Lanzenmanipulator

Der Lanzenmanipulator ist eine kritische Komponente des Reaktorsystems zur Entschwefelung von geschmolzenem Metall und verantwortlich für die automatisierte und präzise Handhabung von Injektionslanzen. Er positioniert die Lanzenspitze in der optimalen Tiefe im Metallbad, gewährleistet eine stabile Einführung während der Reagenzinjektionsphase und zieht die Lanze nach Abschluss des Prozesses sicher zurück. Sein Betrieb ist entscheidend für eine effiziente Schwefelentfernung, minimiert den Lanzenverschleiß und gewährleistet die Prozesssicherheit durch konsistente Positionierung und Bewegung der Lanze. Der Manipulator ist für den Einsatz in der Grundmetallherstellung ausgelegt, wo er unter Hochtemperaturbedingungen und in der Nähe von geschmolzenem Metall arbeitet. Er ist aus hochtemperaturbeständigen Stahllegierungen und feuerfest beschichteten Komponenten gefertigt, um den rauen Betriebsbedingungen standzuhalten. Das Gerät verfügt über eine Hubkapazität von 5–10 kg, eine Positioniergenauigkeit von ±5 mm und eine Vertikalgeschwindigkeit von 0,1–0,5 m/min. Es bietet eine Hublänge von 1500–3000 mm und einen Drehwinkel von ±90°, was eine präzise Positionierung der Lanze über mehrere Injektionspunkte ermöglicht. Der Manipulator arbeitet mit einer Stromversorgung von 380–480 V AC (Drehstrom, 50/60 Hz) und einer Steuerspannung von 24 V DC (±10 %) für SPS- und Sensorkreise. Er ist für einen Betriebstemperaturbereich von -10 bis 60 °C ausgelegt und hat eine Schutzart von IP54–IP65. Der Hauptrahmen besteht aus Baustahl der Güte Q345B, und das Gesamtgewicht liegt je nach Konfiguration zwischen 1500 und 2500 kg. Der Betriebsdruck beträgt 1,0–1,6 MPa. Alle Werte sind Referenzbereiche und müssen mit dem Hersteller für spezifische Modelle und Anwendungen verifiziert werden.

Der Manipulator arbeitet typischerweise über eine Kombination aus linearen Aktuatoren (für vertikales Einführen/Zurückziehen) und rotatorischen oder Positionierungsmechanismen. Er wird von einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) oder einem ähnlichen Automatisierungssystem gesteuert, das einer vordefinierten Sequenz folgt: Bewegen der Lanze aus einer Bereitschaftsposition, Absenken in den Reaktorbehälter auf eine bestimmte Tiefe, Halten während der Injektion und anschließendes Zurückziehen. Er kann Kraftrückmeldung oder Positionsgeber enthalten, um Bewegungen präzise zu überwachen und zu steuern.