167435. lajstromszámú szabadalom • Oxigénlándzsa martin-kemencéhez
167435 6 konstruktőri tevékenységgel nem tudták biztosítani úgy, hogy a réz alapanyagot megtartva az öntéstől eltérő technológiával legyenek az elosztófejek előállíthatók. A lándzsák hűtőközege gyanánt nyers ipari vizet alkalmaznak, rendszerint az áltanánost meghaladó 3—10 att nyomással. Az átlagban 450 X 103, helyi csúcsértékben a fenékcentrumban 5X 106 Kcal/m 2 hőfelvételű lándzsákon a hűtés igen nagymennyiségű iparivíz (60—100 m.3 /10 6 kcal) felhasználásával sem biztosítható tartósan. Tartós eredményt elérni a hőfelvevő fal belső felületére való szennyezettség feltapadása és a kazánkő-képződés miatt nem lehet. Az adott hőigénybevételnél nem kerülhető el, hogy a berendezés külső határoló falának belső felületén a vízhőmérséklet ne haladja meg a 100 °C-ot. A kazánképződés elkerülése, valamint a 100 °C-os felső korlát kiküszöbölésére célszerűnek látszott iparivíz helyett lágy vizet (alkalmazni. Tisztán lágy víz alkalmazásával ennek az iparivízhez képest kb. százszoros költsége miatt azonban csak úgy próbálkozhattak, hogy a lágyvizet körfolyamban áramoltatták és folyamatos üzemű hőcserélőkben ipari vízzel visszahűtötték. Ez a megoldás jelentős visszaállítási energiafelhasználást és a két víz közti kis hőlépcső miatt nagy ipari vízfogyasztást ad. Ilyen megoldás ismert volt már, de a fentebbi hátrányok miatt üzemi kivitelezésre nem került. A találmány szerinti megoldással a fenti hátrányokat kívánjuk kiküszöbölni. A találmány szerinti megoldásnak megfelelő befúvólándzsával mindenekelőtt azt a feladatot kell megoldani, hogy a lándzsafenék centrumának tartós hűtése biztosított legyen, mert ez megnöveli a lándzsa élettartamát és az acélgyártás termelékenységét fokozza. Az eddigi berendezésekkel szemben a találmány szerinti berendezés a vízvezetést és oxigénáramoltatást előzőleg kovácsolással tömített, egy darabból esztergált, vörösrézből készült, célszerű furatrendszerrel kiképzett lándzsaelosztófejjel oldja meg, biztosítva ezzel a lándzsafenék centrumának közvetlen, nagy intenzitású és a teljes lándzsaelosztófejnek egyenletes hűtését, a lándzsaelosztófej homogén anyagminőségét és nagyobb élettartamát. Hűtővíz gyanánt lágy vagy lágyított vizet alkalmazunk, ezzel biztosítjuk a kis hűtővíz szükségletet (fajlagosan 10—20 m3 /10 6 kcal) a kis lándzsaméretet és kemencéi hőveszteséget, valamint a tartós hűtésintenzitást. A lágyvizet az oxigénlándzsák után kazántápvíz gáztalanítóba, majd gőzkazán dobokba vezetjük. A vasművekben a lándzsákban átfolytatott lágy víz mennyisége mint 30—60%-át teszi ki a vasművek üzemeltetéséhez szükséges gőz lágyvíz szükségletének, így érjük el a kemence veszteséghőjének teljes megtérülését és a lándzsák hűtővízfelhasználás teljes elmaradását annak ellenére, hogy a szokásosnál 100-szor költségesebb hűtőközeget alkalmazunk., A találmány tehát oxigénlándzsa acélgyártó Martknkemencék oxigénnel való fúvatására, melynek oxigén víz elosztófeje kovácsolással zömített vörösrézből egy darabból van esztergálva, s melynek belső centrikus víztere és a köpe^nyen belüli külső víztere között a lándzsafenék centrumából kiinduló, kúppaláston elhelyezkedő 5 középvonalú hengeres furatok s e furatok középvonalára merőleges kuppaláston kialakított középvonalú további, a két víztér közötti oxigéntérből kivezető furatok vannak egyenlő oszlásban kialakítva úgy, hogy az oxigén és a vízió furatok azonos átmérőjűek, egymást váltogatják, a lándzsa hűtőközege pedig oxigénlándzsakazántápvíz gáztalanító-gőzkazándob útvonalon vezetett lágy vagy lágyított víz. A két kúppaláston kialakított egyenlő átmé-15 rőjű és egymást váltogatva, egyenlő elosztásban elhelyezett furatok a lándzsafej közfalainak azonos vastagságát és a teljes fejrész hűtésének egyenletességét is biztosítják. A hűtővíz célszerűen a vízlágyító után elhe-20 lyezett szivattyúktól áramlik a lándzsákba. Innen szabad elfolyással (1 atmoszférához közeli nyomáson) a kazántápvíz gáztalanító tartályokéba, majd nagynyomású szivattyúkkal gőzkazándob(ok)-ba áramlik. 25 A találmányt a leíráshoz csatolt rajzok útján részletesen is megmagyarázzuk. A rajzokon az 1. ábra az oxigénlándzsa vázlatát, a 2. ábra a lándzsaelosztófej metszetét, a 30 3. ábra a lágy hűtővíz áramoltatási útvonalának sémáját szemlélteti. Az 1. ábrán az 1 acélcsövön áramló hűtővíz a vörösrézből készült 2 elosztófej 3 szűkületébe jut. Az érkező hűtővíz teljes nyomással — cca 2—4 att — és hőfelvétel nélküli minimális hőmérséklettel jut a lándzsaelosztófej 5 fenéklapjához, így a legkritikusabb hőigénybevételnek kitett szerkezeti elem kapja a legintenzívebb hűtést. Az 5 fenéklap centrumából az elosztófej kúppalástján kialakított 6 furatokon keresztül áramlik a víz a külső víztérbe, melyet a 8 acélcső mint belső burkolat és a 9 rézcső, ill. 10 acélcső, mint külső burkolat vesz körül a 11 tömszelencével együtt. A külső térben áramló víz folytonos hőfelvétel közben a 12 csőcsonkiban átfolyva hagyja el a lándzsát. Az oxigén a 13 osőcsonkon keresztül jut a lándzsa közbülső tériébe, melyet az 1 és 8 acélcső, a 2 elosztófejjel a 14 tömszelenoével együttesen alkot. Az oxigén a közbülső térbőf a 6 furatok kúppalástjára merőleges kúppaláston elhelyezett 7 furatokon keresztül áramlik a kemence terébe. Fentiékből világosan kiderül, hogy az oxigén kiáramoltatásának technológiai feladatát maradéktalanul megoldva, a különválasztott kéterű hagyományos köpenyhűtés és a találmány szerint homogén anyagszerkezetű, különleges elosztófejjel -megvalósított közvetlen fenékhűtés kombinációjával tökéletes lándzsahűtóst biztosítottunk. 60 A 2. ábra a kovácsolással zömített vörösrézből egy darabban esztergált lándzsaelosztófej kiviteli példáját mutatja be. A hat darab henger alakú 7 furat (oxigénkivezető furat) középvonala 60°-os osztásban az A, a hat darab, henger 65 alakú — a 7 furattal azonos átmérőjű — 6 furat 40 45 55 3