KR20150034226A

KR20150034226A - 금속 제조와 장입 및 취입 작업 조건의 유지를 위한 취입 랜스

Info

Publication number: KR20150034226A
Application number: KR1020157002568A
Authority: KR
Inventors: 소자 리마 구에라 마르켈로 데
Original assignee: 루마르 메탈스 엘티디에이.
Priority date: 2012-07-10
Filing date: 2013-07-08
Publication date: 2015-04-02
Also published as: CN104508152B; US9732393B2; CN104508152A; DE112013003496T5; WO2014009870A1; US20150259762A1; IN2015DN00196A; JP2015522107A; DE112013003496B4; BR102012016961A2

Abstract

본 발명은, 강을 얻기 위한 주 정련 공정에서 사용되며 장입 및 취입 작업 조건을 유지하도록 개발된 취입 랜스에 관한 것으로, 이 취입 랜스는 기부에서 구리 노즐(101)을 포함하며, 그 구리 노즐의 말단부에는 관(102)이 용접되어 있고, 그 관은 정화 출구(103)를 갖는 모듈(125)을 가지며, 이 모듈(125)의 위쪽에는 강 관(118)이 있고, 이 강 관의 상측 말단부에는 헤드(107)가 있으며, 이 헤드는 냉각 액체 입구(115), 가스 입구(116) 및 냉각 액체 출구(117)를 포함하며, 랜스(100)는 또한 그의 내부에서, 가스 통과를 담당하는 내측 관(122), 및 냉각 액체 입구 유동과 필수적으로 구리 노즐(101)을 통과하는 그의 출구를 분할하는 역할을 하는 중간 관(123)을 포함한다.

Description

금속 제조와 장입 및 취입 작업 조건의 유지를 위한 취입 랜스{BLOWING SPEAR FOR FABRICATION OF METALS AND MAINTENANCE OF LOADING AND BLOWING OPERATIONAL CONDITIONS}

본 발명은 금속 제조 공정에서 사용되는 취입 랜스(blowing spear)에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 강을 얻기 위한 "주 정련(primary refining)"이라고 하는 공정에서 사용되며 장입 및 취입 작업 조건을 유지하기 위해 개발된 취입 랜스에 관한 것이다.

취입 랜스는 액체 금속을 얻는 공정에서 금속 욕(bath)에 가스(주로 산소)를 주입하기 위해 야금 산업에서 주로 사용되고 있다. 이들 랜스는 액체 금속의 제조 공정에서 산소 외에도 다른 가스 또는 가스 혼합물을 주입하는데도 사용될 수 있음을 알 수 있을 것이다.

강 제조 공정에서는 높은 온도로 있는 오븐이 이용되며, 가스를 주입하면, 금속의 의도된 작용을 위해 그 금속의 정화가 촉진된다. 가연성 물질, 특히 산소 의 도입은 오븐 내부에 도입되는 취입 랜스로 수행되는데, 이 취입 랜스는 욕 표면에 가까이 가서 반응 속도를 가속시켜 높은 온도로 유지시키기 위한 것이다. 그리고, 가스 주입 공정에 의해 액체 금속의 교반이 일어나게 되며, 이 교반은 위쪽으로 일어나, 액체 금속이 랜스의 표면 또는 오븐의 벽에서 고화될 수 있고 또한 오븐의 외부로 나갈 수도 있다.

더 긴 수명을 갖는 취입 랜스를 얻기 위해서는, 취입 랜스가 높은 온도(취입 랜스의 수명을 단축시키게 됨)에 있게 되면, 그 취입 랜스를 예컨대 이 경우 물 순환을 통해 냉각시키는 것이 필요하다. 랜스의 외부면의 온도는 높아지고 물의 비등 열 보다 훨씬 높다. 처리되는 금속이 강인 경우, 온도는 1,700℃를 초과하게 되고, 어떤 경우에는, 랜스가 에멀젼 코어에 잠길 수 있는데, 이 에멀젼 코어는 금속 욕, 연소 가스, 가연성 가스 및 슬래그(금속 욕의 정련시에 생기는 액체 부산물)로 구성된 혼합물이다.

이러한 이유로, 보통 종래 기술의 산소 취입 랜스는, 랜스 몸체의 온도를 그의 구성 요소의 연화 및 심지어 용융이 일어남이 없이 정련 조건을 지지하는데 충분히 낮게 유지시키기 위해 내부 냉각 시스템을 갖는다. 통상적으로 사용되는 냉각 액체는 펌프를 사용하여 랜스에서 순환하는 물이다. 따라서, 냉각 시스템은, 일반적으로 강으로 만들어진 랜스 몸체와 오븐에서 처리되는 액체 금속 사이의 열교환을 그의 내부에서 순환하는 물을 통해 수행하게 된다. 물 순환은 그의 비등점을 증가시키기 위해 변경될 수 있다. 랜스의 제조에 통상적으로 사용되는 재료인 강의 융점은 비교적 높기 때문에, 랜스의 몸체는 양호한 내고온성을 갖게 된다.

랜스의 바닥 말단부(노즐이라고 함)는 보통 구리로 제조되는데, 이는 구리가 높은 열전달 계수를 가져, 그의 표면에 도달한 열이 즉시 냉각 액체에 전달되게 해주기 때문이다. 구리의 융점이 낮지만, 냉각 액체와의 효과적인 열교환으로 인해, 구리가 강 제조 공정의 높은 온도에서 녹는 것이 억제된다.

오븐에서의 처리시 액체 욕은 2개의 명확한 부분으로 분할되는데, 한 부분은 이 금속 정화 공정의 결과물로서 밀도가 낮은 슬래그이고, 다른 한 부분은 밀도가 더 높은 정련된 금속 재료(이 경우 강)이다. 취입이 중단되면, 밀도차 때문에, 액체 강이 바닥에 퇴적되고 슬래그는 위에 떠 있는 경향이 있다. 취입 중에, 슬래그 및 강이 랜스 몸체의 표면에 투사된다(튀기고 내뱉어진다). 그래서, 랜스 몸체의 표면에 부딪히면, 재료는 열교환 효과를 받게 되며, 한계는 금속 및 슬래그의 고화 온도 보다 낮고, 슬래그로서 금속 잔류물이 랜스의 외부 표면에 부착되어 남아 있게 된다. 모든 취입 사이클에서, 재료의 두께가 증가하여, "드로스(dross)"라고 하는 재료 축적물이 서서히 형성된다. 그 "드로스"는 강, 슬래그 및 더 적은 양의 다른 요소의 고화된 혼합물이다.

또한, 상기 "드로스"는 오븐의 상부 영역에 계속 부착되고, 취입되는 산소와의 접촉 거리 때문에 보통 더 저온이다. 이 경우, 드로스 형성 때문에, 오븐의 "입구부"로 알려져 있는 영역이 점진적으로 폐쇄되어, 공정이 시작되기 전에 원료를 장입하는 것이 어렵게 되며, 어떤 극단적인 경우에는, 오븐의 무게 중심의 위치 변화가 일어날 수 있다. 이해를 위해, 오븐은, 그 오븐이 수직에서 벗어난 위치로 경사지거나 회전될 수 있게 해주어 원료, 특히 액체 선철(pig iron) 및 고철(scrap)의 장입 작업을 용이하게 해주고 또한 액체 금속, 강 및 슬래그의 누출 작업의 수행을 용이하게 해주는 시스템을 갖고 있다.

오븐의 "입구부"는 상부 영역에서 원추 트렁크 형상을 갖는 영역이다. 드로스의 축적으로 인해 점진적으로 폐쇄되면, 입구부의 통로 면적이 줄어들어 공정 시간에 부정적인 영향을 주게 된다. 고철 장입 중에, 고철을 오븐에 투입하는 것이 어렵기 때문에 오븐의 "입구부"에서 고철의 "케이징(caging)" 또는 축적이 일어날 가능성이 커지게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해, 롤링 브리지를 사용한 연속적인 움직임이 필요한데, 그 결과 공정 시간이 손실된다. 액체 선철의 장입 중에, 입구부의 폐쇄로 인해 액체 재료가 오븐 외부로 누출되게 되며, 그 결과 공정의 금속 손실 또는 금속 수율이 증가된다. 이들 지연 및 손실은 강의 일간 생산량을 저하시키며, 또한 장비의 작동 중지 및 금속 재료의 손실로 생산 비용이 증가되면, 회피되어야 한다.

랜스에서 드로스가 생기는 경우, 적절히 정화되어 준비되어 있는 다른 랜스로 교체하는 것이 일반적인 관행이며, 드로스가 있는 랜스는 유지 보수를 받게 된다. 이러한 경우에는, 여분의 랜스의 재고가 반드시 있어야 하는데, 이는 생산 비용을 증가시키게 된다.

오븐의 입구부를 정화시키기 위해, 전통적인 관행에서는, 재료(드로스) 제거를 위해 기계적인 "두드림 램(ram)"의 이용 또는 수동적인 산소아세틸렌 절단을 이용할 수 있게 해주는 한 위치까지 오븐이 경사질 수 있도록 제조 공정을 완전히 중단시키는 것이 필요하다. 이러한 오븐 중단 관행은 오븐의 일간 생산량을 실질적으로 저하시킨다. 최근에는, 생산 손실을 줄이기 위해, "입구부"를 정화시키기 위한 특정 목적을 위해 사용되는 구리 노즐이 개발되었다. 이들 랜스는 산소 유동이 수평으로 일어나도록 설계되어 있다. 전체 "입구부" 주변을 치기 위한 구멍들이 전체 노즐 주위에 배치되어 있다. 정화를 최대로 하기 위해, 랜스는 "입구부"의 최외측 영역에서부터 강 누출 채널의 영역까지 움직여 이들 두 말단 사이에서 사이클을 수행하게 된다. 이러한 관행이 쉽고 이점을 갖고 있음에도 불구하고, 입구부 정화 시간을 줄이는 관행이지만 이 일을 하기 위해서는 여전히 생산 사이클을 중단시킬 필요가 있기 때문에 일간 생산량에 대해서는 여전히 의미가 없다. 오븐의 몸체는 물론 랜스의 몸체에도 드로스가 형성되지 않게 하면서 정련 기능을 수행하는 랜스를 얻는 것이 일반적으로 요구된다.

종래 기술의 냉각 시스템을 갖는 랜스를 북미 특허 US 5,350,158에서 찾아 볼 수 있다. 그 랜스는 개별적인 직경을 갖는 여러 개의 동심 관을 사용하는데, 이들 관은 랜스 내부의 냉각 시스템을 형성한다. 냉각 유체가 열을 흡수하도록 상기 관의 내부에서 순환한다. 이 열 교환을 증가시키기 위해 내부 핀(fin)이 사용되는데, 이 내부 핀은 내부 관의 외벽 및 상기 적절한 냉각 유체와 접촉한다. 그러나, 그러한 장치에서는, 랜스를 사용할 때 "드로스"가 그 장치의 외부 표면에 여전히 부착되는데, 이는 그의 표면이 그에 부딪힐 수 있는 재료의 용해 또는 낙하를 피하는데 필요한 특성을 갖지 않기 때문이다.

북미 특허 US 6,440,356, US 6,673,305 및 US 6,773,659 에는, 열교환을 가능케 해주는 동심 강 관을 갖는 유사한 냉각 시스템이 나타나 있다. 상기 문헌에서는, 냉각 유체와 랜스 몸체 사이의 열전달을 도와 주는 내부 핀의 종류는 기재되어 있지 않다. 금속 획득 공정에 공급되는 공기/가연성 물질의 분배를 도와주는 내부 나선형체가 기재되어 있으며, 냉각 유체가 그 나선형체의 내부에서 순환한다. 북미 특허 US 6,673,305 및 US 6,773,659 에는, 구리로 된 하단부를 갖는 랜스가 기재되어 있다.

여기서 본 발명은 금속 제조를 위한 취입 랜스에 관한 것이다. 이 랜스는 보통 강으로 제조되는 일 세트의 동심 원형 관을 포함하며, 이 원형 관은 그의 상부에서 가스 입구 지점 및 냉각 액체의 입구와 출구를 갖는다. 상기 원형 관은 그의 하부에서 욕에 주입될 가스를 위한 출구를 갖는다.

랜스의 하부의 형태는 원추형이고 구리로 제조되는데, 이는 부착된 "드로스"의 분리를 용이하게 해준다. 또한, 이 원추형 하부 내에는 나선형의 핀(fin)이 배치되어 있는데, 이 핀의 주 기능은, 관 벽과 냉각 액체 사이의 열교환 효율을 증가시키는 것이다.

상부와 하부 사이에는, 어떤 길이로 외부 관의 주변을 따라 분산되어 있는 가스 출구들이 있으며, 이들 출구의 각도와 치수는 가변적이다. 오븐의 치수에 따라, 다른 길이의 랜스에 더 많은 세트의 가스 출구를 둘 수 있다. 이들 가스 출구의 기능은, 그들 출구 위쪽의 관 영역에서 처럼 오븐의 입구부 영역에서 "드로스"의 부착 형성을 피하는 것이다. 가연성 가스의 이들 출구를 통해, 산소는 일산화탄소가 풍부한 금속 주 정련 가스와 반응한다. 이 반응은 후 연소로 알려져 있고 열을 발생시켜, "입구부" 영역 및 랜스의 하부에서 온도를 증가시키게 되며, 그리하여, 액체를 유지하고 에멀젼의 코어로 되돌아가는 정련 재료의 부착이 어렵게 된다.

이하, 다음과 같은 도면에 나타나 있는 일 실시 형태에 기초하여 본 발명을 상세하게 설명하도록 한다.

도 1 은 오븐 내의 작업 위치에 있는 랜스의 개략적인 절개도이다.
도 2 는 랜스의 개략적인 절개도이다.
도 3 은 "입구부"의 정화 및 정상부 정화 유지 보수를 위한 랜스의 출구 세트의 개략적인 상면도이다.

도 1 은 제강 오븐 내에 위치되어 있는 랜스 세트(100)를 개략적으로 나타낸 것이다. 이 랜스 세트는 구리 노즐(101) 및 구리로 된 내부 핀(fin)을 갖는 원추형 관(102)을 포함하며, 상기 구리 노즐은 그의 말단부에서 가변적인 구멍 수의 산소 출구를 갖는다. 원추형 관(102)의 길이 및 코니시티(conicity)는 각 오븐의 제품 및 공정 특성의 함수이다. 일반적으로, 오븐의 용량이 클 수록, 원추형 영역의 길이는 더 크게 되는데, 이는 오븐의 상부와 "입구부"에서 랜스의 정화를 수행할 출구의 배치에 관련되기 때문이다. 상기 코니시티는 슬래그의 양에 따라 결정되는데, 일반적으로 슬래그의 양이 많을 수록, 랜스의 코니시티는 더 작게 된다. 원추형 관(102)의 위쪽에는 한 세트의 정화 가스 출구(103)가 위치되어 있는데, 이 출구의 양과 치수는, 입구부(105)의 정화 또는 랜스의 원통형 상부(106)의 정화 또는 둘 모두 또는 오븐(104)의 치수와 관련하여 공정 요건에 따라 변하게 된다. 정화 가스 출구의 크기는 음속부터 초음속까지 변할 수 있는데, 짧은 거리에서 후 연소에 대해 음속이고 랜스의 상부는 고온으로 유지되며, 긴 거리에서 후 연소에 대해서는 초음속이며 오븐의 "입구부" 영역은 가열된 상태로 유지되어 "드로스(dross)" 부착이 회피된다. 적절한 분포는 "입구부" 주변에서의 균일한 정화를 촉진하므로, 오븐의 치수에 의해 출구의 양이 결정된다. 정화 출구(103)의 위쪽에는, 랜스의 원통형 상부(106)가 있으며, 이는 강으로 되어 있다. 상측 말단부에는 랜스 헤드(107)가 있는데, 이 헤드의 목적은 가스의 유입 및 냉각 액체의 출입을 촉진하는 것이다.

또한, 도 1 에는, 야금학적 오븐(104)이 나타나 있는데, 이 오븐은 카커스(carcass; 108)라고 하는 금속 외부벽을 가지고 있어, 상부, 즉 오븐의 입구부(105)에서 열려 있는 용기가 형성된다. 야금학적 오븐은 내부에서 내화벽(109)으로 코팅되어 있는데, 이 내화벽은 액체 금속을 공정 중에 발생되는 온도로 유지시키기 위한 것이다.

제강 공정 중에, 오븐(104)의 내부에는, 구리 노즐 구멍(101)에 의해 일어나는 교반으로 혼합되는 3개의 상(phase)이 존재한다. 그 상은 액체 금속 또는 욕(bath; 110), 슬래그(111) 및 가스(112)이다. 이들 요소가 오븐의 "입구부" 영역(105)에 있는 벽에 투사되어 고화되면 소위 드로스(119)가 형성된다.

오븐(104)의 상부에는, 측면 개구(114)를 갖는 탈진(de-dusting) 덕트(113)가 설치되어 있고, 상기 측면 개구를 통해 랜스(100)를 오븐(104) 내부로 들여 보낼 수 있고 또한 처리된 뱃치(batch)의 끝에서 제거할 수 있다.

오븐(104) 내부에 욕(110)을 처리하는 위치에서, 구리 노즐(102)에서 나가는 산소 분류(jet)가 필요한 혼합을 촉진하여 반응이 일어나도록 하기 위해, 랜스는 욕(110)으로부터 적절한 거리에서 전진되어 있을 필요가 있다. 공정 중에, 3개의 혼합된 상은, 랜스 몸체(100)의 일 부분을 덮어 그의 온도를 상승시키는 에멀젼을 형성하게 된다. 이 에멀젼은 욕(110) 입자와 슬래그(111)를 투사시키게 되고, 그 욕 입자와 슬래그는 오븐의 "입구부"(105)에 부착되는 것 처럼 "드로스"(119)의 형태로 랜스(100)에 부착될 수 있다.

도 2 에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 랜스(100)는 냉각 액체 입구(115), 가스 입구(116) 및 냉각 액체 출구(117)를 포함하며, 이들 모두는 랜스의 상부 및 헤드(107)에 위치된다. 냉각 액체의 순환에 의해 랜스(100)의 열이 제거되어, 그 랜스의 수명이 늘어나게 된다. 구리 노즐(101)과 강 관(118) 사이에는 원추형 관(102)이 설치되며, 이 관은 말단부(101)에 용접되는 작은 직경을 갖는다. 관(102)의 원추 형상으로 인해, 부착된 혼합물이 용이하게 떨어지게 되는데, 이는 중력을 막는 것이 없기 때문이다. 따라서, 부착된 욕의 액체 금속(110) 및 슬래그(111)의 혼합물(드로스)이 그 자체의 중량의 작용으로 떨어지게 된다. 추가로, 열수축 속도차로 인해 혼합물이 원추형 관(102)에 부착되는 것이 방지된다. 본 발명에서, 원추형 관(102)의 영역에서 촉진되는 열 추출의 증가의 결과, 부착된 재료가 그의 고화 중에 신속하게 수축된다. 이렇게 해서, 형성된 드로스(119)가 파열되어 중력에 의해 낙하하게 된다. 관(102)의 원추 형상 외에, 본 발명은 원추형 관(102)의 제조에 구리를 사용하는 것을 제안하는데, 반면 종래 기술에서는 원통형의 강 관이 사용된다. 구리를 사용함으로써 얻어지는 이점으로, 구리의 열전도율은 강 보다 5배 더 높고 심지어 더 낮은 융점을 갖는데, 이는 구리가 강 보다 훨씬 더 빨리 용융되므로 언뜻 보기에는 모순되는 것처럼 보일 수 있다. 그러나, 본 발명의 원추형 관(102)에 의해 흡수된 열은 냉각 액체에 신속하게 전달되어, 구리의 용융 온도가 도달되지 않는데, 그래서 얇은 혼합물 층(드로스)(119)이 부착된 상태로 유지되는 것이 방지된다. 또한, 구리는 오븐의 분위기 내에서 화학적으로 안정적이어서, 바람직하지 않은 반응이 최소화된다.

도 3 은 정화 출구(103)의 영역을 나타낸다. 입구부(105)의 정화를 위해, 정화 출구(103)는 각 오븐의 드로스(119) 형성 프로파일을 고려하여 결정된다. 오븐은 일반적으로, 오븐이 그의 축에 대해 회전할 수 있게 해주는 트러니언(trunnion)에 의해 매달리게 된다. 경사 방향에 따라 2개의 기본적인 작업, 즉 누출 채널(121)에 의한 욕(110) 누출 및 반대 방향으로의 슬래그(112) 누출이 결정된다. 이들 재료의 통과에 따라, 입구부(105)의 드로스(119)는 가변적인 프로파일로 형성된다. 정화 출구(103)는, 드로스(119)가 쌓여 있는 영역에 도달하고 분명히 보이는 내화재(109)가 있는 정화된 영역에는 도달하지 않도록 돌출되어 있으며, 그래서 오븐(104)의 캠페인을 증가시키는데 기여한다. 정화 출구의 크기를 결정 할 때, 오븐(104)까지의 랜스(100)의 거리, 및 금속 욕(110)과의 반응으로 발생하여 상승하는 가스(112)의 속도를 참작한 각도 보상을 고려한다. 랜스(100)가 오븐(104) 내부에서 움직이는 중에 정화 출구(103)에서의 가능한 또는 작업 각도는 수직선에 대해 170°의 범위에서 변하게 되는데, 그래서 욕 방향으로 상기 수직선에 대해 10°의 최소각이 가능하고 또한 랜스 헤드(107)의 방향으로는 수직선에 대해 0°의 최소각이 가능하게 된다. 이러한 목적으로, 정화 출구(103)는 초음속 특성을 가져, 관심 대상 영역에 이를 수 있다. 그러나, 원추형 관(102)의 위쪽에 위치하는 원통형 강 관(118)의 청결을 유지하는 것이 목적이라면, 정화 출구(103)는 낮은 속도 또는 음속을 갖도록 돌출되어, 랜스(100)의 상부 영역 근처에서 온도를 증가시키게 된다.

도 2 는 랜스 세트 어셈블리(100)를 나타내는데, 이는 기부에서 구리 노즐(101)을 가지며, 이 노즐은 외부의 하측 부분에 의해 원추형 관(102)에 연결된다. 다음에, 정화 출구(103)를 갖는 모듈이 삽입된다. 이 모듈의 위쪽에는, 강 관(118)이 있고, 이 강 관의 상단부에는, 냉각 액체 입구(115), 가스 입구(116) 및 냉각 액체 출구(117)를 포함하는 헤드(107)가 있다. 도 3 에서 알 수 있는 바와 같이, 랜스(100)의 내부에는 추가적인 2개의 관, 즉 가스 통과를 담당하는 내측 관(122), 및 냉각 액체 입구 유동과 필수적으로 구리 노즐(101)을 통과하는 그의 출구를 분할하는 역할을 하는 중간 관(123)이 들어 있다. 내측 관(122)과 중간 관(123)은 외부 분위기와 직접 접촉하지 않으므로 구리로 되어 있을 필요는 없다. 이들 부분은 타이트하게 조립된다. 중간 관(123)과 원추형 관(102) 사이에는 나선형 핀(fin; 124)이 삽입된다. 이 나선형 핀은 구리 원통형 관(102)에서의 열교환을 최대화하기 위한 것으로, 핀의 갯수 및 나선형체의 형성 각도는 변할 수 있다. 제조 및 조립 공정에서, 나선형 핀은 중간 관(123)의 외벽에 또는 원추형 관(102)의 내벽에 직접 제작될 수 있다.

정화 출구(103)들은 구리 모듈(125)에 분산되어 있다. 랜스(100)의 냉각에 의해 사용되는 액체는, 가열되어 덕트 내에서 비등하지 않기에 충분한 속도를 가져야 하므로 보통 난류 유동을 갖는다. 이러한 목적으로, 구리 모듈(125)은, 수행에 필요한 유동 및 압력의 손실이 없이 냉각 액체가 양 방향으로 자유롭게 통과할 수 있도록 돌출되어 있다.

Claims

금속 제조와 장입 및 취입 작업 조건의 유지를 위한 취입 랜스(blowing spear)로서,
기부에서 구리 노즐(101)을 갖는 세트(100)를 포함하며, 상기 노즐의 말단부에는 관(102)이 용접되어 있고, 그 관은 정화 출구(103)를 갖는 모듈(125)을 가지며, 이 모듈(125)의 위쪽에는 강 관(118)이 있고, 이 강 관의 상측 말단부에는 헤드(107)가 있으며, 이 헤드는 냉각 액체 입구(115), 가스 입구(116) 및 냉각 액체 출구(117)를 포함하며, 상기 랜스(100)는 또한 그의 내부에서, 가스 통과를 담당하는 내측 관(122), 및 냉각 액체 입구 유동과 필수적으로 상기 구리 노즐(101)을 통과하는 그의 출구를 분할하는 역할을 하는 중간 관(123)을 갖는, 금속 제조와 장입 및 취입 작업 조건의 유지를 위한 취입 랜스.
제 1 항에 있어서,
상기 구리 노즐(101)과 강 관(118) 사이에서 원추형 관(102)을 가지며, 이 원추형 관은 상기 구리 노즐(101)의 말단부에 용접되는 작은 직경을 갖는 취입 랜스.
제 1 항 및 제 2 항에 있어서,
상기 원추형 관(102)은 바람직하게는 구리로 제조되어 있는 취입 랜스.
제 1 항에 있어서,
구리 모듈(125)에 분산되어 있는 정화 출구(103)를 갖는 취입 랜스.
제 1 항 및 제 4 항에 있어서,
정화 출구(103)는 가스 출구를 위해 초음속을 제공하도록 돌출되어 있는 취입 랜스.
제 1 항 및 제 4 항에 있어서,
정화 출구(103)는 가스 출구를 위해 음속을 제공하도록 돌출되어 있는 취입 랜스.
제 1 항 및 제 4 항에 있어서,
상기 랜스(100)가 오븐(104) 내부에서 움직이는 중에 상기 정화 출구(103)의 작업 각도는 수직선에 대해 170°의 범위에서 변하며, 그래서 욕(bath) 방향으로 상기 수직선에 대해 10°의 최소각이 가능하고 또한 랜스 헤드(107)의 방향으로는 수직선에 대해 0°의 최소각이 가능하게 되는 취입 랜스.
제 1 항에 있어서,
상기 중간 관(123)과 원추형 관(102) 사이에서 핀(fin; 124)을 갖는 취입 랜스.
제 8 항에 있어서,
상기 핀(124)은 나선형인 취입 랜스.
제 1 항, 제 8 항 및 제 9 항에 있어서,
상기 핀(124)은 중간 관(123)의 외벽에 직접 장착되어 있는 취입 랜스.
제 1 항, 제 8 항 및 제 9 항에 있어서,
상기 핀(124)은 원추형 관(102)의 내벽에 직접 장착되어 있는 취입 랜스.