СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ УДАЛЕНИЯ НАСЛОЕНИЯ НАСТЫЛИ В ПЕЧИ

1. Способ удаления твердых настылей из печи, включающий в себя стадии:
(a) подсоединяют или размещают по меньшей мере одну когерентно-струйную фурму в сборе в печи, способную создавать когерентный кислородно-топливный газовый поток, практически не содержащий газообразного азота, причем когерентный кислородно-топливный газовый поток содержит основной поток газообразного кислорода и окружающую пламенную оболочку из топлива и газообразного кислорода; и
(b) направляют когерентный кислородно-топливный газовый поток из упомянутой когерентно-струйной фурмы в сборе в сторону твердых настылей при расходе тепла от примерно 4 миллионов BTU/час до примерно 15 миллионов BTU/час и с основным потоком газообразного кислорода, имеющим осевую скорость от примерно 75 до примерно 500 футов в секунду, и при этом длина пламени когерентного кислородно-топливного газового потока является достаточной для расплавления твердых настылей внутри печи, но не сталкивается с огнеупорной стенкой;
(c) отсоединяют или удаляют когерентно-струйную фурму в сборе из анодной печи; и
(d) поворачивают анодную печь для удаления любых расплавленных настылей из анодной печи через отверстие.
2. Способ удаления твердых настылей по п.1, при этом богатый топливом, когерентный кислородно-топливный газовый поток содержит от примерно 5% до примерно 17% избытка топлива.
3. Способ удаления твердых настылей по п.1, при этом совокупный расход газообразного кислорода, подаваемый в печь через когерентно-струйную фурму в сборе, составляет от примерно 6900 кубических футов в час до примерно 30000 кубических футов в час, и при этом от примерно 70% до примерно 80% газообразного кислорода, подаваемого в печь через когерентно-струйную фурму в сборе, находится в основном потоке газообразного кислорода, а остальное количество газообразного кислорода - в пламенной оболочке.
4. Способ удаления твердых настылей по п.1, при этом соотношение подаваемых в печь кислорода к топливу составляет от примерно 1,7 до примерно 1,9.
5. Способ удаления твердых настылей по п.1, причем при этом отверстием, через которое удаляют расплавленные настыли, является горловина печи.
6. Способ удаления твердых настылей по п.1, при этом отверстием, через которое удаляют расплавленные настыли, является размещенное в печи выпускное отверстие.
7. Способ удаления твердых настылей по п.1, дополнительно включающий в себя повторение стадий с (а) по (d) в прерывистом режиме на протяжении длительных периодов времени.
8. Способ удаления твердых настылей по п.1, при этом стадии с (а) по (d) повторяют между технологическими стадиями выпуска расплавленной меди из печи для литья и приема новых завалок меди внутрь печи.
9. Система для удаления твердых настылей из печи, включающая в себя:
печь, имеющую донную часть, где склонны нарастать твердые настыли, и верхнюю часть, причем печь имеет огнеупорную стенку и содержит одно или более закрываемых отверстий в верхней части печи;
по меньшей мере одну когерентно-струйную фурму в сборе, установленную в верхней части печи и направленную на твердые настыли в донной части печи, причем когерентно-струйная фурма в сборе соединена с источниками кислородсодержащего газа, инертного газа и топлива; и
систему газорегулирования, функционально связанную с когерентно-струйной фурмой в сборе и упомянутыми источниками кислородсодержащего газа, инертного газа и топлива, для регулирования подачи упомянутых газов в когерентно-струйную фурму в сборе с получением когерентного кислородно-топливного газового потока, содержащего основной поток кислородсодержащего газа и окружающую пламенную оболочку, при расходе тепла от примерно 4 миллионов BTU/час до примерно 15 миллионов BTU/час и с основным потоком кислородсодержащего газа, имеющим осевую скорость от примерно 75 до примерно 500 футов в секунду, и при этом длина пламени когерентного кислородно-топливного газового потока является достаточной для расплавления твердых настылей в донной части печи без столкновения с огнеупорной стенкой.
10. Система для удаления твердых настылей по п.9, при этом когерентный кислородно-топливный газовый поток содержит от примерно 5% до примерно 17% избытка топлива.
11. Система для удаления твердых настылей по п.9, при этом совокупный расход газообразного кислорода в печь через когерентно-струйную фурму в сборе составляет от примерно 6900 кубических футов в час до примерно 30000 кубических футов в час, и при этом от примерно 70% до примерно 80% газообразного кислорода, подаваемого в печь через когерентно-струйную фурму в сборе, находится в основном потоке газообразного кислорода, а остальное количество газообразного кислорода - в пламенной оболочке.
12. Система для удаления твердых настылей по п.9, при этом соотношение подаваемых в печь кислорода к топливу составляет от примерно 1,7 до примерно 1,9.
13. Система для удаления твердых настылей по п.9, при этом когерентно-струйная фурма в сборе представляет собой маленький, легкий сборный узел с длиной не более примерно 37 дюймов и диаметром не более примерно 7 дюймов.
14. Система для удаления твердых настылей по п.9, при этом когерентно-струйная фурма в сборе дополнительно включает в себя рубашку водяного охлаждения, окружающую инжектор когерентной струи, а инжектор когерентной струи имеет длину не более примерно 37 дюймов и диаметр не более примерно 3,5 дюйма.
15. Система для удаления твердых настылей по п.9, при этом когерентно-струйная фурма в сборе дополнительно включает в себя лицевую поверхность фурмы на дальнем конце фурмы в сборе, причем лицевая поверхность фурмы имеет размещенное по центру сужающееся-расширяющееся основное сопло, окруженное концентрическими кольцами из топливных каналов и окислительных каналов.