ES2590303T3 - Burner - Google Patents

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ES2590303T3
ES2590303T3 ES07100966.6T ES07100966T ES2590303T3 ES 2590303 T3 ES2590303 T3 ES 2590303T3 ES 07100966 T ES07100966 T ES 07100966T ES 2590303 T3 ES2590303 T3 ES 2590303T3
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    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/20Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone
    • F23D14/22Non-premix gas burners, i.e. in which gaseous fuel is mixed with combustion air on arrival at the combustion zone with separate air and gas feed ducts, e.g. with ducts running parallel or crossing each other
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F23D14/46Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/84Flame spreading or otherwise shaping
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23NREGULATING OR CONTROLLING COMBUSTION
    • F23N2235/00Valves, nozzles or pumps
    • F23N2235/12Fuel valves
    • F23N2235/22Fuel valves cooperating with magnets

Abstract

Dispositivo para inyectar medios de combustión, como combustible o un medio de oxidación, en un espacio de tratamiento metalúrgico (6), con uno o varios canales de alimentación (5) para un primer medio de combustión y al menos dos canales de alimentación (12, 13, 26, 37, 38) para un segundo medio de combustión, que desembocan en una zona de boca (21) del dispositivo, estando unidos los canales de alimentación (12, 13, 26, 37, 38) para el segundo medio de combustión en cada caso con conductos de abastecimiento (14, 15, 39, 40, 41) separados uno de otro con respecto al fluido, en los que están previstas unidades (17, 45, 46, 47) para la regulación por separado del paso de flujo, caracterizado por un canal de alimentación axial (5) para el primer medio de combustión, que de manera coaxial está rodeado por una alimentación para el segundo medio de combustión, que al menos en su sección posterior visto desde la zona de boca (21) se subdivide en canales de alimentación (12, 13, 26, 37, 38) separados uno de otro con respecto al fluido.Device for injecting combustion means, such as fuel or an oxidation medium, into a metallurgical treatment space (6), with one or more feed channels (5) for a first combustion means and at least two feed channels (12 , 13, 26, 37, 38) for a second combustion means, which flow into a mouth area (21) of the device, the supply channels (12, 13, 26, 37, 38) being connected for the second medium of combustion in each case with supply lines (14, 15, 39, 40, 41) separated from each other with respect to the fluid, in which units (17, 45, 46, 47) are provided for the separate regulation of the flow passage, characterized by an axial feed channel (5) for the first combustion means, which coaxially is surrounded by a feed for the second combustion means, which at least in its posterior section seen from the mouth area (21) is subdivided into feed channels (12, 13, 26, 37, 38) separated from each other with respect to the fluid.

Description

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DESCRIPCIONDESCRIPTION

QuemadorBurner

La invencion se refiere a un dispositivo para inyectar medios de combustion, como combustible o un medio de oxidacion, en un espacio de tratamiento metalurgico, con uno o varios canales de alimentacion para un primer medio de combustion y varios canales de alimentacion para un segundo medio de combustion, que desembocan en una zona de boca del dispositivo.The invention relates to a device for injecting combustion media, such as fuel or an oxidation medium, into a metallurgical treatment space, with one or more feed channels for a first combustion medium and several feed channels for a second medium. of combustion, which flow into a mouth area of the device.

Se conocen quemadores o lanzas para inyectar combustible y/o un medio de oxidacion en un espacio de tratamiento metalurgico.Burners or lances are known for injecting fuel and / or an oxidation medium into a metallurgical treatment space.

Por el documento EP 1 204 769 B1 se conoce por ejemplo una lanza para inyectar combustible y/u oxfgeno en un horno de fusion, que presenta un tubo de suministro central para combustible asf como un tubo de suministro dispuesto coaxialmente al mismo para oxfgeno. En la zona de la abertura de boca de la lanza una pluralidad de canales de alimentacion que discurren de manera oblicua conducen del tubo de suministro de oxfgeno al tubo de suministro de combustible. A traves de estos canales de alimentacion al menos una parte del oxfgeno se introduce en la seccion de boca del tubo de suministro de combustible y se mezcla con el combustible. La mezcla se carga en el horno de fusion y aqu forma una llama.From EP 1 204 769 B1, for example, a lance for injecting fuel and / or oxygen into a fusion furnace is known, which has a central supply tube for fuel as well as a supply tube arranged coaxially thereto for oxygen. In the area of the mouth opening of the lance a plurality of feed channels that run obliquely lead from the oxygen supply tube to the fuel supply tube. Through these feed channels at least a portion of the oxygen is introduced into the mouth section of the fuel supply tube and mixed with the fuel. The mixture is loaded in the melting furnace and here forms a flame.

Este tipo de quemadores o lanzas han dado buen resultado en la practica. Sin embargo, resulta desventajoso que el espacio de tratamiento metalurgico se someta al efecto de la llama solo de una manera muy poco uniforme y que por ello se produzca una distribucion del calor muy poco uniforme. En particular en el caso de espacios de tratamiento con una geometna poco habitual, esto lleva a un resultado poco favorable del tratamiento termico.This type of burners or spears have given good results in practice. However, it is disadvantageous that the metallurgical treatment space is subjected to the effect of the flame only in a very uneven manner and therefore a very uneven heat distribution occurs. Particularly in the case of treatment spaces with an unusual geometry, this leads to an unfavorable result of the thermal treatment.

Para influir en la geometna de la llama, por ejemplo se propuso en el documento DE 101 56 376 dotar a la entrada de los medios de oxidacion de un quemador de un inyector de vortice. Sin embargo, las posibilidades de que de este modo el espacio de tratamiento se someta al efecto de la llama de manera uniforme son limitadas.To influence the geometry of the flame, for example, it was proposed in DE 101 56 376 to provide the input of the oxidation means of a burner with a vortex injector. However, the possibilities of the treatment space being subjected to the flame effect in a uniform manner are limited.

El documento WO 9627761 A1 muestra un dispositivo segun el preambulo de la reivindicacion 1.WO 9627761 A1 shows a device according to the preamble of claim 1.

Por tanto, el objetivo de la invencion es proporcionar un dispositivo para inyectar combustible y un medio de oxidacion en un espacio de tratamiento metalurgico, en el que el espacio de tratamiento se someta al efecto de la llama de manera mas uniforme.Therefore, the aim of the invention is to provide a device for injecting fuel and an oxidation medium in a metallurgical treatment space, in which the treatment space is subjected to the flame effect more evenly.

Este objetivo se alcanza mediante un dispositivo segun la reivindicacion 1.This objective is achieved by a device according to claim 1.

Los canales de alimentacion para el segundo medio de combustion se cargan a traves de los conductos de abastecimiento separados uno de otro con respecto al fluido con el medio de combustion. Mediante las unidades para la regulacion del paso de flujo puede ajustarse individualmente el flujo de masas guiado a traves de cada uno de los conductos de abastecimiento tambien durante el funcionamiento del dispositivo. En particular, de este modo, mediante un ajuste adecuado de los pasos de flujo a traves de los tubos de suministro individuales se consigue influir en la geometna y la direccion de la llama que se forma en el espacio de tratamiento de casi cualquier manera. A este respecto, el ajuste adecuado en cada caso de los pasos de flujo puede determinarse por ejemplo de manera empmca.The feed channels for the second combustion medium are loaded through the supply lines separated from each other with respect to the fluid with the combustion medium. By means of the units for the regulation of the flow passage, the guided mass flow through each of the supply ducts can also be adjusted individually during operation of the device. In particular, in this way, by means of an adequate adjustment of the flow passages through the individual supply tubes, the geometry and direction of the flame formed in the treatment space can be influenced in almost any way. In this respect, the appropriate adjustment in each case of the flow steps can be determined, for example, emphatically.

A este respecto, preferiblemente los conductos de abastecimiento estan en comunicacion de fluido con una unidad de abastecimiento para el segundo medio de combustion. En el caso de la unidad de abastecimiento puede tratarse por ejemplo de un deposito o una tubena, desde el/la que se abastece a los canales de suministro de manera central con el segundo medio de combustion.In this regard, preferably the supply lines are in fluid communication with a supply unit for the second combustion medium. In the case of the supply unit, for example, it may be a tank or a tubena, from which it is supplied to the supply channels centrally with the second combustion means.

Para permitir influir de manera especialmente eficaz en la geometna de la llama, los conductos de abastecimiento estan dotados preferiblemente de accesorios para limitar el paso de flujo, que presentan una conexion de datos con una unidad de control, por medio de la cual pueden controlarse los pasos de flujo a traves de los conductos de abastecimiento individuales. A este respecto son accesorios preferidos empujadores o valvulas accionados por motor, en particular llaves esfericas, o valvulas magneticas.In order to allow the geometry of the flame to be influenced in a particularly effective manner, the supply lines are preferably provided with accessories to limit the flow passage, which have a data connection with a control unit, by means of which the flow passages through the individual supply ducts. In this respect, preferred accessories are motor driven pushers or valves, in particular spherical keys, or magnetic valves.

Convenientemente, los accesorios estan dotados en cada caso de una derivacion para garantizar un paso de flujo mmimo a traves del conducto de abastecimiento.Conveniently, the accessories are provided in each case with a branch to guarantee a minimum flow passage through the supply duct.

La invencion preve una geometna del dispositivo segun la invencion en forma de canal de alimentacion axial para el primer medio de combustion, que esta rodeado coaxialmente por una alimentacion para el segundo medio de combustion, que al menos en su seccion posterior visto desde la zona de boca se subdivide en canales de alimentacion separados uno de otro con respecto al fluido.The invention provides a geometry of the device according to the invention in the form of an axial feed channel for the first combustion means, which is coaxially surrounded by a feed for the second combustion means, which at least in its posterior section seen from the area of combustion. mouth is subdivided into feeding channels separated from each other with respect to the fluid.

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Preferiblemente la alimentacion para el segundo medio de combustion esta subdivida en dos canales de alimentacion separados uno de otro mediante separadores de flujo dispuestos de manera opuesta. Esto posibilita un cambio de posicion bidimensional de la llama a lo largo de un plano en el espacio de tratamiento. Mediante una activacion alternante de los accesorios de los conductos de abastecimiento asociados a los respectivos canales de alimentacion, esta configuracion posibilita en particular un pivotado de una llama producida con la combustion de los medios de combustion en el espacio de tratamiento.Preferably the feed for the second combustion medium is subdivided into two feed channels separated from one another by flow separators arranged opposite. This enables a two-dimensional change of flame position along a plane in the treatment space. By means of an alternating activation of the accessories of the supply lines associated with the respective supply channels, this configuration makes possible in particular a pivoting of a flame produced with the combustion of the combustion means in the treatment space.

Alternativamente a la forma de realizacion mencionada anteriormente, que posibilita un pivotado de la llama, una configuracion adicional de la invencion preve que la alimentacion para el segundo medio de combustion este subdividida en al menos tres canales de alimentacion, que en cada caso estan separados uno de otro mediante separadores de flujo dispuestos preferiblemente a distancias angulares iguales. Mediante una activacion dclica de los accesorios de los conductos de abastecimiento asociados a los respectivos canales de alimentacion esta configuracion posibilita un cambio de posicion tridimensional, en particular una rotacion de una llama producida con la combustion del medio de combustion en el espacio de tratamiento. En caso de prever mas de tres canales de alimentacion, puede influirse en la geometna de la llama mediante una variacion de los diferentes pasos de flujo de manera aun mas controlada.Alternatively to the aforementioned embodiment, which makes it possible to pivot the flame, an additional configuration of the invention provides that the feed for the second combustion medium is subdivided into at least three feed channels, which in each case are separated one on the other by means of flow separators preferably arranged at equal angular distances. By means of a cyclic activation of the accessories of the supply ducts associated with the respective supply channels, this configuration enables a three-dimensional position change, in particular a rotation of a flame produced with the combustion of the combustion medium in the treatment space. If more than three feed channels are provided, the geometry of the flame can be influenced by a variation of the different flow steps in an even more controlled manner.

El objetivo de la invencion tambien se alcanza mediante un procedimiento segun la reivindicacion 8.The object of the invention is also achieved by a method according to claim 8.

A este respecto la llama se hace pivotar mediante una secuencia periodica de volumenes de paso de flujo alternantes a los tubos de suministro o se hace rotar. De este modo se consigue someter el espacio de tratamiento al efecto de la llama de manera uniforme y con ello se establece una distribucion del calor uniforme en el espacio de tratamiento.In this regard, the flame is pivoted by a periodic sequence of alternating flow passage volumes to the supply tubes or rotated. In this way it is possible to subject the treatment space to the effect of the flame evenly and with this a uniform heat distribution is established in the treatment space.

A continuacion se explicara la invencion en mas detalle mediante ejemplos de realizacion representados en el dibujo.Next, the invention will be explained in more detail by means of embodiments represented in the drawing.

En vistas esquematicas muestran:In schematic views they show:

la figura 1a, la vista frontal de un dispositivo segun la invencion en una primera forma de realizacion, la figura 1b, el dispositivo de la figura 1a en una seccion longitudinal,Figure 1a, the front view of a device according to the invention in a first embodiment, Figure 1b, the device of Figure 1a in a longitudinal section,

la figura 2a, la vista frontal de un dispositivo segun la invencion en una segunda forma de realizacion,Figure 2a, the front view of a device according to the invention in a second embodiment,

la figura 2b, el dispositivo segun la figura 2a en una seccion longitudinal yFigure 2b, the device according to Figure 2a in a longitudinal section and

la figura 2c, el abastecimiento con oxfgeno de la forma de realizacion segun las figuras 2a, 2b.Figure 2c, the oxygen supply of the embodiment according to Figures 2a, 2b.

En el caso del dispositivo 1 mostrado en las figuras 1a, 1b se trata de un quemador de oxifuel. El dispositivo 1 comprende un paso central 3 para un gas de encendido, que tambien sirve como canal de observacion para una unidad de monitorizacion de UV 4 conectada al paso 3. De manera coaxial al paso 3 esta dispuesta una alimentacion de combustible 5 que sirve para introducir un combustible en un espacio de tratamiento metalurgico 6. De manera coaxial alrededor de la alimentacion de combustible 5 esta dispuesta una alimentacion de oxfgeno 8. La alimentacion de oxfgeno 8 esta subdividida por medio de paredes de separacion 9,10 dispuestas por casi toda la extension longitudinal de la alimentacion de oxfgeno 8 en dos canales de suministro de oxfgeno 12, 13 separados uno de otro con respecto al fluido, en los que en cada caso desembocan conductos de abastecimiento 14, 15 separados. Los conductos de abastecimiento 14, 15 estan unidos a traves de una valvula de tres vfas 17 con un conducto principal de oxfgeno 18, a traves del que se proporciona oxfgeno procedente de un deposito de reserva no mostrado en este caso, por ejemplo un deposito de oxfgeno. El dispositivo 1 puede estar dotado por lo demas de manera conocida y por tanto no mostrada en este caso de una refrigeracion.In the case of the device 1 shown in Figures 1a, 1b it is an oxifuel burner. The device 1 comprises a central passage 3 for an ignition gas, which also serves as an observation channel for a UV monitoring unit 4 connected to step 3. Coaxially to step 3 is provided a fuel supply 5 that serves to introducing a fuel into a metallurgical treatment space 6. Coaxially around the fuel feed 5 is provided an oxygen feed 8. The oxygen feed 8 is subdivided by means of separation walls 9,10 arranged by almost the entire longitudinal extension of the oxygen supply 8 in two oxygen supply channels 12, 13 separated from each other with respect to the fluid, in which in each case separate supply lines 14, 15 flow. The supply ducts 14, 15 are connected through a three-way valve 17 with a main oxygen duct 18, through which oxygen is provided from a reserve tank not shown in this case, for example a deposit of oxygen The device 1 may be otherwise provided in a known manner and therefore not shown in this case of refrigeration.

Durante el funcionamiento del dispositivo 1 se introduce combustible lfquido o gaseoso, en el ejemplo de realizacion gas natural, a traves de una conexion de combustible 20 en la alimentacion de combustible 5 y desde aqu en una cantidad de desde 20 hasta 80 m3/h y con una velocidad en el intervalo de 15 - 50 m/s en el espacio de tratamiento 6. A traves de al menos uno de los canales de suministro de oxfgeno 12, 13 tambien se introduce oxfgeno en el espacio de tratamiento 6, pudiendo ajustar con precision en cada caso a traves de un ajuste correspondiente en la valvula de tres vfas 17 el paso de flujo a traves de los conductos de abastecimiento 14, 15 y con ello a traves de las alimentaciones de oxfgeno 12, 13. El oxfgeno y el combustible se mezclan dentro del espacio de tratamiento 6 antes de llegar a la boca de quemador 21. A traves de una conexion de gas de encendido 22 se introduce un gas de encendido a traves del paso 3 en el espacio de tratamiento 6 que se encarga de encender la mezcla de combustible- oxfgeno y de formar a continuacion una llama delante de la boca de quemador 21.During the operation of the device 1 liquid or gaseous fuel is introduced, in the example of realization of natural gas, through a fuel connection 20 in the fuel supply 5 and from here in an amount of from 20 to 80 m3 / h and with a speed in the range of 15-50 m / s in the treatment space 6. Through at least one of the oxygen supply channels 12, 13 oxygen is also introduced into the treatment space 6, being able to fine tune in each case, through a corresponding adjustment in the three-way valve 17, the flow passage through the supply lines 14, 15 and with it through the oxygen feeds 12, 13. The oxygen and the fuel are mix into the treatment space 6 before reaching the burner mouth 21. Through an ignition gas connection 22 an ignition gas is introduced through step 3 into the treatment space 6 which is responsible for lighting the m fuel-oxygen mixture and then form a flame in front of the burner mouth 21.

La llama que se forma delante de la boca 21 del quemador puede hacerse pivotar dentro del espacio de tratamiento 6 a lo largo de un plano vertical. Para ello se modifica la relacion de flujo para las cantidades de oxfgeno guiadas a traves de los conductos 14, 15 o los canales de oxfgeno 12, 13. Cuanto mas oxfgeno se grne de maneraThe flame that forms in front of the burner mouth 21 can be pivoted within the treatment space 6 along a vertical plane. For this purpose, the flow ratio for the amounts of oxygen guided through the ducts 14, 15 or the oxygen channels 12, 13 is modified. The more oxygen is filled in a manner

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proporcional a traves del canal de oxfgeno 13 dispuesto en el dibujo en la parte de arriba, mas se hara pivotar la llama hacia arriba, cuanto mas ox^geno se gme de manera proporcional a traves del canal de oxfgeno inferior 12, mas descendera la llama en el espacio de tratamiento 6. Mediante el abastecimiento alternante de los canales de oxfgeno 12, 13 con una cantidad grande o pequena de oxfgeno, la llama tambien puede desplazarse periodicamente hacia arriba y hacia abajo. El dispositivo 1 ofrece asf una posibilidad economica de modificar la posicion de la llama dentro del espacio de tratamiento 6 de manera continua mediante un pivotado, sin que para ello sea necesaria una modificacion constructiva compleja en la pared del espacio de tratamiento 6 o una suspension pivotante del quemador.proportionally through the oxygen channel 13 provided in the drawing at the top, the more the flame will be pivoted upwards, the more oxygen is greased proportionally through the lower oxygen channel 12, the more the flame will descend in the treatment space 6. By alternately supplying the oxygen channels 12, 13 with a large or small amount of oxygen, the flame can also periodically move up and down. The device 1 thus offers an economic possibility of modifying the position of the flame within the treatment space 6 in a continuous manner by means of a pivot, without requiring a complex constructive modification in the wall of the treatment space 6 or a pivoting suspension. of the burner

En el caso del dispositivo 30 mostrado en las figuras 2a-2c, las caractensticas que son iguales que las del dispositivo 1 estan designadas con los mismos numeros de referencia. El dispositivo 30 se diferencia del dispositivo 1 solo en cuanto a la construccion de la alimentacion de oxfgeno 32. Mientras que la alimentacion de oxfgeno 8 en el caso del dispositivo 1 esta subdividida en dos canales de flujo 13, 14, la alimentacion de oxfgeno 32 esta subdividida en tres canales de suministro de oxfgeno 36, 37, 38 con ayuda de dos separadores de flujo en forma de paredes intermedias 33, 34, 35 al menos en su mayor parte estancas al gas. Los canales de suministro de oxfgeno 36, 37, 38 estan en cada caso en comunicacion de fluido con los conductos de abastecimiento 39, 40, 41. Los conductos de abastecimiento 39, 40, 41 estan conectados a traves de un distribuidor 42 con un conducto principal de oxfgeno 43. Para controlar los pasos de flujo a los conductos de abastecimiento 39, 40, 41, en estos estan previstos en cada caso accesorios para el control de flujo, por ejemplo valvulas magneticas 45, 46, 47, que pueden activarse por una unidad de control central 49 segun un programa predeterminado. Las valvulas magneticas 45, 46, 47 estan dotadas en cada caso de una derivacion 51, 52, 53 para tambien en caso de una valvula magnetica cerrada, garantizar un paso de flujo mmimo en cada uno de los conductos de abastecimiento 39, 40, 41.In the case of the device 30 shown in Figures 2a-2c, the features that are the same as those of the device 1 are designated with the same reference numbers. The device 30 differs from the device 1 only in terms of the construction of the oxygen feed 32. While the oxygen feed 8 in the case of the device 1 is subdivided into two flow channels 13, 14, the oxygen feed 32 It is subdivided into three oxygen supply channels 36, 37, 38 with the help of two flow separators in the form of intermediate walls 33, 34, 35 at least mostly gas-tight. The oxygen supply channels 36, 37, 38 are in each case in fluid communication with the supply lines 39, 40, 41. The supply lines 39, 40, 41 are connected through a distributor 42 with a conduit main oxygen source 43. To control the flow passages to the supply lines 39, 40, 41, there are in each case accessories for the flow control, for example magnetic valves 45, 46, 47, which can be activated by a central control unit 49 according to a predetermined program. The magnetic valves 45, 46, 47 are provided in each case with a bypass 51, 52, 53 and also in the case of a closed magnetic valve, guarantee a minimum flow passage in each of the supply ducts 39, 40, 41 .

Durante el funcionamiento del dispositivo 30 se introduce combustible, por ejemplo gas natural, a traves de la alimentacion de combustible 5 en el espacio de tratamiento 6. Al mismo tiempo, a traves de al menos uno de los canales de suministro de oxfgeno 36, 37, 38 se introduce oxfgeno procedente del conducto principal de oxfgeno 43 a traves de los conductos de abastecimiento 39, 40, 41 en el espacio de tratamiento 6. Tras el encendido se forma una llama en el espacio de tratamiento 6 delante de la boca de quemador 21.During operation of the device 30, fuel, for example natural gas, is introduced through the fuel feed 5 into the treatment space 6. At the same time, through at least one of the oxygen supply channels 36, 37 , 38 oxygen is introduced from the main oxygen duct 43 through the supply ducts 39, 40, 41 into the treatment space 6. After ignition a flame is formed in the treatment space 6 in front of the burner mouth twenty-one.

Para modificar la posicion de la llama en el espacio de tratamiento 6, se ajustan los flujos de oxfgeno guiados a traves de los canales de oxfgeno 36, 37, 38 por medio de la activacion de las valvulas magneticas 45, 46, 47 a traves de la unidad de control 49. Una asimetna en los flujos de oxfgeno guiados a traves de los canales de suministro de oxfgeno 36, 37, 38 lleva a una asimetna correspondiente de la llama en el espacio de tratamiento 6. Mediante una activacion dclica de las valvulas magneticas 45, 46, 47 y del desarrollo dclico relacionado con la misma de los flujos de oxfgeno en los canales de suministro de oxfgeno 36, 37, 38 se consigue una rotacion de la llama en el espacio de tratamiento 6. Mediante una eleccion adecuada de los respectivos volumenes de paso y de la secuencia temporal de la activacion pueden ajustarse libremente la propagacion de la llama y la velocidad de rotacion en un amplio espectro y adaptarse individualmente al respectivo espacio de tratamiento.To modify the position of the flame in the treatment space 6, the guided oxygen flows through the oxygen channels 36, 37, 38 are adjusted by means of the activation of the magnetic valves 45, 46, 47 through the control unit 49. An asymmetry in the oxygen flows guided through the oxygen supply channels 36, 37, 38 leads to a corresponding asymmetry of the flame in the treatment space 6. By a cyclic activation of the valves magnetic 45, 46, 47 and the cyclic development related thereto of the oxygen flows in the oxygen supply channels 36, 37, 38 a rotation of the flame in the treatment space 6 is achieved. By a suitable choice of the respective volumes of passage and the temporal sequence of the activation can freely adjust the propagation of the flame and the speed of rotation in a wide spectrum and adapt individually to the respective treatment space.

En el caso del dispositivo 30 mediante una eleccion adecuada de los pasos de flujo correspondientes tambien es posible hacer pivotar la llama a lo largo de un plano, que no tiene que ser vertical, en el espacio de tratamiento 6. Los pasos de flujo necesarios para ello se determinan de manera emprnca por ejemplo antes de iniciarse el tratamiento.In the case of the device 30 by means of a suitable choice of the corresponding flow passages it is also possible to swing the flame along a plane, which does not have to be vertical, in the treatment space 6. The flow steps necessary for This is determined empirically, for example before starting treatment.

Los dispositivos 1, 30 pueden incorporarse tambien en espacios de tratamiento existentes sin tener que adoptar amplias medidas constructivas. Son de construccion economica y de manejo sencillo.The devices 1, 30 can also be incorporated into existing treatment spaces without having to adopt extensive constructive measures. They are of economic construction and of simple handling.

Lista de numeros de referenciaList of reference numbers

1.  one.
dispositivo 30. dispositivo  device 30. device

2.  2.
- 31. -  - 31. -

3.  3.
paso 32. alimentacion de oxfgeno  step 32. oxygen feed

4.  Four.
unidad de monitorizacion de UV 33. pared intermedia  UV monitoring unit 33. intermediate wall

5.  5.
alimentacion de combustible 34. pared intermedia  fuel supply 34. intermediate wall

6.  6.
espacio de tratamiento 35. pared intermedia  treatment space 35. intermediate wall

7.  7.
- 36. canal de suministro de oxfgeno  - 36. oxygen supply channel

8.  8.
alimentacion de oxfgeno 37. canal de suministro de oxfgeno  oxygen supply 37. oxygen supply channel

9.  9.
pared de separacion 38. canal de suministro de oxfgeno  separation wall 38. oxygen supply channel

10.  10.
pared de separacion 39. conducto de abastecimiento  separation wall 39. supply duct

11.  eleven.
- 40. conducto de abastecimiento  - 40. supply duct

12.  12.
canal de suministro de oxfgeno 41. conducto de abastecimiento  oxygen supply channel 41. supply duct

13.  13.
canal de suministro de oxfgeno 42. distribuidor  oxygen supply channel 42. distributor

14.  14.
conducto de abastecimiento 43. conducto principal de oxfgeno  supply duct 43. oxygen main duct

15.  fifteen.
conducto de abastecimiento 44.  supply duct 44.

16.  16.
- 45. valvula magnetica  - 45. magnetic valve

17.  17.
valvula de tres vfas 46. valvula magnetica  three-way valve 46. magnetic valve

18.  18.
conducto principal de ox^geno 47. valvula magnetica  main oxygen conduit 47. magnetic valve

19.  19.
- 48. -  - 48. -

20.  twenty.
conexion de combustible 49. unidad de control central  fuel connection 49. central control unit

21.  twenty-one.
boca de quemador 50.  burner mouth 50.

22.  22
conexion de gas de encendido 51. derivacion  ignition gas connection 51. bypass

52. derivacion  52. derivation

53. derivacion  53. derivation

Claims (9)

55 1010 15fifteen 20twenty 2525 3030 3535 4040 45Four. Five 50fifty REIVINDICACIONES 1. Dispositivo para inyectar medios de combustion, como combustible o un medio de oxidacion, en un espacio de tratamiento metalurgico (6), con uno o varios canales de alimentacion (5) para un primer medio de combustion y al menos dos canales de alimentacion (12, 13, 26, 37, 38) para un segundo medio de combustion, que desembocan en una zona de boca (21) del dispositivo, estando unidos los canales de alimentacion (12, 13, 26, 37, 38) para el segundo medio de combustion en cada caso con conductos de abastecimiento (14, 15, 39, 40, 41) separados uno de otro con respecto al fluido, en los que estan previstas unidades (17, 45, 46, 47) para la regulacion por separado del paso de flujo, caracterizado por un canal de alimentacion axial (5) para el primer medio de combustion, que de manera coaxial esta rodeado por una alimentacion para el segundo medio de combustion, que al menos en su seccion posterior visto desde la zona de boca (21) se subdivide en canales de alimentacion (12, 13, 26, 37, 38) separados uno de otro con respecto al fluido.1. Device for injecting combustion media, such as fuel or an oxidation medium, into a metallurgical treatment space (6), with one or more feed channels (5) for a first combustion medium and at least two feed channels (12, 13, 26, 37, 38) for a second means of combustion, which flow into a mouth area (21) of the device, the feeding channels (12, 13, 26, 37, 38) being connected for the second combustion means in each case with supply lines (14, 15, 39, 40, 41) separated from each other with respect to the fluid, in which units (17, 45, 46, 47) are provided for regulation by separated from the flow passage, characterized by an axial feed channel (5) for the first combustion means, which coaxially is surrounded by a feed for the second combustion means, which at least in its posterior section seen from the area of mouth (21) is subdivided into feeding channels (12, 13, 26, 37, 38 ) separated from each other with respect to the fluid. 2. Dispositivo segun la reivindicacion 1, caracterizado porque los conductos de abastecimiento (14, 15, 39, 40, 41) estan en comunicacion de fluido con una unidad de abastecimiento para el segundo medio de combustion, como un deposito o una tubena.2. Device according to claim 1, characterized in that the supply lines (14, 15, 39, 40, 41) are in fluid communication with a supply unit for the second combustion medium, such as a reservoir or a pipe. 3. Dispositivo segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque los conductos de abastecimiento (14, 15, 39, 40, 41) estan dotados en cada caso de accesorios (17, 45, 46, 47) para limitar el paso de flujo, que presentan una conexion de datos con una unidad de control (49), por medio de la cual pueden controlarse los pasos de flujo a traves de los conductos de abastecimiento (14, 15, 39, 40, 41) segun un programa predeterminado.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the supply lines (14, 15, 39, 40, 41) are provided in each case with accessories (17, 45, 46, 47) to limit the flow passage, which present a data connection with a control unit (49), by means of which the flow passages through the supply lines (14, 15, 39, 40, 41) can be controlled according to a predetermined program. 4. Dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque como accesorios (17, 45, 46, 47) se emplean valvulas accionadas por motor o valvulas magneticas.Device according to one of the preceding claims, characterized in that motor-actuated valves or magnetic valves are used as accessories (17, 45, 46, 47). 5. Dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los accesorios (17, 45, 46, 47) estan dotados en cada caso de una derivacion (51, 52, 53) para garantizar un paso de flujo mmimo a traves del conducto de abastecimiento (39, 40, 41).Device according to one of the preceding claims, characterized in that the accessories (17, 45, 46, 47) are provided in each case with a branch (51, 52, 53) to guarantee a minimum flow passage through the conduit of supply (39, 40, 41). 6. Dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, para posibilitar un cambio de posicion bidimensional de una llama producida con la combustion de los medios de combustion en el espacio de tratamiento (6), la alimentacion (8) para el segundo medio de combustion esta subdividida en dos canales de alimentacion (12, 13) separados uno de otro mediante separadores de flujo (9,10) dispuestos de manera opuesta.Device according to one of the preceding claims, characterized in that, to enable a two-dimensional change in the position of a flame produced with the combustion of the combustion means in the treatment space (6), the feed (8) for the second medium of combustion is subdivided into two feed channels (12, 13) separated from each other by flow separators (9,10) arranged opposite. 7. Dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, para posibilitar un cambio de posicion tridimensional de una con la combustion de los medios de combustion en el espacio de tratamiento, la alimentacion (32) para el segundo medio de combustion esta subdividida en al menos tres canales de alimentacion (36, 37, 38), que estan separados uno de otro mediante separadores de flujo (33, 34, 35) dispuestos preferiblemente a distancias angulares iguales.Device according to one of the preceding claims, characterized in that, in order to enable a three-dimensional position change of one with the combustion of the combustion means in the treatment space, the feed (32) for the second combustion means is subdivided into at least three feed channels (36, 37, 38), which are separated from each other by flow separators (33, 34, 35) preferably arranged at equal angular distances. 8. Procedimiento para hacer funcionar un dispositivo segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque se introduce un primer medio de combustion a traves de un canal de alimentacion (5) para el primer medio de combustion y un segundo medio de combustion a traves de canales de alimentacion (12, 13, 36, 37, 38) para el segundo medio de combustion en el espacio de tratamiento (6), en el que el primer medio de combustion reacciona con el segundo medio de combustion formando una llama, modificandose la geometna de la llama durante el proceso de combustion mediante una variacion de los pasos de flujo a traves de los canales de alimentacion (12, 13, 36, 37, 38) y haciendose pivotar la llama mediante una secuencia periodica de pasos de flujo alternantes a los canales de alimentacion (12, 13, 36, 37, 38) o haciendose rotar.Method for operating a device according to one of the preceding claims, characterized in that a first combustion means is introduced through a feed channel (5) for the first combustion means and a second combustion means through channels supply (12, 13, 36, 37, 38) for the second combustion medium in the treatment space (6), in which the first combustion medium reacts with the second combustion medium forming a flame, modifying the geometry of the flame during the combustion process by a variation of the flow passages through the feed channels (12, 13, 36, 37, 38) and the flame being pivoted by a periodic sequence of alternating flow passages to the feed channels (12, 13, 36, 37, 38) or rotating. 9. Procedimiento segun la reivindicacion 8, caracterizado porque como primer medio de combustion se emplea un combustible, como gas natural, y como segundo medio de combustion se emplea un medio de oxidacion.9. Method according to claim 8, characterized in that a fuel is used as the first combustion medium, as a natural gas, and an oxidation medium is used as the second combustion medium.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102008047489B4 (en) * 2008-09-17 2010-05-12 Messer Group Gmbh Burner and method for operating a burner
DE102010061496A1 (en) 2010-12-22 2012-06-28 Thyssenkrupp Polysius Ag A tubular burner and method of operating a tubular burner

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AUPN156295A0 (en) * 1995-03-07 1995-03-30 Luminis Pty Limited Variable flame precessing jet nozzle
US5743723A (en) * 1995-09-15 1998-04-28 American Air Liquide, Inc. Oxy-fuel burner having coaxial fuel and oxidant outlets
DE19922509A1 (en) * 1999-05-15 2000-11-23 Messer Griesheim Gmbh Device for spraying fuel, preferably natural gas, and/or oxygen into an arc furnace has feed pipes for the natural gas and oxygen with various chambers and supports
DE10156376A1 (en) * 2001-11-16 2003-06-05 Messer Griesheim Gmbh Rotary furnace burner nozzle contains coaxial fuel and oxygen feeds and connects flowably to variable vorticizer to permit air or oxygen or mixed work.
DE102004037620C5 (en) * 2004-08-02 2015-09-17 Air Liquide Deutschland Gmbh Fuel-oxygen burner with variable flame length
DE102005023435A1 (en) * 2005-05-20 2006-11-30 Linde Ag Gas burner has jacket pipe and outlet of jacket pipe is divided into at least two ring pieces which can be subjected with different masses gas or types of gas

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