[发明专利]可变化装入的且带可滑动的烧嘴体及喷枪体的组合喷枪

说明书

本发明涉及一种用于处理冶金炉中液态熔融金属且尤其是在RH炉中承受真空条件的钢以及在处理阶段前或处理阶段过程中加热RH炉的喷枪，它具有一个用于输送气体且尤其是氧气的并具有一个送风用枪头喷枪口的内导管并且它在其整个长度范围内具有第一冷却套并在底端与一个气体和冷却介质供应源相连，其中喷枪为实现烧嘴功能而具有开设于第一冷却套的外周上的且用于把燃气送往成型于枪头喷枪口区内的且相对喷枪轴线倾斜的燃烧喷嘴的流道并且所述燃气流道被第二外冷却套包围着。

在DE4442362C1中描述了一种具有上述特征的熔融金属处理用的喷枪，由其公开的的多功能喷枪允许彼此无关地吹送含有和不含固体燃料的氧气以及产生用于加热容器的燃烧火焰。在吹送氧气时，通过具有拉瓦尔管形状的喷枪口的内导管吹送氧气，而在烧嘴工作时，给燃气流道供应燃气，从而在喷枪口区域内，在形成所需火焰的情况下，随着氧气也出现在烧嘴区内而产生了燃烧反应。

已知的多功能喷枪具有以下缺点，即在吹氧过程及随后的深度真空处理过程中，由于要处理的熔融金属有些强烈地反应，所以出现了熔渣和/或金属的飞溅，结果损耗了在多功能喷枪末端上的燃烧喷嘴并且它无法再被用于后续的燃烧工作。为避免这种现象，众所周知地在整个过程中借助通入燃气流道内的惰性气体而使燃烧喷嘴保持空闲状态，这相应地是成本高昂的。

因而，本发明的任务是提供一种具有上述特征的喷枪，其中不仅彼此独立地实现了吹氧工作，而且获得了烧嘴工作，以及使燃烧喷嘴不受由材料飞溅引起的堵塞之苦，同时不必为此给燃烧喷嘴供应惰性气体。

权利要求书的内容给出了上述任务的解决方案以及本发明的有利设计结构和改进方案，这些都在说明书的后面。

本发明在其基本构想中规定了，具有第一冷却套的内导管被设计成第一喷枪体，具有第二冷却套的燃气流道被设计成第二喷枪体，第一喷枪体在第二喷枪体中可滑动地设置在一个升起的烧嘴功能位置上和一个降低的送风位置之间，燃烧喷嘴在降低的送风位置上被向下突出于第二喷枪体端部外的第一喷枪体遮盖住。

本发明的优点是，通过简单地在第二喷枪体中移动第一喷枪体而使喷枪从吹氧功能转入烧嘴功能，其中在吹氧工作中，具有燃烧喷嘴的第二喷枪体一直被第一喷枪体遮盖住了，从而第一喷枪体完全遮住了相对其纵轴倾斜的燃烧喷嘴并通过机械方式防止了材料飞溅的影响。因此，产生了易操作且有效的燃烧喷嘴保护。被视为另一个优点的是，借助推到其上的第二喷枪体来重新装备现存的且目前仅适用于吹氧工作的喷枪并且它可以被用作送风和烧嘴工作用的组合喷枪。

另外，根据本发明的另一个实施例地规定了，第二喷枪体成环形包围着第一喷枪体，从而烧嘴喷枪工作和吹氧枪工作可以与RH熔炉轴线同轴地进行。

根据本发明的一个实施例地规定了，第一喷枪体可以在第二喷枪体内无级滑动以便调整燃烧喷嘴距第二喷枪体的烧嘴口的变化距离。与之有关的优点是，由于变化调节燃烧喷嘴距氧气出口的喷枪口的距离，所以可以获得最佳的送入燃气的燃烧。由于在烧嘴工作时一般必须通过喷枪内导管送入1/5-1/10的氧气量，所以在喷枪口区域内形成的拉瓦尔喷嘴是没有作用的，结果在此产生了与吹氧工作相比是完全不同的氧气流动情况。在考虑了氧气与燃气的化学计量学比例的情况下，可以通过调整出燃烧喷嘴距喷枪口的最佳距离而获得上述效果。由于大部分水是随着燃气与氧气反应而出现的，所以可以通过使燃烧喷嘴距氧气出口地点的距离的最佳化来减少加热过程中必然出现的水量。

至于第一喷枪体的升降固定及其在第二喷枪体中的可移动性，可以规定第一喷枪体可以由一个与第二喷枪体相连的升降机构而移动。在这个实施例中，第二喷枪体可以被设计得相应较短。

或者可以规定，第二喷枪体分布在第一喷枪体的整个长度范围内并且为第一喷枪体和第二喷枪体设置了分开安置的升降机构。在这种情况下，这两个喷枪体可以被插入装在处理炉炉盖中的填料套中，从而相应的升降机构在此在烧嘴工作时承担了调整这两个喷枪体间距的任务。

在图中还画出了本发明的一个实施例，以下将描述这个实施例，其中：

图1以侧视图表示一个可变的组合喷枪，其中在吹氧工作中以放大的截面图示出了底部区域；

图2表示处于烧嘴工作时位置上的图1所示的可变的组合喷嘴。

如图所示，组合喷枪首先具有第一喷枪体10，它分布在喷枪的整个长度范围内并且具有一个尤其是用于输送熔融金属处理用氧气的内导管11。一个拉瓦尔喷嘴12位于第一喷枪体10的自由端上，氧气通过所述喷嘴被吹送到液池表面上。在其上端上，第一喷枪体10具有一个氧气管接头13。