本发明专利技术涉及冶金中液态金属的生产和加工处理。在风口装置中有一个巢式结构，在其中设有套管，套管内有同心金属管；有一个中央工作通道，在装置进入液态金属一侧，有环绕中央工作通道的环形工作通道，这些通道分别与送气体介质到金属的管线相连接，同心金属管由直径不同、彼此相互联系的两部分组成，第二部分有较大的直径，与各个送到第一部分工作通道的气体介质管线连接，在这种情况下，第二部分多一个管子且只有环形工作通道，这些通道之间的间隙，对液态金属而言，是毛细管状的，中央管内部两端封闭，充填了耐火材料。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及冶金中液态金属(在黑色冶金中为钢)的生产和加工处理。
技术介绍
近几年来，在冶金中，特别是在黑色冶金中，在生产液态金属时，通过往金属下面送入各种不同的介质，来强化液态金属的生产过程，作为介质常常使用气体。 作为气体，使用氩气、氮气以及氧与甲烷和氮添加物。采用了这样的操作过程可加快液态金属的均匀化和加快金属精炼时的应用工序。 例如，在生产钢时，在炼钢设备中、钢精炼装置中广泛采用吹炼。 为了往炼钢设备中送入气体，使用送风装置，风口装置是该送风装置的基础，不管 如何，风口装置都有管内设置了载气(工作的)通道的金属管。广泛使用带有侧向送氧气 到熔融金属的送风部件的风口装置，在这时，送氧(包括添加的氮)的中央工作通道，环绕 了送例如甲烷与氮添加物的环形工作通道。 侧向往液态金属下面送入氧气的关键问题是要保证往液态钢中连续的送气，送气 中一旦出现中断就会导致液态钢进入工作通道，并很有可能钢水跑漏到含钢设备的外面。 上面指出的问题要求完全确保钢水不跑漏到含钢设备外面。已知一种炼钢的设备的送风部件，解决了上述的问题。该送风部件中有许多其中设置了载气通道的彼此间相互连接的直管部分，这时，部分连接管中有带毛细管和载气通道的区域(见，例如，KNABL "年度耐火材料讨论会"，2002年7月1-5日)。 这个已知的送风部件本质上的缺点是不适用于用来把氧气送到金属下面。 还已知一个侧向往液态金属下面送入氧气的风口装置。这个装置中有一个由耐火材料做的巢式结构，内设有套管，其组成部分为同心金属管，在进入液态金属的一侧，至少有一个中央工作通道，至少有一个环形工作通道，这些工作通道分别与把气体介质送入液态金属的管线相连接(见，例如，欧洲专利No. EP0565690B1)。 这个已知的风口装置，按本质性特征是最接近本专利技术提出的风口装置，所以，把它 当作为原型。 该已知的风口装置本质上的缺点是实际上它没有防止液态金属经工作通道跑漏 的保护装置。
技术实现思路
本专利技术提出的风口装置克服了上述缺点，解决了液态金属经工作通道跑漏的保护 装置的问题。 以上提出的技术成果是通过如下途径得到的，即在往液态金属下面送入气体介质 的风口装置中，有一个由耐火材料做的巢式结构，内设有一根套管，在套管内部设置有同心 金属管，在进入液态金属的一侧，这些管至少有一根中央工作通道及至少有一根环形工作 通道，这些工作通道分别与送气体介质到金属的管线连接，根据本专利技术，同心金属管在全长由两个直径不同的相互联系的部分，其中第一部分有较小的直径，指定用来把气体介质送 入液态金属，而第二部分有较大的直径，与把各气体介质送入第一部分工作的通道的各管 线相连接，在这种情况下，第二部分多一根金属管且只有环形工作通道，该部分的内部管子 两端是封死的，装填了耐火材料，风口这个部分的环形工作通道间隙对液态金属来讲是毛 细管。此外，在往套管第一部分工作通道转换区域上的套管第二部分的环形工作通道外形 是正锥形表面，在最终转换地方平滑连接，这时，至少在这转换区域，内部管的端部转换到 锥形杆，同心位于第一部分中央工作通道内。此外，在往第一部分工作通道转换区域上的同 心金属管第二部分的环形通道有一个球形表面，在最终转换地方平滑连接，这时，至少在这 个转换区域，内管端部转换到锥形杆，同心位于第一部分中央工作通道内。在这种情况下， 套管第二部分内的环形工作通道通过在管之间设置定径弹簧来定径，弹簧初始直径小于设 置了这个弹簧的管外径。同样，同心金属管第二部分内管外径上有定径棱边，包括在同心管 第二部分往第一部分转换的区域上，况且，套管第二部分内的管子有圆形焊缝。附图说明 图1为了风口装置纵剖面图。 图2为了风口装置构造形式方案的纵剖面图。 图3为图1的A-A横剖面图。 图4为图2的E-E横剖面图。具体实施例方式用图说明往液态金属下面送入气体介质的风口装置。 图l为了风口装置纵剖面图；图2为了风口装置构造形式方案的纵剖面图；图3为 图1的A-A横剖面图；图4为图2的E-E横剖面图。 在风口装置进入液态金属的一侧，有同心金属管1和2，管2的外径在图1和图2 上用d表示，这是同心金属管的第一部分。在第二部分，这些金属管与d相比有较大的直径， 外管2直径为D，在管1和管2之间设有端头封闭的中央管3。在进入液体金属的一侧，管1 和管2形成中央工作通道4和环形通道5，管子嵌入在套管6，而套管6本身位于巢式结构 7内。中央管3充填了耐火材料8，中央管3的端部至少在中央工作通道4 一侧转换到锥形 杆9，它进入通道4，在通道4内与这个通道同心(图1和图2)。中央管3从两侧有呈锥形 杆9形式的端部(图2)。在有较大直径D的同心金属管第二部分，管之间有环形工作通道 10和11 ，分别10与工作通道5相连，11与工作通道4相连。环形工作通道10和11各自装 有相应气体的管线沿管12进通道10，沿管13进通道11 (在图1和图2上用箭头表示管 线)。工作通道4、5、10、11是定径的，环形通道5、10、11或者使用不同形状的棱边14，或者 使用定径的弹簧15。在这种情况下，无论是棱边14还是弹簧15通过自己的动作还环绕了 同心金属管第二部分到第一部分的转换区域16(图1)和17(图2)。对于弹簧15，这个状 况使用弹簧来确保，它的内径稍稍小于相应管的外径。还使用这样的结合在环形间隙10 中的定径棱边14和环形间隙11中的定径弹簧15及相反做法。同心金属管这两部分的转 换可以沿着锥形表面16(图1)或按球形表面17(图2)来完成。在任何构造形式中，这个4转换在它的最终地方是平滑连接的。环形通道10和11的横截面等于或稍稍大于它们分别 连接的通道，即与通道10相连的通道5、与通道11相连的通道4的横截面。但是，在任何情 况下，通道10和11的环形间隙的尺寸，对打算送入相应气体介质到下面的液态金属而言， 是毛细管形状的。在这种情况下，毛细管可以理解为一个狭窄的间隙，它可以排除液态金属 穿过这个间隙。适用于熔炼设备中液态钢和金属精炼设备中液态钢，毛细管就是1. 5 2mm 或更小的间隙。 按照金属管装配条件，在装置第二部分中有圆形焊缝18。 往液态金属下面送入气体介质的风口装置按如下方式工作。 把带有套管6和带有图1和图2中所示形式的钢管1、2和3的巢式结构7安装在 设备的砌体(unit lining)上，在该设备中要进行液态金属的生产和加工处理。为了强化生 产(金属的熔炼和精炼)过程，向液态金属送入气体状态的氧气，在这个情况下，氧气是送 到金属下面(例如，在钢的熔炼设备电弧或马丁炉中)。气态的氧气经管13送入。在许多 情况下，在氧气中加入一定量的氮气，氧气经环形工作通道11进入到中央通道4，从该通道 再到液态金属，由于有定径的棱边14，氧气均匀地进入到通道4。在使用定径的弹簧15时， 氧气流打旋，并在这个状态氧气进入液态金属，这样，增强了金属与氧的相互作用的效果。 含有添加了氮气的甲烷(CH4)经管12送入，经环形工作通道10进入到环形通道 5，再从该通道到液态金属，并把经中央通道4进入到金属的液态氧流巻入，从而排除了套 管6、巢式结构7和炉砌体加速燃烧。 有了平滑的转换16 (或17)以及有了进入中本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种往液态金属下面送入气体介质的风口装置，具有由耐火材料做的巢式结构，内装有一个套管，在该套管内部设置有同心金属管，在进入到液态金属一侧，这些金属管至少有一个中央工作通道和至少有一个环形工作通道，它们各自与送气体介质到金属的管线相连接，该风口装置的特点是：在同心金属管的整个长度上由直径不同的相互联系的两部分组成，其中第一部分有较小的直径，用来把气体介质送到液态金属，而第二部分有较大的直径，并与送到第一部分工作通道的各气体管线连接，在这种情况下，第二部分多一根金属管且只有环形工作通道，该部分的内管从两端封闭，充填了耐火材料，风口这部分的环形工作通道间隙对液态金属而言，是毛细管状的。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：埃瓦尔德安东诺维奇舒马赫，安德烈瓦西里耶维奇尤金，莱翁阿加西维奇瓦尔达尼扬，瓦季姆塞拉菲莫维奇皮什金，埃德加舒马赫，维克托尼古拉耶维奇罗珀宁，雷娜塔弗兰茨基，
申请(专利权)人：泰康有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]
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