Lanza termica

Una lanza térmica, lanza térmica, lanza de oxígeno o barra quemadora es una herramienta que calienta y funde acero en presencia de oxígeno presurizado para crear temperaturas muy altas para el corte. Consiste en un largo tubo de acero lleno de varillas de acero aleado, que sirven como combustible; A veces se mezclan con varillas de aluminio para aumentar la producción de calor.

Operación

Se coloca un extremo del tubo en un soporte y se alimenta oxígeno a través del tubo. El otro extremo del tubo se precalienta y se enciende con un soplete de oxiacetileno. Se produce una intensa corriente de acero ardiendo en el extremo de trabajo y se puede utilizar para cortar rápidamente materiales gruesos, incluidos acero y hormigón. El proceso consume el tubo en unos pocos minutos.

Aplicaciones

La lanza térmica, a menudo utilizada como herramienta de demolición de alta resistencia, también se utiliza para retirar ejes atascados de maquinaria pesada sin dañar los cojinetes ni la carcasa del eje. Esta técnica se utiliza a menudo en los pasadores y ejes de equipos grandes, como grúas, barcos, puentes y compuertas. Además, la punción térmica se utiliza para limpiar el fondo de las ollas de acero del horno, en las que se acumula una capa craneal de escoria y hierro durante el funcionamiento.

Principio de funcionamiento

La lana de acero puede arder en concentraciones atmosféricas (20%) de oxígeno porque tiene una alta relación superficie-masa y una masa relativamente baja, lo que impide que el calor se disipe en la mayor parte del material. Cuando aumenta la concentración de oxígeno, la lana de acero se quemará más rápido. Quemar lana de acero es simplemente la rápida oxidación del hierro en Fe2O3; La lanza térmica utiliza varillas de acero que arden con un suministro suficientemente alto de oxígeno concentrado.

La temperatura a la que opera una lanza térmica varía según el entorno. Algunas estimaciones sitúan la temperatura máxima en 4.500 °C (8.130 °F), mientras que otras calculan que será de 2.730 °C (4.950 °F).

Combustibles alternativos

Se han construido lanzas térmicas para demostración utilizando alimentos (incluidos tocino y espaguetis secos) como combustible en lugar de varillas de acero; un suministro de oxígeno puro es más importante para impulsar una oxidación rápida que el combustible que se quema.

Historia

Leo Malcher solicitó una patente en 1922 titulada "Proceso de ataque de material mineral compacto, no combustible en oxígeno". La patente utiliza "un fundente desintegrador adecuado para actuar sobre el material en el punto donde se desea atacarlo... el combustible empleado en el ejemplo que se describe es hierro metálico, y está dispuesto en forma de dos tubos concéntricos". El espacio anular entre los dos tubos se llenó con un fundente (carbonato de sodio, bórax y cloruro de sodio en proporciones iguales) y se suministró oxígeno a través del tubo interior.