[go: up one dir, main page]

NL8003089A - FLAME GRANTING LANCE. - Google Patents

FLAME GRANTING LANCE. Download PDF

Info

Publication number
NL8003089A
NL8003089A NL8003089A NL8003089A NL8003089A NL 8003089 A NL8003089 A NL 8003089A NL 8003089 A NL8003089 A NL 8003089A NL 8003089 A NL8003089 A NL 8003089A NL 8003089 A NL8003089 A NL 8003089A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
nozzle
fuel
oxygen
flame
delivering
Prior art date
Application number
NL8003089A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL179415B (en
NL179415C (en
Original Assignee
Do Nii Chernoj Metallurgii
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from SU792771816A external-priority patent/SU964006A1/en
Application filed by Do Nii Chernoj Metallurgii filed Critical Do Nii Chernoj Metallurgii
Publication of NL8003089A publication Critical patent/NL8003089A/en
Publication of NL179415B publication Critical patent/NL179415B/en
Application granted granted Critical
Publication of NL179415C publication Critical patent/NL179415C/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B7/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas
    • B05B7/16Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed
    • B05B7/20Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion
    • B05B7/201Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion downstream of the nozzle
    • B05B7/205Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent materials from two or more sources, e.g. of liquid and air, of powder and gas incorporating means for heating or cooling the material to be sprayed by flame or combustion downstream of the nozzle the material to be sprayed being originally a particulate material
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42Constructional features of converters
    • C21C5/44Refractory linings
    • C21C5/441Equipment used for making or repairing linings
    • C21C5/443Hot fettling; Flame gunning
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/16Making or repairing linings ; Increasing the durability of linings; Breaking away linings
    • F27D1/1636Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining
    • F27D1/1642Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus
    • F27D1/1647Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus the projected materials being partly melted, e.g. by exothermic reactions of metals (Al, Si) with oxygen
    • F27D1/1652Flame guniting; Use of a fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/16Making or repairing linings ; Increasing the durability of linings; Breaking away linings
    • F27D1/1636Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining
    • F27D1/1642Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus
    • F27D1/1647Repairing linings by projecting or spraying refractory materials on the lining using a gunning apparatus the projected materials being partly melted, e.g. by exothermic reactions of metals (Al, Si) with oxygen
    • F27D1/1652Flame guniting; Use of a fuel
    • F27D2001/1657Solid fuel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)
  • Coating By Spraying Or Casting (AREA)
  • Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)
  • Nitrogen And Oxygen Or Sulfur-Condensed Heterocyclic Ring Systems (AREA)

Description

4* 4 -1- 21341/JF/jl4 * 4 -1- 21341 / JF / jl

Aanvragers: Donetsky nauchno-issledovatelsky institut chernoi metallurgii, Donetsk, U.S.S.R., Karagandinsky metallurgichesky kombinat, Temirtau, USSR, Zhdanovsky metallurerichpsky.v.avnri "Azovstal", Zhdanov Donetskoi oblasti, U.S.S.R.Applicants: Donetsky nauchno-issledovatelsky institut chernoi metallurgii, Donetsk, U.S.S.R., Karagandinsky metallurgichesky kombinat, Temirtau, USSR, Zhdanovsky metallurerichpsky.v.avnri "Azovstal", Zhdanov Donetskoi oblasti, U.S.S.R.

Korte aanduiding: Vlam-guniteringslans.Short designation: Flame gun lance.

5 De uitvinding heeft betrekking op een vlam-guniteringslans, om vattende een water-gekoelde behuizing, waarbinnen pijpen concentrisch zijn ingericht voor enerzijds het toevoeren van een verpoederd mengsel van vuurvast materiaal en brandstof en anderzijds voor het toevoeren van zuurstof, waarbij aan de uitvoeren van de pijpen spuitkoppen zijn gemonteerd voor het 10 afleveren van enerzijds het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof en anderzijds voor het afleveren van zuurstof.The invention relates to a flame-gun lance, comprising a water-cooled housing, inside which pipes are arranged concentrically for the supply of a powdered mixture of refractory material and fuel on the one hand and for the supply of oxygen on the other the pipe nozzles are mounted for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel on the one hand, and for delivering oxygen on the other hand.

De onderhavige uitvinding heeft in het algemeen betrekking op een herstellingstechniek, gebruikmakend van hitte en in het bijzonder op lansen voor vlamsproeien of vlam-guniteren van de bekleding van metallur-15 gische eenheden.The present invention generally relates to a repair technique using heat and in particular to lances for flame spraying or flame-promoting the coating of metallurgical units.

De uitvinding kan met veel voordeel worden gebruikt bij het onder gebruikmaking van hitte herstellen van de bekleding van metallurgische eenheden, op voorwaarde dat de temperatuur van de bekleding hoger is dan het ontstekingspunt van een brandstof gebruikt voor het vlam-guniteren. De 20 lans voor vlam-gunitering volgens de uitvinding kan worden gebruikt voor het herstellen van bekledingen van metallurgische eenheden met een cilindervorm, zoals convertors (fundamentele zuurstofovens) en staal-ledigende gietpannen. Bovendien kan de lans eveneens toepassing vinden voor het gu-niteren van vlakke bekledingen van metallurgische eenheden, bijvoorbeeld 25 zijwanden en de bovenvlakken van ovens voor het vervaardigen van staal en voor verhitting.The invention can be used to great advantage in recovering the coating of metallurgical units using heat, provided that the temperature of the coating is higher than the ignition point of a fuel used for flame-promoting. The flame-gun lance of the invention can be used to restore coatings of cylindrical metallurgical units, such as converters (basic oxygen furnaces) and steel-empty ladles. In addition, the lance can also find use for coating flat coatings of metallurgical units, for example side walls and top surfaces of furnaces for steel making and for heating.

De vereisten met betrekking tot de kwaliteit van het droge mengsel van zand en cement (in het Ehgels: "gunite") opgebouwd op de bekleding van metallurgische eenheden zijn stringenter geworden.The requirements regarding the quality of the dry mixture of sand and cement (in the Ehgels: "gunite") built up on the coating of metallurgical units have become more stringent.

30 Er is een vlam-guniteringslans bekend, welke bestaat uit een water-gekoelde behuizing, gevormd met pijpen voor het toevoeren van een verpoederd vuurvast materiaal, gemengd met brandstof en voor het toelaten van zuurstof, waardoor het vuurvaste materiaal, verhit tot een plastificerende toestand in een vlam van hoge temperatuur wordt aangebracht op het 35 bekledingsoppervlak. De water-gekoelde behuizing en de pijpen voor het toevoeren van het verpoederde vuurvaste materiaal gemengd met de brandstof en zuurstof worden gebogen over een hoek van 15 tot 30° met betrek- . king tot het vlak loodrecht op de as van de spuitkop welke is aangebracht ann 3 0 89 -2- 21341/JF/jl aan de eindzijden van de pijpen. Deze constnuctionele inrichting verzekert een goede adhesie van het vuurvaste materiaal aan het oppervlak van de bekleding van een metallurgische eenheid.A flame-gun lance is known, which consists of a water-cooled housing formed with pipes for supplying a powdered refractory material, mixed with fuel and for admitting oxygen, thereby heating the refractory material to a plasticizing state. in a high temperature flame is applied to the coating surface. The water-cooled housing and the pipes for supplying the powdered refractory material mixed with the fuel and oxygen are bent at an angle of 15 to 30 ° with respect to. to the plane perpendicular to the axis of the nozzle which is applied to 3 0 89 -2- 21341 / JF / jl on the ends of the pipes. This constructional device ensures good adhesion of the refractory material to the surface of the coating of a metallurgical unit.

De praktische toepassing van deze lans echter op vlam-gunitering 5 brengt problemen met zich mee. De enkele spuitkop heeft een nadelige invloed op het werkrendement van de lans waarbij de vlam-sproeiwerking tijdverslindend is.However, the practical application of this lance to flame-gun 5 involves problems. The single nozzle has an adverse effect on the working efficiency of the lance, whereby the flame spray effect is time consuming.

Bovendien compliceert de gebogen vorm van de lans de vervaardiging ervan en hindert de manipuleringen ervan, welke noodzakelijkerwijs 10 dienen te worden uitgevoerd, terwijl de lans wordt ingebracht in en getrokken uit een metallurgische eenheid. Eveneens dient opgemerkt te worden dat de gekromde pijpen voor het toevoeren van het mengsel van het verpoeierde vuurvaste materiaal en brandstof onderworpen zijn aan aanzienlijke slijpende slijtage, hetgeen de levensduur van een lans wezenlijk verkleint.In addition, the curved shape of the lance complicates its manufacture and hinders its manipulations, which must necessarily be performed while the lance is inserted into and drawn from a metallurgical unit. It should also be noted that the curved pipes for feeding the pulverized refractory and fuel mixture are subject to significant abrasive wear, which substantially shortens the life of a lance.

15 Opgemerkt dient te worden, dat het verpoederde vuurvaste materiaal, brandstof en zuurstof slechts onderling gemengd worden nadat deze uittreden uit de respectieve spuitkoppen.Aangezien het vuurvaste materiaal-brandstofmengsel en zuurstof in parallelle stralen worden toegevoerd,schrijdt de onderlinge menging ervan zich met een geringe snelheid voort, waarbij de vlam zich 20 uitstrekt over een aanzienlijke afstand van de spuitkop. Aangezien de water-gekoelde behuizing en de concentrische pijpen gevormd daarin,gekromd zijn, wordt de vlam tangentieel met betrekking tot het oppervlak van de bekleding van een metallurgische eenheid gericht met het effect dat de vuurvaste materiaaldeeltjes te weinig adhesiekracht hebben om een betrouw-25 bare vastzetting ervan aan de bekleding te garanderen. Bij gevolg wordt een aanzienlijke hoeveelheid van de fijnere fracties van het verpoederde vuurvaste materiaal door de uitgaande gassen meegenomen.It should be noted that the powdered refractory, fuel and oxygen are mixed together only after they exit the respective nozzles. Since the refractory-fuel mixture and oxygen are supplied in parallel jets, their intermixing proceeds with little speed, the flame extending a considerable distance from the nozzle. Since the water-cooled housing and the concentric pipes formed therein are curved, the flame is directed tangentially to the surface of the coating of a metallurgical unit with the effect that the refractory material particles have too little adhesion to provide a reliable to secure it to the cover. As a result, a substantial amount of the finer fractions of the powdered refractory is entrained by the outgoing gases.

Een andere bekende lans voor het vlam-guniteren, bestaat uit een wat er-gekoe1de behuizing, gevormd met concentrisch ingerichte pijpen voor 30 het toevoeren van een mengsel van een vuurvast materiaal en brandstof en voor het toevoeren van zuurstof. Het verpoederde vuurvaste materiaal- brand-stofmengsel en zuurstof worden geïnjecteerd middels verscheidene spuitkoppen, (bijvoorbeeld vijf) loodrecht op het oppervlak van de bekleding van een metallurgische eenheid. De lans van dit type is eenvoudig kwa construc-35 tie en betrouwbaar kwa werking, dankzij het feit dat de pijpen en de water-gekoelde behuizing niet zijn gekromd. Het projecteren van de vlam onder een rechte hoek met betrekking tot de metallurgische eenheid, maakt het mogelijk de kwaliteit van de vuurvaste bedekking lichtelijk te verbeteren.Another well-known lance for flame-gun confinement consists of a somewhat-cooled housing formed with concentrically arranged pipes for supplying a mixture of a refractory material and fuel and for supplying oxygen. The powdered refractory fuel-fuel mixture and oxygen are injected through several nozzles (e.g. five) perpendicular to the surface of the coating of a metallurgical unit. The lance of this type is simple in construction and reliable in operation, due to the fact that the pipes and the water-cooled housing are not curved. Projecting the flame at a right angle to the metallurgical unit allows to slightly improve the quality of the refractory coating.

800 30 89 *· * -3- 21341/JF/jl800 30 89 * * -3- 21341 / JF / jl

Ondanks bepaalde voordelen van de hierboven genoemde lans, met betrekking tot de gekromde lans met een enkele spuitkop, biedt dit nog steeds geen antwoord op het probleem van het vergroten van de bruikbaar-heidsgraad van het vuurvaste materiaal aangebracht op een bekleding en 5 het daardoor verschaffen van een vuurvaste bekleding van een grote kwaliteit.Despite certain advantages of the aforementioned lance, with respect to the curved lance with a single nozzle, this still does not address the problem of increasing the serviceability of the refractory material applied to a coating and thereby providing it of a high quality refractory lining.

Het mengsel van vuurvast materiaal en brandstof en zuurstof, wordt in dit type lans in parallelle stralen toegevoerd, met het resultaat dat de menging zeer langzaam is. Bij gevolg wordt het vuurvaste materiaal-10 brandstof mengsel en zuurstof onderling gemengd om onmiddellijk te ontsteken, voordat dit treft op de bekleding van een metallurgische eenheid.The mixture of refractory material and fuel and oxygen is fed in parallel jets in this type of lance, with the result that the mixing is very slow. As a result, the refractory fuel mixture and oxygen are mixed together to ignite immediately before hitting the coating of a metallurgical unit.

De brandstofverbranding start in de zone waar de vlam invalt en gaat voort terwijl de vlam beweegt langs de bekleding. Bij gevolg wordt een deel van het vuurvaste materiaal niet verhit tot een geplastificeerde toestand en 15 kan dus geen sterke binding vormen met de bekleding. Dit op zijn beurt leidt tot het feit, dat een bepaalde hoeveelheid van het vuurvaste materiaal wordt weggedragen uit de metallurgische eenheid met de verbrandingsgassen.The fuel combustion starts in the zone where the flame falls and continues as the flame moves along the lining. As a result, some of the refractory material is not heated to a plasticized state and thus cannot form a strong bond with the coating. This in turn leads to the fact that a certain amount of the refractory material is carried away from the metallurgical unit with the combustion gases.

Het is derhalve een doel van de uitvinding de hierboven genoemde 20 nadelen op te heffen.It is therefore an object of the invention to overcome the above-mentioned drawbacks.

De uitvinding heeft als doel te voorzien in een lans voor vlam-gunitering van de bekleding van metallurgische eenheden, waarvan de spuitkoppen dusdanig zijn ingericht dat verbetering mogelijk wordt van de kwaliteit van het droge mengsel van zand en cement (in het Engels: "gunite") 25 aangebracht op de bekleding van een metallurgische eenheid, ten einde de hoeveelheid van het vuurvaste materiaal, welk wordt weggedragen door de uitgaande gassen te verlagen, om de guniteringstijd te verminderen en de bruikbaarheidsgraad van het vuurvaste materiaal, brandstof en zuurstof te vergroten.The object of the invention is to provide a lance for flame-promoting the coating of metallurgical units, the nozzles of which are arranged in such a way that the quality of the dry mixture of sand and cement is improved (in English: "gunite"). ) 25 applied to the coating of a metallurgical unit, in order to reduce the amount of the refractory carried away by the outgoing gases, to reduce the time of the approval and to increase the usability of the refractory, fuel and oxygen.

30 De uitvinding voorziet hiertoe in een vlam-guniteringslans van een in de aanhef genoemde soort, welke is gekenmerkt, doordat de spuitkop voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof en de spuitkop voor het afleveren van zuurstof longitudinaal met betrekking tot de pijpen in tweetallen en coaxiaal in elk paar zijn 35 ingericht, terwijl het uiteinde van elke spuitkop voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof is geplaatst beneden het uiteinde van elke respectieve spuitkop voor het toevoeren van zuurstof op een afstand gelijk aan één tot vijf keer de binnendia- 800 3 0 89 -4- 21341/JF/jl meter van de spuitkop voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, waarbij ten minste één van de spuitkoppen van elk tweetal gedeeltelijk of totaal anders dan cilindervormig in dwarsdoorsnede is.To this end, the invention provides a flame-gun lance of the type mentioned in the preamble, characterized in that the nozzle for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel and the nozzle for delivering oxygen is longitudinal with respect to the pipes arranged in pairs and coaxially in each pair, the end of each nozzle for delivering the powdered mixture of the refractory and fuel being placed below the end of each respective nozzle for supplying oxygen at a distance equal to one to five times the inside diameter of the nozzle to deliver the powdered mixture of the refractory material and fuel, with at least one of the nozzles of each pair partially or totally different from cylindrical in cross section.

5 Deze structurele inrichting van de lans-spuitkoppen maakt het mogelijk te voorzien in een gerichte stroom van het vuurvaste materiaal, de brandstof en zuurstof, om gebruikt te worden tot een grotere mogelijke graad en maakt het mogelijk dat de zone waar de vloeistof brandt en vuurvaste materiaaldeeltjes worden verhit tot een vereiste temperatuur ligt 10 in de ruimte tussen de lans en het bekledingsoppervlak van de metallurgische eenheid, hetgeen in de uiteindelijke analyse de kwaliteit van het droge mengsel van zand en cement, aangebracht op de bekleding van de metallurgische eenheid verbetert en de guniteringstijd verkleint. De vlam-guniteringslans volgens de uitvinding is eenvoudig kwa constructie en be-15 trouwbaar kwa werking.5 This structural arrangement of the lance nozzles allows to provide a targeted flow of the refractory material, fuel and oxygen, to be used to a greater possible degree and allows the zone where the liquid burns and is refractory material particles are heated to a required temperature in the space between the lance and the coating surface of the metallurgical unit, which in the final analysis improves the quality of the dry mixture of sand and cement applied to the coating of the metallurgical unit and reduces approval time. The flame-promoting lance according to the invention is simple in construction and reliable in operation.

Bovendien wordt het met de spuitkoppen van de vlam-guniterings-lans volgens de uitvinding het mogeiijk het onderling mengen van het vuurvaste materiaal-brandstofmengsel en stikstof binnen de stikstofspuitkop te verbeteren. Het mengsen is dan intensiever dan wanneer geïnduceerd door 20 parallelle stralen. Dit op zijn beurt heeft tot gevolg dat de brandstof in directe nabijheid van de uitvoer, waaruit het mengsel van het vuurvaste materiaal en de brandstof komt, ontsteekt, hetgeen de kwaliteit van het aangebrachte droge mengsel van zand en cement verbetert, de hoeveelheid vuurvast materiaal, weggedragen door de uitgaande gassen verkleint en 25 de benutting van het vuurvaste materiaal, de brandstof en zuurstof verbetert.In addition, with the nozzles of the flame-gun lance of the invention, it becomes possible to improve the intermixing of the refractory-fuel mixture and nitrogen within the nitrogen nozzle. The mixing is then more intensive than when induced by 20 parallel beams. This, in turn, causes the fuel to ignite in close proximity to the output from which the mixture of the refractory material and the fuel comes, which improves the quality of the dry mixture of sand and cement applied, the amount of refractory material, carried away by the outgoing gases reduces and improves utilization of the refractory, fuel and oxygen.

De constructie van de lans-epuitkoppen volgens de uitvinding maakt het mogelijk het onderling mengen van de brandstof, zuurstof en het vuurvaste materiaal te intensiveren om de ontsteking te bespoedigen en 30 de zone waar de brandstof wordt verbrand en de vuurvaste materiaaldeeltjes worden verhit in de vlam door zuiging van gassen met een hogere temperatuur van de convertor of door het geïntensiveerd mengen van het vuurvaste materiaal-brandstofmengsel en zuurstof te bekorten. Dit brengt de begrenzingen van de brandstofontsteking dichter nabij de spuitkop voor het 35 afleveren van het mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof. Een snellere verbranding maakt het mogelijk dat vuurvaste materiaaldeeltjes worden verhit in een geplastificeerde toestand, rechtstreeks binnen de vlam voordat deze het oppervlak van de bekleding van een metallurgische 800 3 0 89 « 4 -5- 21341/JF/jl eenheid treffen. De deeltjes van het vuurvaste materiaal treffen de bekleding van de metallurgische eenheid wanneer deze in de plastische toestand zijn, waardoor de benutting van het vuurvaste materiaal wordt vergroot vanwege een mindere meevoering van vuurvast materiaal met de uitgaande 5 gassen. Een ander voordeel is dat geen andere dan door hitte zacht gemaakte deeltjes van het vuurvaste materiaal worden geprojecteerd op de bekleding, hetgeen significant de kwaliteit van de beschermende bekleding verbetert.The construction of the lance nozzle heads according to the invention makes it possible to intensify the mixing of the fuel, oxygen and the refractory materials to accelerate the ignition and the zone where the fuel is burned and the refractory material particles are heated in the flame. by suction of higher temperature gases from the converter or by intensifying mixing of the refractory-fuel mixture and oxygen. This brings the limits of the fuel ignition closer to the nozzle to deliver the refractory / fuel mixture. Faster combustion allows refractory material particles to be heated in a plasticized state directly within the flame before hitting the surface of the coating of a metallurgical 800 3 0 89 4-521341 / JF / µl unit. The refractory particles hit the metallurgical unit coating when in the plastic state, increasing utilization of the refractory due to less entrainment of refractory with the outgoing gases. Another advantage is that no particles other than heat-softened particles of the refractory material are projected onto the coating, which significantly improves the quality of the protective coating.

In de vlam-guniterende lans is het huttig voor elke spuitkop voor het afleveren van zuurstof om elliptisch in dwarsdoorsnede te zijn.In the flame-gun-promoting lance, it is useful for any oxygen delivery nozzle to be elliptical in cross-section.

10 Dit versnelt de ontsteking van de brandstof in twee tegenover elkaar liggende gebieden van de vlam, liggend langs de kleine as van de ellips.10 This accelerates ignition of the fuel in two opposing areas of the flame, located along the minor axis of the ellipse.

Het is wenselijk transversale groeven aan te brengen op het buitenoppervlak van elke spuitkop voor het afleveren van het verpoederde 15 mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof; de groeven worden bij voorkeur gevormd met een diepte gelijk aan 0,8 tot 1,2 maal de minimale breedte van de spleet tussen de spuitkop voor het afleveren van het vuurvaste materiaal-brandstofmengsel en de spuitkop voor het afleveren van zuurstof.It is desirable to provide transverse grooves on the outer surface of each nozzle to deliver the powdered mixture of the refractory and fuel; the grooves are preferably formed with a depth equal to 0.8 to 1.2 times the minimum width of the gap between the nozzle to deliver the refractory material-fuel mixture and the nozzle to deliver oxygen.

20 De groeven vertragen de zuurstofstroom door de smalle gebieden van de ruimte tussen de spuitkoppen en verminderen de afstand waarop de brandstof en zuurstof samenmengen en de brandstof ontsteekt.20 The grooves slow down the flow of oxygen through the narrow areas of the nozzles and reduce the distance at which the fuel and oxygen mix and ignite the fuel.

Voordelig voor de werking van de vlam-guniteringslans is ,de voorziening in longitudinale inwendige en uitwendige groeven op elke spuit-25 kop voor het afleveren van het mengsel van vuurvast materiaal en brandstof; de inwendige en uitwendige groeven dienen afwisselend te zijn, wigvormig en longitudinaal wijd uitlopend onder een hoek van 25° naar de mid-denas van de spuitkop.Advantageous for the operation of the flame-gun lance is the provision of longitudinal internal and external grooves on each nozzle to deliver the refractory-fuel mixture; the internal and external grooves should be alternate, wedge-shaped and flared longitudinally at an angle of 25 ° to the center axis of the nozzle.

Dit verbetert de menging van componenten en intensiviseert de 30 verbranding en de hitte-uitwisseling in de vlam waardoor de kwaliteit van de bedekking van het vuurvaste materiaal wordt vergroot en de meevoering van het vuurvaste materiaal uit het inwendige van de metallurgische eenheid geminimaliseerd.Dit type spuitkoppen kan met voordeel worden toegepast in het guniteren van grote metallurgische eenheden, waar een groot 35 vlam-guniteringsbereik is vereist.This improves component mixing and intensifies combustion and heat exchange in the flame, increasing the quality of the refractory coating and minimizing the entrainment of the refractory from the interior of the metallurgical unit. can be used advantageously in large metallurgical unit guns where a large flame gun range is required.

Elke spuitkop voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof in de vlam-guniteringslans kun-' nen op voordelige wijze voorzien zijn van sleuven met een breedte gelijk o η n 7 n oq -6- 213U1/JF/J1 aan tussen 0,1 en 0,3 keer de breedte van de spuitkop en een hoogte van niet minder dan een binnendiameter van een spuitkop, waarbij de sleuven tangentiaal zijn georiënteerd met betrekking tot het binnenoppervlak van de spuitkop.Each nozzle for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel into the flame-promoting lance can advantageously be provided with slots with a width equal to η n 7 n oq -6-213U1 / JF / J1 between 0.1 and 0.3 times the width of the nozzle and a height of not less than an inner diameter of a nozzle, the slots being oriented tangentially with respect to the inner surface of the nozzle.

5 Dit maakt een nog intensievere onderlinge menging mogelijk van het vuurvaste materiaal, brandstof en zuurstof in hoeveelheden welke noodzakelijk zijn voor het verzekeren van een verbranding rechtstreeks aan het eindvlak van de spuitkop voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof. Bovendien verkort deze con-10 structionele inrichting de verbrandingszSne, vergroot de vrijmaking van hitte per volume-eenheid van de vlam en draagt aldus bij tot een beter guniteren van bekledingen in kleine metallurgische eenheden en die van naar beneden gerichte oppervlakken, zoals bovenvlakken van staalvervaar-digingseenheden.This allows for even more intensive intermixing of the refractory, fuel and oxygen in amounts necessary to ensure combustion directly to the nozzle end face to deliver the powdered mixture of the refractory and fuel. In addition, this construction device shortens the combustion zone, increases heat release per unit volume of the flame, and thus contributes to better favoring coatings in small metallurgical units and those of downward facing surfaces, such as top surfaces of steel fabrication digging units.

15 Een andere voordelige uitvoeringsvorm van elke spuitkop voor het afleveren van zuurstof in de vlam-guniteringslans volgens de uitvinding is dat deze is verdeeld in twee delen; waarbij het bodemdeel is gevormd als een ellips in dwarsdoorsnede met twee openingen, liggend in diametrisch tegenover elkaar liggende quadranten en tangentieel gericht 20 naar de spuitkop voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof. Een dergelijke inrichting intensiveert het mengsen van zuurstof, brandstof en vuurvast materiaal, waardoor de brandstof ontsteekt in dichte nabijheid van het eindvlak van de spuitkop voor het afleveren van het mengsel van het vuurvaste materiaal en brand-25 stof, voorziet in een korte vlam, versnelt het verhittingsproces, draagt bij tot een uniformere verdeling van de componenten over de vlam, waardoor de kwaliteit van de geguniteerde bekleding vergroot en de meevoering van het vuurvaste'.'materiaal uit de metallurgische eenheid verkleint.Another advantageous embodiment of each nozzle for delivering oxygen to the flame-gun lance of the invention is that it is divided into two parts; the bottom portion being formed as a cross-section elliptical with two apertures, lying in diametrically opposed quadrants and tangentially directed towards the nozzle to deliver the powdered mixture of the refractory and fuel. Such a device intensifies the mixing of oxygen, fuel and refractory, thereby igniting the fuel in close proximity to the nozzle end face to deliver the mixture of the refractory and fuel, providing a short flame, accelerating the heating process contributes to a more uniform distribution of the components over the flame, increasing the quality of the coated coating and reducing the entrainment of the refractory material from the metallurgical unit.

Een andere verbetering in de vlam-guniterende lans is een coni-30 sche mantel te monteren binnen elke spuitkop voor het afleveren van zuurstof op enige afstand van het uiteinde ervan, met de kleine basis van de mantel naar binnen gericht.Another improvement in the flame-promoting lance is to mount a conical jacket within each nozzle for delivering oxygen some distance from its end, with the small base of the jacket facing inward.

Het doel van de conische mantel is het mengen van het vuurvaste materiaal, brandstof en zuurstof verder te intensiveren in hoeveelheden 35 noodzakelijk voor de ontsteking van de brandstof direct nadat dit de conische manteluitvoer verlaat, voor het verschaffen van een orgaan voor het instellen op een breed bereik van zowel de expansiehoek en de vlakheid van de vlam en aldus de guniteringsuniformitett en om het mogelijk te 800 3 0 89 # 4 -7- 21341/JF/jl maken kleine metallurgische eenheden te guniteren.The purpose of the conical shell is to further intensify the mixing of the refractory material, fuel and oxygen in quantities necessary for ignition of the fuel immediately after it leaves the conical shell output, to provide a wide adjustment means range of both the angle of expansion and the flatness of the flame and thus the gun uniformity and to allow 800 3 0 89 # 4 -7-21341 / JF / jl to gun small metallurgical units.

De constructie van de vlam-guniteringslans kan verder worden verbeterd door het monteren van een wigvormig inbrengstuk nabij de spuitkop voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste mate-5 riaal en brandstof, en nabij elk gat in het bodemdeel van de spuitkop voor het afleveren van zuurstof op een wijze zodat één van de oppervlakken van het inbrengstuk zich voortzet in het inwendige oppervlak van de respectieve opening.The construction of the flame-gun lance can be further improved by mounting a wedge-shaped insert near the nozzle to deliver the powdered mixture of the refractory material and fuel, and near each hole in the bottom portion of the nozzle for delivering oxygen in such a way that one of the surfaces of the insert continues into the interior surface of the respective opening.

Deze constructie maakt een effectievere draaiing van de zuurstof 10 stroom mogelijk en verbetert het mengen van de brandstof, zuurstof en vuurvast materiaal, verkort de brandstofverbrandingszSne en verbetert de verhitting van het vuurvaste materiaaldeeltjes in de vlam.This construction allows more effective rotation of the oxygen stream and improves the mixing of the fuel, oxygen and refractory, shortens the fuel combustion zone and improves the heating of the refractory particles in the flame.

Deze en andere doelen en kenmerken van de uitvinding zullen duidelijk worden aan de hand van een uitvoeringsvorm, welke nu zal worden 15 beschreven bij wijze van voorbeeld onder verwijzing naar de bijbehorende tekening, waarin: fig. 1 schematisch dat deel van een lans volgens de uitvinding toont waar spuitkopuitvoeren zich bevinden; fig. 2 de dwarsdoorsnede is door II-II van fig. 1; 20 fig. 3 een langsdoorsnede is door het vlak van de hoofdas van de elliptische zuurstoftoevoerspuitkop van de lans van fig. 1; fig. 4 een langsdoorsnede is van de zone van uitvoeren van de spuitkoppen met groeven, welke loodrecht met betrekking tot de middeaas van de spuitkoppen volgens de uitvinding zijn ingericht; 25 fig. 5 een tekening van hetzelfde is, genomen in een vlak op de eindvlakken van de spuitkoppen; fig.6 een dwarsdoorsnede door VI-VI van fig. 5 is; fig. 7 een dwarsdoorsnede toont van een vlam-guniteringslans, waarin spuitkoppen zijn aangebracht met sleuven volgens de uitvinding; 30 fig. 8 een dwarsdoorsnede van VIII-VIII van fig. 7 is; fig. 9 een dwarsdoorsnede door IX-IX van fig. 8 is; fig. 10 een dwarsdoorsnede laat zien van een- lans waarin spuitkoppen zijn verdeeld in twee delen volgens de uitvinding; fig. 11 een dwarsdoorsnede toont door XI-XI van fig. 10; en 35 fig. 12 een dwarsdoorsnede door XII-XII van fig. 10 is.These and other objects and features of the invention will become apparent from an embodiment, which will now be described by way of example with reference to the accompanying drawing, in which: fig. 1 schematically shows that part of a lance according to the invention shows where nozzle outputs are located; Figure 2 is the cross section through II-II of Figure 1; FIG. 3 is a longitudinal section through the plane of the major axis of the elliptical oxygen supply nozzle of the lance of FIG. 1; FIG. 4 is a longitudinal sectional view of the zone of outputting the nozzles with grooves arranged perpendicular to the center axis of the nozzles according to the invention; Fig. 5 is a drawing of the same, taken in a plane on the end faces of the nozzles; Figure 6 is a cross section through VI-VI of Figure 5; Fig. 7 shows a cross-section of a flame-gun lance, in which nozzles are fitted with slots according to the invention; Fig. 8 is a cross section of VIII-VIII of Fig. 7; FIG. 9 is a cross section through IX-IX of FIG. 8; Fig. 10 shows a cross section of a lance in which nozzles are divided into two parts according to the invention; Figure 11 shows a cross section through XI-XI of Figure 10; and FIG. 12 is a cross section through XII-XII of FIG. 10.

Een vlam-guniteringslans (figuren 1, 2 en 3) omvat een water-gekoelde behuizing, gevormd met pijpen 1 en 2, waarin concentrisch pijpen 3 en 4 zijn ingericht voor het toevoeren van respectievelijk zuurstof o η n 7 n pq -8- 21341/JF/jl en een mengsel van een verpoederd vuurvast materiaal en brandstof. Een ringvormig kanaal tussen de pijpen 1 en 2 dient voor de toevoer van water. Een ringvormig kanaal tussen de pijpen 2 en 3 is bedoeld voor het afvoeren van koelwater. Zuurstof woidt toegevoerd door een ringvormig kanaal 5 tussen de pijpen 3 en 4 en het mengsel van het vuurvaste materiaal en de brandstof middels de middenpijp 4. Spuitkoppen 5 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof zijn gemonteerd op de pijp 4. Spuitkoppen 6 voor het afleveren van zuurstof zijn gemonteerd op de pijp 3, concentrisch met betrekking tot de spuitkoppen 10 5. De uiteinden van elke spuitkop 5 voor het afleveren van het verpoeder de mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof is geplaatst beneden het uiteinde van elke respectieve spuitkop 6 voor het afleveren van zuurstof op een afstand L gelijk aan 2,5 maal de binnendiameter d van de spuitkop 5 voor het afleveren van het verpoedisrde mengsel van het vuurvas-15 te materiaal en brandstof. De afstand L kan variëren van één tot vijf maal de binnendiameter d van de spuitkop 5. Wordt deze afstand kleiner dan 1d, dan zal het effect van de inwerking op elkaar van de stralen in de ruimte tussen de uiteinden van de spuitkoppen 5 en 6 verwaarloosbaar worden; wordt daarentegen de afstand groter dan 5 d, dan kunnen de spuitkop-20 pen 6 worden afgeslepen door het vuurvaste materiaal meegevoerd in de om-trekszones van-de straal voordat dit de spuitkop 6 verlaat. De spuitkoppen 6 voor het afleveren van zuurstof, kunnen een willekeurige dwarsdoorsnede hebben, anders dan cilindervormig. Zoals getoond in de figuren 1, 2 en 3, zijn de spuitkoppen 6 voor het afleveren van zuurstof elliptisch in dwars-25 doorsnede. De hoofdas van de elliptische spuitkop 6 ligt in lijn met die van pijp 3· De spuitkop 5 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, is aan de buitenzijde voorzien van groeven 7 met een diepte h gelijk aan 1,0 maal de minimale breedte van de spleet tussen de spuitkop 5 en de spuitkop 6. In de praktijk kan 30 de diepte h van de groeven 7 liggen tussen 0,8 en 1,2 maal de minimale breedte van de spleet tussen de spuitkop 5 en de spuitkop 6. Wanneer de diepte h van de groeven 7 minder is dan 0,8 keer de minimale breedte van de spleet tussen de spuitkop 5 en de spuitkop 6, zullen deze falen om de zuurstofstroom effectief te vertragen in de smalle dwarsdoorsnede, ter-35 wijl de diepte h van de groeven 7 van meer dan 1,2 maal de minimale breedte van de spleet tussen de spuitkop 5 en de spuitkop 6 de zuurstrof*-straal aanzienlijk zullen vertragen.A flame-gun lance (Figures 1, 2 and 3) comprises a water-cooled housing formed with pipes 1 and 2, in which concentric pipes 3 and 4 are arranged for supplying oxygen o η n 7 n pq -8- 21341, respectively. / JF / jl and a mixture of a powdered refractory and fuel. An annular channel between pipes 1 and 2 serves for the supply of water. An annular channel between pipes 2 and 3 is intended for draining cooling water. Oxygen is supplied through an annular channel 5 between the pipes 3 and 4 and the mixture of the refractory material and the fuel through the center pipe 4. Nozzles 5 for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel are mounted on the pipe 4 Oxygen delivery nozzles 6 are mounted on the pipe 3 concentrically with respect to the nozzles 10 5. The ends of each powder delivery nozzle 5 the mixture of the refractory and fuel is placed below the end of the each respective nozzle 6 for delivering oxygen at a distance L equal to 2.5 times the inner diameter d of the nozzle 5 for delivering the pulverized mixture of the refractory material and fuel. The distance L can vary from one to five times the inner diameter d of the nozzle 5. If this distance becomes smaller than 1d, the effect of the effect on each other of the jets in the space between the tips of the nozzles 5 and 6 will be negligible turn into; on the other hand, if the distance becomes greater than 5 d, the nozzle 6 can be ground by the refractory material entrained in the peripheral zones of the jet before it leaves the nozzle 6. The oxygen delivery nozzles 6 may have any cross-section other than cylindrical. As shown in Figures 1, 2 and 3, the oxygen delivery nozzles 6 are elliptical in cross section. The main axis of the elliptical nozzle 6 is in line with that of pipe 3 · The nozzle 5 for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel is provided on the outside with grooves 7 with a depth h equal to 1.0 times the minimum width of the gap between the nozzle 5 and the nozzle 6. In practice, the depth h of the grooves 7 may be between 0.8 and 1.2 times the minimum width of the gap between the nozzle 5 and the nozzle 6. When the depth h of the grooves 7 is less than 0.8 times the minimum width of the gap between the nozzle 5 and the nozzle 6, they will fail to effectively slow down the oxygen flow in the narrow cross section, ter-35 while the depth h of the grooves 7 of more than 1.2 times the minimum width of the gap between the nozzle 5 and the nozzle 6 will considerably delay the oxygen * jet.

De figuren 4, 5 en 6 tonen spuitkoppen 8, voor het afleveren 800 3 0 89 • + Λ -9- 213^1/JF/jl van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, welke afwisselend zijn voorzien van inwendige groeven 9 (fig. 5) en uitwendige groeven 10, welke wigvormig in dwarsdoorsnede zijn en zich longitudinaal verwijden naar het uiteinde van de spuitkop 8 en hoeken W. en ft> 5 van 18° maken met betrekking tot de middenas ervan. De hoeken Λ en Λ van de wigvormige groeven, kunnen liggen tussen 5 en 25°, ten einde te passen bij de afmetingen van een bewuste metallurgische eenheid, de thermische en fysische eigenschappen en de groottecompositie van het vuurvaste mate-' riaal en de fysiochemische eigenschappen en de afmetingscompositie van 10 de brandstof. Wanneer de groeven onder hoeken staan van <k of /3 kleiner dan 5°, zal de wederzijdse penetratie van de stralen van componenten verwaarloosbaar zijn, terwijl met hoeken (X en Λ groter dan 25°, de wig-' vormige stralen van één component die van de andere component kunnen penetreren en buiten de vlam kunnen vallep. Een spuitkop 11 voor de afleve-15 ring van zuurstof is cylindrisch in deze constructionele uitvoeringsvorm.Figures 4, 5 and 6 show nozzles 8, for delivering 800 3 0 89 • + Λ -9- 213 ^ 1 / JF / µl of the powdered mixture of the refractory material and fuel, which are alternately provided with internal grooves 9 (Fig. 5) and external grooves 10, which are wedge-shaped in cross-section and widen longitudinally to the tip of the nozzle 8 and make angles W. and ft> 5 of 18 ° with respect to its center axis. The angles Λ and Λ of the wedge-shaped grooves can be between 5 and 25 ° to suit the dimensions of a conscious metallurgical unit, the thermal and physical properties and the size composition of the refractory material and the physiochemical properties and the size composition of the fuel. When the grooves are at angles of <k or / 3 less than 5 °, the mutual penetration of the radii of components will be negligible, while with angles (X and Λ greater than 25 °, the wedge-shaped radii of one component which can penetrate from the other component and drop outside the flame A nozzle 11 for the supply of oxygen is cylindrical in this constructional embodiment.

Het eindvlak van de spuitkop 8 voor het afleveren van het verpoederde mengsel, van het vuurvaste materiaal en brandstof, bevindt zich binnen de spuitkop 11 voor het afleveren van zuurstof op een afstand L gelijk aan 2,5 maal de binnendiameter van de spuitkop 8 van het eindvlak ervan.The end face of the nozzle 8 for delivering the powdered mixture, of the refractory material and fuel, is located inside the nozzle 11 for delivering oxygen at a distance L equal to 2.5 times the inner diameter of the nozzle 8 of the end face.

20 De figuren 7, 8 en 9 tonen de lansconstructie, waarbij een spuit kop 12 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof is voorzien van longitudinale sleuven 13, terwijl een spuitkop 14 voor het afleveren van zuurstof een cilindervormige dwarsdoorsnede heeft. De sleuven 13 hebben een breedte b gelijk aan 0,2 maal 25 de binnendiameter d van de spuitkop 12 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof en een hoogte H gelijk aan twee binnendiameters d van de spuitkop 12 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof. De sleuven 13 zijn tangentiaal met betrekking tot het binnenoppervlak van de 30 spuitkop 12. De breedte van de sleuven 13 kan variëren in het bereik tussen 0,1 tot 0,3 maal de binnendiameter d van de spuitkop 13 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof in afhankelijkheid van de vereiste draaiingsgraad van de componenten in de stralen. Wanneer de sleuven 13 een breedte hebben welke kleiner 35 is dan 0,1 maal de binnendiameter d van de spuitkop 12 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, dient dit geen doel, aangezien dan de hoeveelheid zuurstof dan binnentredend in de spuitkop 12 voor het afleveren van het verpoederde mengsel vanFigures 7, 8 and 9 show the lance construction, in which a nozzle 12 for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel is provided with longitudinal slots 13, while a nozzle 14 for delivering oxygen has a cylindrical cross section . The slots 13 have a width b equal to 0.2 times the inner diameter d of the nozzle 12 for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel and a height H equal to two inside diameters d of the nozzle 12 for delivery. of the powdered mixture of the refractory material and fuel. The slots 13 are tangential to the inner surface of the nozzle 12. The width of the slots 13 can vary in the range between 0.1 to 0.3 times the inside diameter d of the nozzle 13 for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel depending on the required degree of rotation of the components in the jets. When the slots 13 have a width less than 0.1 times the inner diameter d of the nozzle 12 for delivering the powdered mixture of the refractory and fuel, this serves no purpose, since the amount of oxygen then entering the nozzle 12 for delivering the powdered mixture of

pnnin flQpnnin flQ

-10- 2W/JF/J1 het vuurvaste materiaal en brandstof onvoldoend zal zijn en de daaruit resulterende draaibeweging van de straal te zwak. Een vergroting in de breedte van de sleuven 13 boven 0,3 maal de binnendiameter d van de spuitkop 12 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste 5 materiaal en brandstof kan leiden tot een aanzienlijke toeneming van de druk binnen de spuitkop 12 voor het afleveren van het mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof en dus de uitstroming belemmeren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof. De optimale breedte van de sleuven 13 is 0,2 maal de binnendiameter d van de spuitkop 10 12 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof.-10- 2W / JF / J1 the refractory material and fuel will be insufficient and the resulting rotational movement of the jet too weak. An enlargement in the width of the slots 13 above 0.3 times the inner diameter d of the nozzle 12 for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel can lead to a significant increase in pressure within the nozzle 12 for delivering the mixture of the refractory material and fuel and thus hindering the outflow of the powdered mixture of the refractory material and fuel. The optimum width of the slots 13 is 0.2 times the inner diameter d of the nozzle 12 for delivering the powdered mixture of the refractory and fuel.

De optimale hoogte H van de sleuven 13 , getoond in fig. 9, is gelijk aan twee binnendiameters d van een spuitkop 12 voor het afleveren van het mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof. Wanneer de hoog-15 te H van de sleuven 13 kleiner is dan één binnendiameter d van de spuitkop 12, voor het afleveren van het mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, zal de hoeveelheid zuurstof binnentredend in de spuitkop 12 onvoldoende zijn,terwijl de gewenste draaiing van de straal even inadequaat zal zijn. Met de hoogte H van de sleuven 13 groter dan vijf binnendiameters 20 d van de spuitkop 12 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, zal de zuurstofstroom binnen de spuitkop 12 excessief worden, waardoor de weerstand van de kanalen aan de stroom van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof vergroot en dus de stroomsnelheid ervan verlaagt.The optimum height H of the slots 13, shown in Fig. 9, is equal to two inner diameters d of a nozzle 12 for delivering the refractory and fuel mixture. When the height 15 H of the slots 13 is less than one inner diameter d of the nozzle 12, to deliver the mixture of the refractory material and fuel, the amount of oxygen entering the nozzle 12 will be insufficient, while the desired rotation of the beam will be equally inadequate. With the height H of the slots 13 greater than five inner diameters 20 d of the nozzle 12 for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel, the oxygen flow within the nozzle 12 will become excessive, causing the resistance of the channels to the flow of the powdered mixture of the refractory material and fuel increases and thus decreases its flow rate.

25 De figuren 10, 11 en 12 vertegenwoordigen de constructionele inrichting van een lans, waarin elke spuitkop 15 voor het afleveren van zuurstof is verdeeld in twee delen, waarvan het benedendeel elliptisch in dwarsdoorsnede is, en voorzien van twee openingen 17 en 18 (fig. 11) diametraal . aangebracht in tegenover elkaar liggende quadranten en tangen-30 tiaal georiënteerd met betrekking tot de spuitkop 19 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van vuurvast materiaal en brandstof.Figures 10, 11 and 12 represent the constructional arrangement of a lance, in which each oxygen delivery nozzle 15 is divided into two parts, the lower part of which is elliptical in cross-section, and provided with two openings 17 and 18 (fig. 11) diametrically. arranged in opposing quadrants and pliers-oriented 30 with respect to the nozzle 19 to deliver the powdered mixture of refractory and fuel.

Ten einde de constructionele inrichting te vereenvoudigen, kan het bodemdeel 16 van de spuitkop gemonteerd worden met behulp van platen 20 en 21.In order to simplify the constructional arrangement, the bottom part 16 of the nozzle can be mounted using plates 20 and 21.

35 Elke spuitkop 15 voor het afleveren van zuurstof is voorzien van een conische mantel 22, welke daarin is gemonteerd op enige afstand van het uiteinde ervan, waarbij de kleine basis van de conische mantel naar binnen is gericht. Wigvormige inzetstukken 23 zijn gemonteerd nabij 800 3 0 89 -11- 2134 Ί/JF/jl elke spuitkop 19 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof en nabij elke opening 17 en 18 in het bodemdeel 16 van de spuitkop 15 voor het afleveren van zuurstof op een wijze dat één van de oppervlakken van de wigvormige inzetstukken 43 zich 5 voortzet in het inwendige oppervlak van de-.respectieve opening 17 of 18.Each oxygen delivery nozzle 15 includes a tapered sleeve 22 mounted therein some distance from its end, with the small base of the tapered sleeve facing inward. Wedge inserts 23 are mounted near 800 3 0 89 -11- 2134 Ί / JF / jl each nozzle 19 to deliver the powdered mixture of the refractory and fuel and near each opening 17 and 18 in the bottom portion 16 of the nozzle 15 for delivering oxygen in such a way that one of the surfaces of the wedge-shaped inserts 43 continues into the interior surface of the respective opening 17 or 18.

Aangezien het bodemdeel 16 van de spuitkop 15 voor het afleveren van zuurstof elliptisch is, en twee openingen 17 en 18 draagt, welke diametraal zijn gerangschikt in tegenover elkaar liggende kwadranten, wordt aan de zuurstofstroom binnentredend in de spleet tussen de spuitkop 10 15 voor het afleveren van zuurstof en de spuitkop 19 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof een draaiingsbeweging gegeven rond spuitkop 19. De inzetstukken 23 voorkomen dat zuurstof tredend uit de openingen 17 en 18 tegengesteld bewegen aan de zuurstofstroom wervelend rond de spuitkop 19, hetgeen het het draai-15 kolkkarakter van de zuurstofstroom rond de spuitkop 19 voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof vergroot .Since the bottom portion 16 of the oxygen delivery nozzle 15 is elliptical, and carries two openings 17 and 18, which are diametrically arranged in opposing quadrants, the oxygen stream enters the gap between the nozzle 10 for delivery. of oxygen and the nozzle 19 for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel rotated around nozzle 19. The inserts 23 prevent oxygen exiting from the openings 17 and 18 from moving in opposite directions to the oxygen stream whirling around the nozzle 19, which increases the vortex character of the oxygen flow around the nozzle 19 to deliver the powdered mixture of the refractory material and fuel.

De vlam-guniteringslans werkt op de hierbeneden te beschrijven wijze.The flame-gun lance operates in the manner to be described below.

20 Voorafgaand aan de guniteringsbewerking, wordt water voor het koelen van de lans toegevoerd, en de vlam-guniteringslans wordt in het inwendige van een te guniteren metallurgische eenheid geduwd. De lans wordt dusdanig aangebracht, dat de spuitkoppen 5 en 6 ervan (figuren 1, 2 en 3) zijn gericht op het gebied van de bekleding van de metallurgische eenheid 25 welke dient te worden gerepareerd (niet getoond in de tekening). Een ver-poederd mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, wordt gevoed middels de middenpijp 4 en de spuitkoppen 5. Aan het begin van het guniteren, wordt de stroomsnelheid van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof ingesteld op 20 tot 25 % van de nominale waarde. 30 Zuurstof wordt hierna toegevoerd middels het ringvormige kanaal tussen de pijpen 3 en 4 en middels de ringvormige kanalen tussen de spuitkoppen 5 en 6, waarbij de zuurstofstroomsnelheid dusdanig wordt ingesteld, dat een volledige verbranding van de toegevoerde vloeistof als een component van het verpoederde mengsel te zamen met het vuurvaste materiaal door de brand-35 poort 5 wordt verzekert. Zodra de brandstof ontsteekt, wordt de vloeistof-stroom van de zuurstof en die van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof zoals vereist ingestelci en het vuurvaste materiaal wordt aangebracht op de gebieden van de bekleding van de metal- 800 3 0 89 -12- 213JM/JF/J1 lurgische eenheid, welke dient te worden gerepareerd door een geschikte beweging van de vlarastraal. Het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, treedt uit als centrale assymmetrische stralen, terwijl de zuurstof uitstroomt uit de ringvormige kanalen tussen de spuit-5 koppen 5 en 6 als ringvormige stralen, concentrisch met de middenstralen van het vuurvaste materiaal en brandstof. Aangezien de eindvlakken van de spuitkoppen 5 zich bevinden binnen de spuitkoppen 6 op een afstand gelijk aan L, werken de stralen op elkaar, in binnen de ruimte gedefinieerd door de wanden van de spuitkoppen 5 en 6, hetgeen het mengen van de com-10 ponenten verbetert.Prior to the gun operation, water for cooling the lance is supplied, and the flame gun lance is pushed into the interior of a metallurgical unit to be gun. The lance is applied such that its nozzles 5 and 6 (Figures 1, 2 and 3) face the area of the coating of the metallurgical unit 25 to be repaired (not shown in the drawing). A powdered mixture of the refractory material and fuel is fed through the center pipe 4 and the nozzles 5. At the start of the gun-ing, the flow rate of the powdered mixture of the refractory material and fuel is adjusted to 20 to 25% of the nominal value. Oxygen is then supplied through the annular channel between the pipes 3 and 4 and through the annular channels between the nozzles 5 and 6, adjusting the oxygen flow rate such that complete combustion of the supplied liquid as a component of the powdered mixture together with the refractory material is ensured by the fire port 5. Once the fuel ignites, the liquid flow of the oxygen and that of the powdered mixture of the refractory and fuel is set as required and the refractory is applied to the areas of the coating of the metal- 800 3 0 89 -12 - 213JM / JF / J1 lurgic unit, which must be repaired by an appropriate movement of the flan jet. The powdered mixture of the refractory material and fuel emerges as central asymmetric jets, while the oxygen exits from the annular channels between the nozzles 5 and 6 as annular jets concentric with the center jets of the refractory material and fuel. Since the end faces of the nozzles 5 are located within the nozzles 6 at a distance equal to L, the jets act on each other in within the space defined by the walls of the nozzles 5 and 6, thereby mixing the components improves.

In een vlam-guniteringslans waarbij de spuitkoppen getoond in de figuren 1, 2 en 3 worden gebruikt,is de zuurstofstraal elliptisch in dwarsdoorsnede en de straal van het vuurvaste materiaal en brandstof is in het middelpunt daarvan. De dikte van de zuurstofstraal is minimaal in 15 het vlak op de kleine as van de ellips. Het effect van de dunnere zuur-stofstraal is dat dit de afstand verkort tussen het brandstof en zuurstof-mengsel in een gedeelte rióodzakelijke voor ontsteking en zuigt gassen met eer hoge temperatuur uit de metallurgische eenheid-ruimte. De groeven 7 op het uitwendige oppervlak van de spuitkoppen 5 vertragen de zuurstofstroom in 20 deze twee gebieden, waardoor de ontsteking van de brandstof wordt vereenvoudigd. De brandstof ontsteekt op de twee zijden van de aldus gecombineerde straal van zuurstof en van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, welke elliptisch in dwarsdoorsnede is. De verbranding gaat dan voort in de richting van de vlamstroom in het gebied tussen 25 de twee-fasen straal van het vuurvaste materiaal en de brandstof en de ringvormige zuurstofstraal. De straal, elliptisch in het begin, wordt nu rond. Aangezien de dwarsdoorsnedevorm van de straal verandert, mengen de componenten intensief, en verrijken de verbrandingsprocessen in de vlam en het mengsel. De deeltjes van het vuurvaste materiaal verhitten 30 snel in de vlam met een hoge temperatuur in een geplastificeerde toestand en vallen in op de bekleding van een metallurgische eenheid om daarmee sterk te binden. De levensduur van deze bedekking, vergeleken met die verkregen van een centrale ronde straal van vaste componenten en een ringvormige straal van zuurstof,wordt vergroot van 4 tot 5 verhittingen,dat wil zeg-35 gen ruwweg met 20 %. Een lans met spuitkoppen van dit ontwerp kan met voordeel worden gebruikt voor het guniteren van bekledingen van metallurgische eenheden met raiddenafmetingen, terwijl de afstand tussen de uiteinden van de spuitkoppen en het oppervlak van de bekleding 2 tot 3 meter is.In a flame-gun lance using the nozzles shown in Figures 1, 2 and 3, the oxygen jet is elliptical in cross section and the jet of the refractory and fuel is at its center. The thickness of the oxygen beam is minimal in the plane on the minor axis of the ellipse. The effect of the thinner oxygen jet is that it shortens the distance between the fuel and oxygen mixture in a portion which is prone to ignition and draws high temperature gases out of the metallurgical unit space. The grooves 7 on the exterior surface of the nozzles 5 slow down the flow of oxygen in these two areas, thereby simplifying ignition of the fuel. The fuel ignites on the two sides of the thus combined jet of oxygen and of the powdered mixture of the refractory material and fuel, which is elliptical in cross section. Combustion then proceeds in the direction of the flame flow in the region between the two-phase jet of the refractory material and the fuel and the annular oxygen jet. The beam, elliptical in the beginning, now becomes round. As the cross-sectional shape of the beam changes, the components mix intensively, enriching the combustion processes in the flame and mixture. The refractory particles quickly heat in a flame with a high temperature in a plasticized state and fall on the coating of a metallurgical unit to bind strongly therewith. The life of this coating, compared to that obtained from a central round radius of solid components and an annular radius of oxygen, is increased from 4 to 5 heatings, that is, roughly by 20%. Nozzle lance of this design can advantageously be used to gun coatings of metallurgical units of raid size, while the distance between the tips of the nozzles and the surface of the coating is 2 to 3 meters.

800 3 0 89 -13- 21341/JF/jl800 3 0 89 -13- 21341 / JF / jl

Wanneer de componenten worden toegevoerd middels de spuitkoppen van de figuren 4, 5 en 6, wordt het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal afgeleverd middels de spuitkop 8 welke rond aan de invoer is, maar veranderend in een sterachtige vorm aan de uitvoer ervan,waarbij de 5 dwarsdoorsnede gebieden van de wigvormige kanalen vergroten in de richting naar de uitvoer. Zuurstof wordt in dit geval toegevoerd middels de ringvormige spleet tussen de spuitkoppen 8 en 11, welke aan de uitvoer is voorzien van wigvormige groeven, waarvan het dwarsdoorsnedeoppervlak vergroot in de richting van de uitvoer.When the components are supplied through the nozzles of Figures 4, 5 and 6, the powdered mixture of the refractory is delivered through the nozzle 8 which is round at the inlet, but changing into a star-like shape at its outlet, the 5 cross-sectional areas of the wedge-shaped channels increase in the direction towards the output. Oxygen in this case is supplied through the annular gap between the nozzles 8 and 11, which at the outlet is provided with wedge-shaped grooves, the cross-sectional area of which increases in the direction of the outlet.

10 'De twee-fasestraai van brandstof en vuurvast materiaal uittre dend middels de straal 8 verwijdt transversaal vanwege de toeneming in dwarsdoorsnede-oppervlak van de groeven,welke verwijding smal-richtend kwa karakter is. Zuurstof stromend door de ringvormige spleet verwijdt zich ook vanwege de toeneming in dwarsdoorsnede-oppervlak van de uitwendige 15 wigvormige groeven in de richting naar de uitvoer. Aan de uitvoer van de ringvormige spleet penetreert zuurstof vloeiend uit de wigvormige groeven onder een gegeven hoek de twee fasen straal van het vuurvaste materiaal en brandstof, welke stroom door de inwendige wigvormige groeven van de spuitkop 8, iets van de twee-fasestroom op zijn beurt penetreert de zuur-20 stofstraal, waardoor intensieve menging van de componenten wordt bewerkstelligd, waarbij 'een deel van het dwarsdoorsnedegebied van de midden-straal wordt gevuld met zuurstof en een deel van het vuurvaste materiaal en brandstof wordt verplaatst in het omtreksgebied van de straal. ISt contact van de brandstof met de gassen met een hoge temperatuur van de werk-25 ruimte van de metallurgische eenheid resulteert in een ontsteking en snelle verbranding ervan. De vuurvaste materiaaldeeltjes worden verhit in de vlam met een hoge temperatuur tot een geplastificeerde toestand en treffen de metallurgische eenheidsbekleding met een snelheid welke voldoend is voor het vormen van een sterke bedekking. De levensduur van deze bedekking 30 is 20 % langer dan die van een bedekking gevormd met spuitkoppen, welke de componenten in parallelle stromen toevoeren.10 'The two-phase twist of fuel and refractory material exiting through the jet 8 widens transversely due to the increase in cross-sectional area of the grooves, which widening is narrow-directional in character. Oxygen flowing through the annular gap also widens due to the increase in cross-sectional area of the external wedge grooves in the direction toward the outlet. At the output of the annular gap, oxygen flowing from the wedge-shaped grooves at a given angle penetrates the two-phase jet of the refractory material and fuel, which flows through the internal wedge-shaped grooves of the nozzle 8, in turn of the two-phase flow penetrates the jet of oxygen, causing intensive mixing of the components, filling part of the cross-sectional area of the center jet with oxygen and moving part of the refractory material and fuel into the peripheral area of the jet. Contact of the fuel with the high temperature gases of the working space of the metallurgical unit results in ignition and rapid combustion. The refractory material particles are heated in the flame at a high temperature to a plasticized state and strike the metallurgical unit coating at a rate sufficient to form a strong coating. The life of this coating 30 is 20% longer than that of a coating formed with nozzles which supply the components in parallel flows.

De spuitkoppen van het ontwerp getoond in de figuren 4, 5 en 6 zijn het voordeligfet bij het guniteren van grote metallurgische eenheden, waar de afstand tussen de lans en het bekledingsoppervlak tussen 3 en 4 35 meter ligt.The nozzles of the design shown in Figs. 4, 5 and 6 are advantageous in gunsizing large metallurgical units, where the distance between the lance and the coating surface is between 3 and 4 35 meters.

Bij de spuitkoppen ontworpen zoals getoond in de figuren 7» 8 en 9, wordt het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof toegevoerd middels de centrale ronde spuitkop 12 en zuurstof middels 800 3 0 89 -14- 21341/JF/jl de ringvormige spleet tussen de spuitkop 12 voor het afleveren van het ver-poederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof en van de spuit kop 14 voor het afleveren van zuurstof. Een kenmerk van dit ontwerp is, dat een deel van de totale hoeveelheid zuurstof wordt toegevoerd in het 5 kanaal voor het afleveren van het mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof middels de sleuven 13 en de wanden van de spuitkop 12 voor het afleveren van het mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof voordat dit mengsel de spuitkop verlaat. De injectie van een deel van het zuurstof in het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, 10 verbetert het mengen van de componenten wezenlijk. De züurstofstralen uit de sleuven 13 hebben een snelheid welke veel groter is dan die van de twee-fasestroom van de vaste stof componenten en geven een draaiende beweging aan dit verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof.In the nozzles designed as shown in Figures 7, 8 and 9, the powdered mixture of the refractory and fuel is supplied through the central round nozzle 12 and oxygen through 800 3 0 89 -14- 21341 / JF / jl the annular gap between the nozzle 12 to deliver the powdered mixture of the refractory material and fuel and from the nozzle 14 to deliver oxygen. A feature of this design is that a portion of the total amount of oxygen is supplied into the channel to deliver the mixture of the refractory and fuel through the slots 13 and the walls of the nozzle 12 to deliver the mixture of the refractory material and fuel before this mixture leaves the nozzle. The injection of a portion of the oxygen into the powdered mixture of the refractory material and fuel substantially improves the mixing of the components. The oxygen jets from the slots 13 have a velocity much greater than that of the two-phase flow of the solid components and rotate this powdered mixture of the refractory and fuel.

15 Deze draaiende beweging verzekert een intensieve onderlinge menging van de brandstof, het vuurvaste materiaal en de zuurstof. Na het verlaten van de spuitkop 12, beweegt de lichamelijk draaiende twee-fase straal van de vaste stof componenten zich naar voren, spreidt zich zijwaarts uit vanwege de centrifugale krachten welke daarin actief zijn en 20 dringt door in de ringvormige zuurstofstraal. De transversale beweging van de componenten in de stralen van de spuitkopppen 12 en 14 resulteren in een snelle menging van zuurstof, brandstof en vuurvast materiaal. De brandstof ontsteekt na contact met de gassen met een hoge temperatuur van de werkruimte, en verbranden nabij de spuitkoppen 14 in een korte vlam 25 met een hoge temperatuur. De temperatuur, de snelheid en de componentcon-centratie vereffenen in de lichamelijk draaiende vlam effectief, zodat de deeltjes van het vuurvaste materiaal met nagenoeg gelijke temperatuur en snelheid na het treffen een betere binding vormen met de bekleding. De draaiing van de vlam rond zijn eigen as is eveneens bijdra-30 gend tot de vergroting van de doordringingsgraad van de deeltjes in de metallurgische eenheidsbekleding. De levensduur van deze bedekking is ongeveer 20 % groter dan die met een rechtstreekse aflevering van de componenten, waardoor de hoeveelheid vuurvast materiaal, welk feitelijk wordt gebonden aan de bekleding van de metallurgische eenheid met 10 tot 20 % 35 wordt vergroot.15 This rotary movement ensures intensive mixing of the fuel, refractory material and oxygen. After exiting the nozzle 12, the physically rotating two-phase jet of the solid components moves forward, spreads sideways due to the centrifugal forces acting therein and penetrates the annular oxygen jet. The transverse movement of the components in the jets of the nozzles 12 and 14 result in a rapid mixing of oxygen, fuel and refractory. The fuel ignites after contact with the high temperature gases from the working space, and burns near the nozzles 14 in a short flame 25 at a high temperature. The temperature, velocity and component concentration effectively equalize in the physically rotating flame so that the refractory particles of substantially equal temperature and velocity form a better bond to the coating after impact. The rotation of the flame about its own axis also contributes to increasing the penetration of the particles in the metallurgical unit coating. The life of this coating is about 20% greater than that of direct delivery of the components, increasing the amount of refractory actually bonded to the coating of the metallurgical unit by 10 to 20%.

De lansen met de spuitkoppen zoals getoond in de figuren 7, 8 en 9, kunnen worden gebruikt met goed effect tij reparatie dbor middel van hitte van zowel grote als relatief kleine metallurgische eenheden. Bij het guni- 800 3 0 89 -15- 21431/JF/jl teren van grote eenheden, wordt een beperkte hoeveelheid zuurstof toegevoerd aan de middenspuitkop 12; deze hoeveelheid wordt vergroot wanneer een kleinere eenheid dient te worden geguniteerd.The nozzle lances, as shown in Figures 7, 8 and 9, can be used with good effect during heat repair by heat from both large and relatively small metallurgical units. When guns are large units, a limited amount of oxygen is supplied to the center spray head 12; this amount is increased when a smaller unit is to be gun-fired.

In de lans getoond in de figuren 10, 11 en 12, wordt het ver-5 poederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof toegevoerd middels de centrale spuitkop 19 als een asssymetrische twee-fase straal, waarbij de zuurstof werd geïnjecteerd door het ringvormige kanaal tussen de spuitkop 19 en de spuitkop 15 in de lichamelijk draaiende ringvormige straal. Voor het verlaten van de spuitkoppen, wordt het mengsel van het 10 vuurvaste materiaal, brandstof en zuurstof doorgelaten door een gebied met een kleine dwarsdoorsnede van de mantel 22, alwaar de componenten intensief worden gemengd. Zuurstof, afgeleverd door de openingen 17 en 18 als twee stralen en tangentiaal met betrekking tot de middenspuitkop 19 verkrijgt een draaiende beweging. In de ruimte tussen het eindvlak van de 15 middenspuitkop 19 en de mahtel 22, beïnvloeden de lichamelijk draaiende zuurstofstralen en de twee-fase straal van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof elkaar en wordt de laatste door de eerste in draaiende beweging gebracht. Bij het binnentreden in het nauwe gedeelte van de mantel 22, mengen zuurstof en het verpoederde mengsel 20 van het vuurvaste materiaal en brandstof intensief, dankzij de draaiende beweging van de componenten en de indringing van zuurstof in de straal van het vuurvaste materiaal- brandstofmengsel nagenoeg onder een rechte hoek met betrekking tot de stroomrichting van de laatste. Het mengsel van het vuurvaste materiaal, brandstof en zuurstof, tredend uit de uitvoer 25 van de mantel 22 is goed voorbereid voor ontsteking. Bij contact met gassen met een hoge temperatuur van de werkruimte van een metallurgische eenheid, ontsteekt de brandstof en brandt dicht nabij de uitvoer, waarbij het proces tot voltooiing komt in een gering volume.In the lance shown in Figures 10, 11 and 12, the powdered mixture of the refractory material and fuel is supplied through the central nozzle 19 as an asymmetrical two-phase jet, the oxygen being injected through the annular channel between the nozzle 19 and the nozzle 15 in the body rotating annular jet. Before leaving the nozzles, the refractory, fuel and oxygen mixture is passed through a small cross-sectional area of the jacket 22, where the components are intensively mixed. Oxygen, delivered through the openings 17 and 18 as two jets and tangentially with respect to the center nozzle 19 obtains a rotary motion. In the space between the end face of the center nozzle 19 and the mahtel 22, the physically rotating oxygen jets and the two-phase jet of the powdered mixture of the refractory and fuel affect each other and the latter is rotated by the former. Entering into the narrow portion of the shell 22, oxygen and the powdered mixture 20 of the refractory and fuel intensively mix, due to the rotary movement of the components and the penetration of oxygen into the jet of the refractory-fuel mixture a right angle to the direction of flow of the latter. The refractory, fuel and oxygen mixture exiting from the output 25 of the jacket 22 is well prepared for ignition. On contact with high temperature gases from the working space of a metallurgical unit, the fuel ignites and burns close to the output, completing the process in a low volume.

Deze lansconstructie is het geschiktst voor het guniteren van 30 kleine metallurgische eenheden. Bovendien kan de lans van dit type worden gebruikt voor het guniteren van naar beneden gerichte oppervlakken, zoals bovenvlakken van open haard ovens. De effectiviteit van deze lansen bij het guniteren van bovenbedekkingen van open haard ovens, bestaat in een toeneming van de levensduur van 35 %.This lance construction is best suited for the arming of 30 small metallurgical units. In addition, the lance of this type can be used to favor downward facing surfaces, such as top surfaces of open hearth furnaces. The effectiveness of these lances in favoring top coverings of open hearth ovens consists in an increase of the service life of 35%.

35 De lans volgens de uitvinding kan worden toegepast bij repara ties van bekledingen van metallurgische eenheden en op verscheidene andere toepassingen in de metallurgische en machinebouwindustrieën.The lance of the invention can be used in repairs of coatings of metallurgical units and on various other applications in the metallurgical and machine building industries.

Het meest effectieve gebied voor de toepassing van de onderhavige ρ·η n .7 n ftö -16- 21431/JF/jl uitvinding is echter de reparatie van metallurgische eenheden onder toepassing van hitte, waarbij de temperatuur van de bekleding ligt boven het ontstekingspunt van de brandstof. Bijvoorbeeld de bekleding van een convertor kan het best opnieuw geconditioneerd worden, direct nadat de 5 straal is afgetakt en de slakken zijn afgevoerd, zolang de bekledings-temperatuur blijft binnen het 1200 °C tot 1400 °C bereik.However, the most effective range for the application of the present invention is the repair of metallurgical units using heat, wherein the temperature of the coating is above the ignition point of the fuel. For example, the converter coating is best reconditioned immediately after the jet has branched off and the slag has been discharged, as long as the coating temperature remains within the 1200 ° C to 1400 ° C range.

De lans volgens de uitvinding kan worden gebruikt bij reparaties van cilindervormige metallurgische eenheden, zoals convertors en staal-uitgietende gietpannen.The lance according to the invention can be used in repairs of cylindrical metallurgical units, such as converters and steel-pouring ladles.

10 Bovendien kan de vlam-ëuniteringslans worden toegepast voor het guniteren van vlakke oppervlakken, inclusief die welke naar beneden zijn gericht, zoals zijwanden en bovenbedekkingen van van staal bereidende, ver-hittings- en andere typen ovens.In addition, the flame annealing lance can be used to favor flat surfaces, including those that face downward, such as side walls and top covers of steel-making, heating, and other types of furnaces.

-CONCLUSIES- 800 3 0 89-CONCLUSIONS- 800 3 0 89

Claims (8)

1. Vlam-guniteringslans, omvattende een water-gekoelde behuizing, waarbinnen pijpen concentrisch zijn ingericht voor enerzijds het toevoeren 5 van een verpoederd mengsel van vuurvast materiaal en brandstof en anderzijds het toevoeren van zuurstof, waarbij aan de uitvoeren van de pijpen spuitkoppen zijn gemonteerd voor het afleveren van enerzijds het verpoeder-de mengsel van vuurvast materiaal en brandstof en anderzijds voor het afleveren van zuurstof, met het kenmerk, dat de spuitkop (5) voor het afleveren 10 van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof en de spuitkop (6) voor het afleveren van zuurstof longitudinaal met betrekking tot de pijpen (3 en 4) in tweetallen en coaxiaal in elk paar zijn ingericht, terwijl het uiteinde van elke spuitkop (5) voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof is geplaatst bene-15 den het uiteinde van elke respectieve spuitkop (6) voor het toevoeren van zuurstof op een afstand gelijk aan één tot vijf keer de binnendiameter van de spuitkop (5) voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof, waarbij tenminste één van de spuitkoppen '(5 of 6) van elk tweetal gedeeltelijk of totaal anders dan cilindervormig in 20 dwarsdoorsnede is.1. Flame-promoting lance, comprising a water-cooled housing, inside which pipes are arranged concentrically for the supply of a powdered mixture of refractory material and fuel on the one hand and the supply of oxygen on the other, with nozzles mounted for the outlets of the pipes for the delivery of the powdered mixture of refractory material and fuel on the one hand and the delivery of oxygen on the other hand, characterized in that the nozzle (5) for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel and the nozzle (5) 6) for delivering oxygen longitudinally with respect to the pipes (3 and 4) arranged in pairs and coaxially in each pair, while the tip of each nozzle (5) for delivering the powdered mixture of the refractory and fuel is positioned below the end of each respective nozzle (6) for supplying oxygen at a distance equal to n one to five times the inside diameter of the nozzle (5) for delivering the powdered mixture of the refractory and fuel, with at least one of the nozzles (5 or 6) of each pair partially or totally different from cylindrical in 20 cross section. 2. Vlam-guniteringslans volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elke spuitkop (6) voor het afleveren van zuurstof elliptisch van vorm is.Flame gun lance according to claim 1, characterized in that each oxygen delivery nozzle (6) has an elliptical shape. 3· Vlam-guniteringslans volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het buitenoppervlak van elke spuitkop (5) voor het afleveren van het 25 verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof is voorzien van groeven (7) met een diepte gelijk aan tussen 0,8 en 1,2 maal de minimale breedte van de spleet tussen de spuitkop (5) voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof en de spuitkop (5) voor het afleveren van zuurstof.Flame-gun lance according to claim 1, characterized in that the outer surface of each nozzle (5) is provided with grooves (7) with a depth equal to 0 for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel. , 8 and 1.2 times the minimum width of the gap between the nozzle (5) for delivering the powdered mixture of the refractory and fuel and the nozzle (5) for delivering oxygen. 4. Vlam-guniteringslans volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elke spuitkop (8) voor het afleveren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof is voorzien van afwisselend ingerichte inwendige groeven (9) en uitwendige groeven (10), welke wigvormig in dwarsdoorsnede zijn, longitudinaal wijd uitlopen naar het uiteinde van 35 de spuitkop (8) en een hoek van 5 tot en met 25°maken met betrekking tot de middenas van de spuitkop (8).Flame-gun lance according to claim 1, characterized in that each nozzle (8) for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel is provided with alternately arranged internal grooves (9) and external grooves (10). be wedge-shaped in cross-section, extending longitudinally wide to the end of the nozzle (8) and making an angle of 5 to 25 ° with respect to the center axis of the nozzle (8). 5. Vlam-guniteringslans volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elke spuitkop (12) voor het afleveren van het verpoederde mengsel van pon 3 n89 -18- 213^1/JF/jl het vuurvaste materiaal en brandstof is voorzien van longitudinale sleuven (13) met een breedte liggend tussen 0,1 en 0,3 keer de binnendiameter van de spuitkop (12) en een hoogte van niet minder dan één binnendiameter van de spuitkop (12), waarbij de sleuven (13) tangentiaal zijn georiënteerd met 5 betrekking tot het binnenoppervlak van de spuitkop (12) voor het afleve -ren van het verpoederde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof.Flame-gun lance according to claim 1, characterized in that each nozzle (12) for supplying the powdered mixture of pon 3 n89 -18- 213 ^ 1 / JF / µl has the refractory material and fuel provided with longitudinal slots (13) with a width between 0.1 and 0.3 times the inside diameter of the nozzle (12) and a height of not less than one inside diameter of the nozzle (12), the slots (13) being oriented tangentially with 5 relates to the inner surface of the nozzle (12) for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel. 6. Vlam-guniteringslans volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat elke spuitkop (15) voor het afleveren van zuurstof is verdeeld in twee delen, waarvan een bodemdeel (16) elliptisch in de dwarsdoorsnede is en 10 waarvan de wanden zijn voorzien van twee openingen (17 en 18) aangebracht in diametraal tegenover elkaar liggende quadranten en tangentieel geöriën-teerd met betrekking tot een spuitkop (19) voor het afleveren van verpoe-derd mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof.Flame-gun lance according to claim 1, characterized in that each oxygen delivery nozzle (15) is divided into two parts, a bottom part (16) of which is elliptical in cross-section and the walls of which are provided with two openings (17 and 18) arranged in diametrically opposed quadrants and tangentially oriented with respect to a nozzle (19) for delivering powdered mixture of the refractory and fuel. 7. Vlam-guniteringslans volgens conclusie 6, met het kenmerk, 15 dat een conische mantel (22) is gemonteerd binnen elke spuitkop (15) voor het afleveren van zuurstof op enige afstand van het uiteinde ervan, waarbij de kleine basis van de mantel (22) naar binnen is gericht.Flame-gun lance according to claim 6, characterized in that a conical jacket (22) is mounted within each nozzle (15) for delivering oxygen some distance from its end, the small base of the jacket ( 22) faces inward. 8. Vlam-guniteringslans volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat dichtbij een spuitkop (19) voor het afleveren van het verpoe- 20 derde mengsel van het vuurvaste materiaal en brandstof en nabij elke opening (17 en 18) in het bodemdeel (17) van de spuitkop (15) voor het afleveren van zuurstof een wigvormig inzetstuk dusdanig is gemonteerd dat één van de oppervlakken ervan het binnenoppervlak van een respectieve opening (17 of 18) voortzet. Eindhoven, mei 1980 800 3 0 89Flame-gun lance according to claim 6 or 7, characterized in that close to a nozzle (19) for delivering the powdered mixture of the refractory material and fuel and near each opening (17 and 18) in the bottom part (17) of the oxygen delivery nozzle (15) a wedge-shaped insert is mounted such that one of its surfaces continues the inner surface of a respective opening (17 or 18). Eindhoven, May 1980 800 3 0 89
NLAANVRAGE8003089,A 1979-05-30 1980-05-29 FLAME AWARDING LANCE. NL179415C (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU2771814 1979-05-30
SU2771814 1979-05-30
SU2771816 1979-05-30
SU792771816A SU964006A1 (en) 1979-05-30 1979-05-30 Tuyere for spray guniting of lining of metal production units

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8003089A true NL8003089A (en) 1980-12-02
NL179415B NL179415B (en) 1986-04-01
NL179415C NL179415C (en) 1986-09-01

Family

ID=26665785

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8003089,A NL179415C (en) 1979-05-30 1980-05-29 FLAME AWARDING LANCE.

Country Status (11)

Country Link
JP (1) JPS597911B2 (en)
CS (1) CS211177B1 (en)
DE (1) DE3047541C2 (en)
FR (1) FR2457720A1 (en)
GB (1) GB2064992B (en)
IN (1) IN153443B (en)
IT (1) IT1148868B (en)
NL (1) NL179415C (en)
RO (1) RO82104B (en)
SE (1) SE427579B (en)
WO (1) WO1980002739A1 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3262746D1 (en) * 1981-04-06 1985-05-02 Kawasaki Steel Co Flame gunning of refractory linings
DE3266479D1 (en) * 1981-04-06 1985-10-31 Kawasaki Steel Co Lance for repairing refining vessel
JPS59115299U (en) * 1983-01-24 1984-08-03 新日本製鐵株式会社 Lance structure for thermal spraying
GB2144054B (en) * 1983-07-30 1986-07-30 Glaverbel Apparatus for and method of spraying for forming refractories
DE3677994D1 (en) * 1986-07-04 1991-04-11 Vgini I P Rabot Ogneupornoj NOZZLE FOR HOT REPAIR SPRAYING IN METALLURGICAL SYSTEMS.
AU584242B2 (en) * 1986-07-04 1989-05-18 Vsesojuzny Gosudarstvenny Institut Nauchno-Issledovatelskikh I Proektnykh Rabot Ogneupornoi Promyshlennosti Multi barrel torch for refactory lining repairs
WO1988002786A1 (en) * 1986-10-17 1988-04-21 Vsesojuzny Gosudarstvenny Institut Nauchno-Issledo Tuyere for torch guniting of metallurgical plant
JP4651217B2 (en) * 2001-04-02 2011-03-16 旭サナック株式会社 Air spray gun for painting
RU2273669C1 (en) * 2004-08-06 2006-04-10 Открытое акционерное общество "Западно-Сибирский металлургический комбинат" Method of repair of converter lining and lance for realization of this method
JP2021000592A (en) * 2019-06-20 2021-01-07 三浦工業株式会社 Water distribution device, water evaporation device, and water evaporation system

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1420218A (en) * 1964-01-17 1965-12-03 Mannesmann Ag Spray gun
FR1437713A (en) * 1965-03-31 1966-05-06 Union Carbide Corp Furnace coating process
GB1151423A (en) * 1965-06-23 1969-05-07 British Oxygen Co Ltd A Refractory Flame Spraying Process
FR2168916A1 (en) * 1972-01-26 1973-09-07 Do Ni Hot patching of converter linings - by tangentially directing flame and refractory to converter
SU670617A1 (en) * 1975-05-11 1979-06-30 Донецкий научно-исследовательский институт черной металлургии Powder mix for torch-guniting of converter
BE862093A (en) * 1977-12-20 1978-04-14 Centre Rech Metallurgique PROCESS FOR PROTECTING REFRACTORY WALLS FROM METALLURGIC CONTAINERS

Also Published As

Publication number Publication date
RO82104B (en) 1984-11-30
JPS597911B2 (en) 1984-02-21
SE8100320L (en) 1981-01-21
IN153443B (en) 1984-07-14
WO1980002739A1 (en) 1980-12-11
IT1148868B (en) 1986-12-03
SE427579B (en) 1983-04-18
JPS56500703A (en) 1981-05-21
FR2457720A1 (en) 1980-12-26
CS211177B1 (en) 1982-01-29
GB2064992A (en) 1981-06-24
DE3047541A1 (en) 1982-02-18
FR2457720B1 (en) 1983-07-18
IT8022461A0 (en) 1980-05-30
RO82104A (en) 1984-11-25
NL179415B (en) 1986-04-01
DE3047541C2 (en) 1985-01-10
GB2064992B (en) 1983-03-09
NL179415C (en) 1986-09-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2212001C2 (en) Centrifugal oxygen-and-oil burner
EP1135536B1 (en) Integrated device to inject technological gases and powdered material and method to use the device for the processing of baths of molten metal
US5567141A (en) Oxy-liquid fuel combustion process and apparatus
JP3989984B2 (en) Combustion method and apparatus including separate injection of fuel and oxidant stream
US2920001A (en) Jet flame spraying method and apparatus
JP3322887B2 (en) Fuel combustion apparatus and method
NL8003089A (en) FLAME GRANTING LANCE.
EP0052821B1 (en) Flame spraying device with rocket acceleration
US3175817A (en) Burner apparatus for refining metals
US4836447A (en) Duct-stabilized flame-spray method and apparatus
US4487397A (en) Method for flame spraying of gunite on lining of metallurgical units
AU2007246209B2 (en) Inducing swirl in a gas flow
AU2007246208B2 (en) Apparatus for injecting gas into a vessel
EP0163776A2 (en) Highly concentrated supersonic flame spray method and apparatus with improved material feed
JP3604698B2 (en) Oxygen blowing / fuel burner combination lance assembly
KR20190027917A (en) Burner for electric furnace
US3833356A (en) Method and apparatus for injecting oil into the tuyeres of a blast furnace
SU964006A1 (en) Tuyere for spray guniting of lining of metal production units
JP3035564B2 (en) Oxygen-enriched oil combustion method
US3309195A (en) Method of delivering oxygen to basic oxygen furnaces, and oxygen lances therefor
SU1027474A2 (en) Air-atomizing burner
JP2886070B2 (en) Hot spray repair nozzle
RU2040544C1 (en) Air tuyere of blast furnace
HU189474B (en) Method for torch guniting the lining of aggregates of metallurgy of non-ferrous metals
SU1179666A1 (en) Method of torch pneumatic sprayed lining of converter

Legal Events

Date Code Title Description
A1A A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
A85 Still pending on 85-01-01
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee