DE3219002C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein System zum Verteilen von druckgasgeförderten Pulverteilchen für Frischzwecke auf eine Mehrdüsen-Lanze nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein solches Verteilsystem ist aus der DE-OS 28 49 504 bekannt. Dieses System weist eine Mehrdüsen-Tauchlanze auf, bei welcher im Lanzenkörper ein zentraler Blaskanal in Form eines Rohres vorgesehen ist. Dieses zentrale Blasrohr ist umgeben von drei weiteren Stahlrohren, welche einerseits zur Versteifung und andererseits als Kühlmittelkanäle dienen. Am unteren Ende des Lanzenkörpers ist bei dieser Mehrdüsen-Lanze ein Blaskopf mit radial ausmündenden Gasaustrittsdüsen angeordnet. Eine solche Mehrdüsen-Lanze ist insofern nachteilig, als damit ein unabhängiges Steuern der Einblasmenge an Frischmittel sowie des Gasdurchsatzes für jede der Düsen nicht möglich ist. Außerdem ist aus der DE-OS 28 55 499 eine Aufblaslanze zur thermischen Behandlung von Metallschmelzen bekannt, mit deren Hilfe jedoch nur Gase und nicht gasgeförderte Pulverteilchen transportiert werden können. Ein gesondertes Steuern der Gas-Einblasmengen für jede der der Aufblaslanze zugeordneten Austrittsdüsen ist nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein System zum Verteilen von druckgasgeförderten Pulverteilchen der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß die Einblasmenge an Frischmittel sowie der Gasdurchsatz für jede der Düsen unabhängig voneinander steuerbar sind.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem System der eingangs angegebenen Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Damit ist sichergestellt, daß die Mengen der gasgeförderten Pulverteilchen, welche durch die Transportleitungen hindurchströmen, unabhängig voneinander gesteuert werden können. Neben der Menge an Pulverteilchen ist aber auch die Gasmenge einstellbar, welche getrennt von der Menge an Pulverteilchen den jeweiligen Düsen zugeführt wird.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Systems sind den Unteransprüchen 2 und 3 zu entnehmen.

Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher dargestellt. Es zeigt

Fig. 1 einen fragmentarischen Längsschnitt durch eine Mehrdüsen-Lanze nach der Erfindung,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Mehrdüsen-Lanze nach einer anderen Ausführungsform der Erfindung und

Fig. 3 eine schematische Darstellung eines Systems zum Verteilen eines unter Druck gesetzten Frisch­ mittels an eine Mehrdüsen-Blasform nach der Erfindung.

Wie in Fig. 1 dargestellt, weist eine Mehrdüsen-Lanze einen aus feuerfesten Materialien geformten Lanzenkörper 1 auf, in welchem eine Vielzahl von Zuführrohren 2, 3 vorge­ sehen sind, die sich parallel zueinander in Axialrichtung der Lanze erstrecken. Die Zuführrohre 2 und 3 dienen zur Versteifung des Lanzenkörpers 1. Krümmer bzw. Ellbogen 4, 5 sind im Lanzenkörper 1 vorgesehen und an die unteren Enden 2′ bzw. 3′ der Zuführrohre 2 bzw. 3 angeschlossen. Die Krümmer 4, 5 besitzen Enden 4′ bzw. 5′, an welchen Düsen 6 bzw. 7 angeschlossen sind, wobei sich diese Düsen in der äußeren Umfangsoberfläche des Lanzenkörpers 1 öffnen. Jede der Düsen 6, 7 ist vorzugsweise aus hochwertigem Feuerfestmaterial hergestellt und besitzt einen sich progressiv verringernden Durchmesser in Richtung auf die äußere Umfangsoberfläche des Lanzenkörpers 1.

Wie in Fig. 2 dargestellt, sind drei Zuführrohre und drei Düsen bei einer bevorzugten Ausführungsform in einem Lanzenkörper 1 angeordnet, wobei die Düsen im wesentlichen tangential in der Außenumfangsfläche des Lanzenkörpers 1 orientiert sind. Bei einer solchen Anordnung können die Düsen das Frischmittel in einer im wesentlichen tangentialen Richtung in bezug auf die äußere Umfangsfläche des Lanzen­ körpers 1 in die Metallschmelze einblasen, wodurch eine wirksame Umrührung der Metallschmelze hervorgerufen wird.

Fig. 3 zeigt ein System zum Verteilen eines von einem Trägergas transportierten Frischmittels in Gestalt eines feinen Pulvers auf die in Fig. 1 dargestellte Lanze, welche in eine Metallschmelze hineinreicht, die in eine Gießpfanne oder einen Konverter 20 hineingegeben wird. Das System umfaßt ein die Pulverteilchen enthaltendes Druckgefäß 10, aus welchem das Pulver vermittels Austragsleitungen 11 a, 11 b sowie Transportventilen 14 a, 14 b in unter Druck ge­ setzte Transportleitungen 12 und 13 gelangt, wobei die Transportleitungen 12 und 13 direkt an die Zuführrohre 2, 3 der Lanze angeschlossen sind, um diesen Zuleitungs­ rohren 2, 3 die Pulverteilchen zuzuführen.

Das System umfaßt ferner Differenzialdruck-Sensoren 16 a, 16 b von Druckdifferenzen zwischen einer Druckleitung 15 zum Unterdrucksetzen des Gefäßes 10 und den Transportleitungen 12, 13. Die Ausgangssignale der Differenzdruck-Sensoren 16 a und 16 b werden zum Einstellen von Durchflußmengen-Regel­ ventilen (Einrichtungen 17 bzw. 18) verwendet, um die Mengen der gasgeförderten Pulverteilchen unabhängig zu steuern, welche durch die Transportleitungen 12, 13 hindurchströmen. Auf diese Weise vermag das System unabhängig die Mengen an Pulverteilchen und an Gas zu steuern, welche getrennt voneinander den jeweiligen Düsen zugeführt werden. Mit den Bezugszeichen 19 a und 19 b sind Durchflußmengen-Detektoren bezeichnet.

Mit Hilfe der vorliegenden Erfindung können die Gesamt­ durchflußmenge der benutzten Gase gesteuert und der Energieverbrauch zum Unterdrucksetzen des Gefäßes 10 ent­ sprechend herabgesetzt werden. Durch das Steuern des Gas­ durchflusses ergibt sich eine entsprechende Gaseinsparung. Die Mehrdüsen-Lanze nach der Erfindung vermag im Ver­ gleich mit der herkömmlichen Verzweigungsdüse einen ge­ steigerten Umrührungseffekt im Schmelzbad hervorzurufen. Weil die eingeblasenen Mengen der gasgeförderten Pulver­ teilchen unabhängig mit den Gas-Durchflußmengen einer jeden Düse verändert werden können, wird ein Verstopfen der Düsen durch die Pulverteilchen wirkungsvoll verhindert, wodurch die Düsen-Lebensdauer relativ lang ist.

Außerdem weist die Lanze keine Düsenverzweigung auf und ist jede Düse mittels eines Krümmers an einer zugeordneten Zuführleitung angeschlossen. Diese Konstruktion ermöglicht die freie Wahl der Gestaltung und Anordnungen der Zuführ- Leitungen, der Krümmer und Düsen. Die Düsenachsen können nach Wunsch orientiert werden.

Claims (3)

1. System zum Verteilen von druckgasgeförderten Pulverteilchen für Frischzwecke auf eine Mehrdüsen- Lanze, welche einen Lanzenkörper sowie eine Vielzahl von in dem Lanzenkörper ausgebildeten Zuführrohren aufweist, welche jeweils an Transportleitungen anschließbar sind, die die Mehrdüsen-Lanze mit einem die Pulverteilchen enthaltenden Druckgefäß verbindet, und mit einer Vielzahl von in dem Lanzenkörper vorgesehenen Düsen, welche an die Zuführleitungen angeschlossen sind, um die druckgasgeförderten Frischpulver-Teilchen in eine in einem metallurgischen Gefäß vorliegende Metallschmelze einzublasen, gekennzeichnet durch Einrichtungen (17, 18) zum unabhängigen Steuern der den betreffenden Transportleitungen (12, 13) zugeführten Mengen an Pulverteilchen und Gas zum Zwecke eines unabhängigen Steuerns der durch die zugeordneten Zuführrohre (2, 3) und Düsen (6, 7) getrennt voneinander in die Metallschmelze eingeblasenen Menge an Pulverteilchen und Gas.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Düsen (6, 7) aus Bornitrid hergestellt ist und ein Ende aufweist, welches mit einem der Zuführrohre (2, 3) verbunden ist, wohingegen das andere Düsenende sich in die äußere Umfangsoberfläche des Lanzenkörpers (1) öffnet, wobei sich der Durchmesser einer jeden Düse progressiv in Richtung auf dieses andere Düsenende verringert.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Düsen (6, 7) im wesentlichen tangential zur äußeren Umfangsoberfläche des Lanzenkörpers (1) erstrecken.