure 3- in three partial jets.
La distribución del oxígeno en forma de gas se realiza desde el canal de admisión 3 para oxígeno en forma de gas en las tres toberas 4 de salida de la corriente que se encuentra en la punta de la lanza para oxígeno en forma de gas. The distribution of oxygen in the form of gas is carried out from the intake channel 3 for oxygen in the form of gas in the three nozzles 4 of the current that is at the tip of the lance for oxygen in the form of gas.
La distribución del oxígeno líquido se realiza a través de la distribución del canal de admisión 8 para oxígeno líquido sobre tres canales de admisión –no mostrados en la figura 3-, que están provistos en cada caso con una tobera 9 de salida de la corriente para oxígeno líquido. The distribution of liquid oxygen is carried out through the distribution of the intake channel 8 for liquid oxygen over three intake channels - not shown in Figure 3-, which are provided in each case with a nozzle 9 for the current output to liquid oxygen
Como se muestra, además, en la figura 3, desde la(s) tobera(s) de salida de la corriente 4 de la lanza de soplado 1 se toman el chorro 10 de oxígeno líquido y el chorro 5 de oxígeno en forma de gas, que rodea al chorro 10 de oxígeno líquido, con un ángulo de inclinación –habitual para puntas de lanzas de varios taladros- con respecto al ele de la lanza para el refinado de la colada de acero. Este ángulo tiene 25º en la lanza de soplado 1 representada en la figura 3. As shown, in addition, in Figure 3, the liquid oxygen jet 10 and the gas jet oxygen jet 5 are taken from the outlet nozzle (s) of the stream 4 of the blow lance 1 , which surrounds the jet 10 of liquid oxygen, with an angle of inclination - usually for spearheads of several holes - with respect to the lance ele for the refining of the steel casting. This angle has 25 ° in the blow lance 1 shown in Figure 3.
En la figura 4 se representa de forma esquemática una lanza de soplado 28 de varios taladros dispuesta con su punta de lanza de varios taladros en un convertidor, desde cuya punta de lanza varios chorros centrales 10 de oxígeno líquido, rodeados en cada caso por un chorro 5 de oxígeno en forma de gas, inciden en la zona del baño de acero líquido 13, liberado de escoria 12, del convertidor 14. La alimentación del oxígeno líquido (LOX) desde el suministro de oxígeno líquido 29 hasta a lanza de soplado de varios taladros 28 equipada con una punta de lanza de varios taladros y dispuesta en el convertidor 14 se realiza a través de un conducto 18 aislado que está en forma de una manguera flexible. La alimentación del oxígeno en forma de gas (GOX) desde un suministro de gas oxígeno habitual no designado en detalle, hasta la lanza de soplado 28 de varios taladros se realiza a través del conducto 18. In figure 4 a blow lance 28 of several drills is shown schematically shown with its spearhead of several drills in a converter, from whose spearhead several central jets 10 of liquid oxygen, surrounded in each case by a jet 5 of oxygen in the form of gas, affect the zone of the bath of liquid steel 13, freed from slag 12, of the converter 14. The supply of liquid oxygen (LOX) from the supply of liquid oxygen 29 to the blow lance of several Drills 28 equipped with a spearhead of several drills and arranged in the converter 14 is made through an insulated conduit 18 that is in the form of a flexible hose. The supply of oxygen in the form of gas (GOX) from a usual oxygen gas supply not designated in detail, to the blow lance 28 of several drills is carried out through the conduit 18.
A partir del depósito acumulador 19 –configurado según la figura 2- del suministro de oxígeno líquido 29 se conduce el oxígeno líquido (LOX) a través del conducto de extracción 20 por medio de una válvula de bloqueo 21 a través de un conducto 30 aislado hacia un separador de fases de gas 31. Un sistema de regulación del nivel de llenado 25 mantiene el oxígeno líquido, empleado para el refinado, en el separador de fases de gas 31 de forma automática en el nivel deseado, con lo que se detecta por medio de un sensor 32 el nivel de llenado del oxígeno líquido en el separador de fases de gas 31. From the accumulator tank 19 -configured according to Figure 2- of the liquid oxygen supply 29, the liquid oxygen (LOX) is conducted through the extraction conduit 20 by means of a blocking valve 21 through an insulated conduit 30 towards a gas phase separator 31. A filling level regulation system 25 maintains the liquid oxygen, used for refining, in the gas phase separator 31 automatically at the desired level, thereby detecting it by means of a sensor 32 the level of liquid oxygen filling in the gas phase separator 31.
En el separador de fases de gas 31 se separa el oxígeno en forma de gas del oxígeno líquido. El oxígeno líquido (LOX) es alimentado a través del conducto 17 configurado como manguera aislada a la lanza de soplado 28 de varios taladros dispuesta en el convertidor 14 y se emplea por medio de ésta –junto con el oxígeno en forma de gas alimentado a través del conducto 18- de la manera explicada anteriormente para el refinado del baño de acero 13 en el convertidor 14. In the gas phase separator 31 the oxygen in the form of gas is separated from the liquid oxygen. The liquid oxygen (LOX) is fed through the conduit 17 configured as an insulated hose to the blow lance 28 of several drills arranged in the converter 14 and is used by means of it - together with the oxygen in the form of gas fed through of the conduit 18- in the manner explained above for the refining of the steel bath 13 in the converter 14.
La porción de oxígeno en forma de gas, que se obtiene a través de la entrada de calor exterior en el oxígeno líquido es separada a través del separador de fases de gas 31 delante de la tobera de soplado 28 de varios taladros y es conducida a través de un conducto 33 –que contiene el sistema de regulación del nivel de llenado 26- a otros consumidores no designados en detalle. The portion of oxygen in the form of gas, which is obtained through the entrance of external heat into the liquid oxygen is separated through the gas phase separator 31 in front of the blow nozzle 28 of several drills and is conducted through of a conduit 33 - which contains the filling level regulation system 26 - to other consumers not designated in detail.
Al oxígeno líquido y oxígeno en forma de gas que se emplean para el refinado de acero se pueden añadir en caso necesario también otros medios, como por ejemplo argón o sustancias sólidas. Other means, such as argon or solid substances, can also be added to the liquid oxygen and oxygen in the form of gas used for steel refining.
Lista de signos de referencia List of reference signs
1 Lanza de soplado (GOX + LOX) 2 Refrigeración de agua 3 Canal de admisión (GOX) 4 Tobera de salida de la corriente (GOX) 5 Chorro (GOX) 6 Lanza LOX 7 Aislamiento térmico 8 Canal de admisión (LOX) 9 Tobera de salida de la corriente (LOX) 10 Chorro (LOX) 11 Lanza de soplado de un taladro 12 Escoria 13 Baño de acero 14 Convertidor 15 Suministro de oxígeno líquido (LOX) 16 Conexión de agua de refrigeración 17 Conductor LOX (manguera) 18 Conducto GOX (manguera) 19 Depósito acumulador (LOX) 20 Conducto (LOX) 21 Válvula de bloqueo 22 Bomba de oxígeno líquido 23 Intercambiador de calor 1 Blow lance (GOX + LOX) 2 Water cooling 3 Intake channel (GOX) 4 Current output nozzle (GOX) 5 Jet (GOX) 6 Lance LOX 7 Thermal insulation 8 Intake channel (LOX) 9 Current output nozzle (LOX) 10 Jet (LOX) 11 Blowing lance of a drill 12 Slag 13 Steel bath 14 Converter 15 Liquid oxygen supply (LOX) 16 Cooling water connection 17 LOX conductor (hose) 18 GOX Duct (hose) 19 Accumulator tank (LOX) 20 Duct (LOX) 21 Lock Valve 22 Liquid oxygen pump 23 Heat exchanger
- 24 24
- Conducto Conduit
- 25 25
- Sistema de regulación del nivel de llenado Filling level regulation system
- 26 26
- Bomba Bomb
- 27 27
- Espiras de cobre Copper turns
- 5 5
- 28 Lanza de soplado de varios taladros 28 Multi-hole blow lance
- 29 29
- Suministro de oxígeno líquido (LOX) Liquid oxygen supply (LOX)
- 30 30
- Conducto (LOX) Duct (LOX)
- 31 31
- Separador de fases de gas Gas phase separator
- 32 32
- Sensor Sensor
- 10 10
- 33 Conducto (GOX) 33 Duct (GOX)
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