[发明专利]气体吹扫元件和从属的气体联接元件

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于冶金应用、例如用于安装到冶金容器中的气体吹扫元件以及涉及一种从属的气体联接元件。

背景技术

气体吹扫元件(也被称作气体吹扫砖)用于将气体(必要时还为气体-/固体混合物)吹入到待处理的熔液、尤其冶金熔液中。在此，气态的处理流体在带有定向孔隙(英文：directedporosity)的气体吹扫砖的情况中沿着对应的通道/裂缝被引导，在带有所谓的非定向孔隙(英文：randomporosity)的气体吹扫砖的情况中沿着对应的不规则的孔隙容积(类似于在海绵的情况中那样)被引导。

气体吹扫砖在冶金容器的底部或壁部中的布置可以不同的类型和方式实现。在典型装配的情况中，气体吹扫砖布置在从属的空心砖(英文：wellblock)中。在供应气体的端部(所谓的“冷端”)处外部，吹扫装置利用机械装置被固定在冶金容器处。为了拆卸或者更换吹扫装置将机械装置打开。文件EP363651B1对此显示了一示例。该吹扫装置在冷端处同时具有气体分配腔。

所提及的类型的气体吹扫砖和从属的装配装置几十年来被证明是有效的。然而问题在于，用于更换气体吹扫元件的拆卸-/装配耗费较大且持续时间较长。

为了避免气体扩散到相邻的耐火材料中，例如由文件EP0148337A1所已知，使气体吹扫砖构造有板件护套。该板件大多周缘侧地且在吹扫装置的底部区域中伸延。底部板件具有气体联接管联接到其处的开口，该气体联接管自由地前伸超过底部板件。气体经由气体联接管被导引到吹扫装置的透气的陶瓷部分中。该气体联接管妨碍了吹扫装置的运输和安装。

发明内容

本发明目的在于提供一种可如何简化气体吹扫砖的装配或者拆卸且使气体损失最小化的在结构上简单的可行性。

本发明从以下考虑出发：

由板件包覆的气体吹扫砖(EP0148337A1)具有许多优点。其具有高的尺寸精度且避免了气体损失。然而，凸出的气体联接管妨碍了运输和装配。

不带有板件外罩的气体吹扫砖易于运输。然而极为困难的是，实现相对气源的简单且密封的连接。吹扫装置和从属的安装装置(EP0363651B1)的尺寸精度须非常高，以便避免破损和不密封性。这在常常热的冶金容器处难以实现。

因此，本发明针对另一方向：主要特征是将气体吹扫元件构造成使得从属的气体导管可被装配在吹扫装置的内部中。因此获得以下效果：

-吹扫装置的冷端通过下端面或者相应的板件护套来限定，取消了突出的部件(例如被焊接的向外前伸的气体联接管)。

-气体联接在吹扫装置的内部中、即刚好在气体被需要的部位处实现。

-为了联接相应的气体导管，在气体吹扫砖的冷端处设置凹槽。那么气体吹扫元件的陶瓷部分包括气体联接。由此可节省陶瓷材料。

-该凹槽不仅用于联接气体导管，而且还用于引导和固定气体导管。

-这使得能够在确定的轴向长度上(由气体吹扫元件的冷端向相对而置的热端观察)在气体吹扫元件与气体导管之间构造引导。这同时使得能够在不带有复杂的机械装置的情况中使两者连接。气体联接导管例如可被拧入凹槽中。用于气体导管的另外的锚固是可能的但非必要的。取消复杂的摆动机械装置等。

本发明然后在其最普遍的实施形式中涉及一种用于冶金应用的气体吹扫元件，其在安装状态中带有以下特征：

-带有下端部和上端部的耐火陶瓷体，

-上端部具有上端面，

-下端部具有下端面，

-凹槽从下端面延伸到耐火陶瓷体的下端部中，

-该凹槽构造有与气体联接元件的可松开的形状配合的连接的第一区段，

-在凹槽与上端面之间存在用于使处理气体穿过耐火陶瓷体的至少一个透气部分的在流动技术上的连接。

主要特征是凹槽，其具有与气体联接元件的可松开的形状配合的连接的第一区段(功能件)。

该凹槽可以不同的方式来构造，例如作为以下连接结构中的其中一种的部分：螺纹连接、卡口连接、压-/压-快速连接、压-/转-快速连接。对此还包括夹持连接或搭扣连接。

在作为快速联结或卡口连接的结构的情况中，气体导管例如被简单地压入和/或旋转到凹槽中直至气体导管与在气体吹扫元件的凹槽中所对应的的连接区段进行期望的形状配合的连接。这仅持续若干秒且在热的冶金容器处也可随时容易地实现，必要时还可经由操纵器(机械手)实现。

可取消通过机械装置在冶金容器的壁部处的各定向/调节、摆动、附加的固定。