AT374499B - Verfahren zum aufheizen von neu zugestellten ld-konvertern - Google Patents

Description

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   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Aufheizen von neu zugestellten LD-Konvertern, welche mit teergetränkten bzw. pechgebundenen Steinen ausgekleidet sind. Bei der Neuzustellung von LD-Konvertern werden zumeist teer-bzw. pechgebundene Steine aus Magnesit oder Dolomit verwendet. Vor der Inbetriebnahme des Konverters ist regelmässig ein Aufheizen der neu zugestellten Auskleidung erforderlich. Gemäss den bekannten Aufheizverfahren wurde zu diesem Zweck Koks auf den Konverterboden aufgebracht, gezündet und mit Luft oder Sauerstoff zur Verbrennung gebracht. Nachteilig bei diesen bekannten Verfahren ist in erster Linie die Tatsache, dass die erste Charge nach dem Aufheizen mit Schwefel angereichert wird und dementsprechend qualitätsmässig abgewertet werden muss.

   Die Verwendung von Koks erlaubt darüber hinaus keine gleichmässige Erwärmung und es besteht insbesondere die Schwierigkeit, dass der von der Asche abgedeckte Konverterboden kalt bleibt. 



   Auch die mit der DE-AS 1086257 und der DE-OS 2602178 für bodenblasende Konverter vorgeschlagenen Verfahren zum Aufheizen frisch zugestellter Konverter sind nicht geeignet den Konverterboden hinreichend stark aufzuheizen und es soll sogar eine thermische Belastung des Bodens weitgehend vermieden werden, um die am Konverterboden angeordneten Türen nicht zu verstopfen. 



   Die Erfindung zielt nun darauf ab, ein Verfahren der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher eine möglichst gleichmässige Durchwärmung und Aufheizung der gesamten Konverterwandung erfolgt und bei welchem die Konverterauskleidung in keiner Weise verunreinigt wird. 



  Zur Lösung dieser Aufgabe besteht die Erfindung im wesentlichen darin, dass der Aufheizvorgang in drei Phasen unterteilt wird, dass flüssige und/oder gasförmige Brennstoffe in den Konverter eingeblasen und entzündet werden, dass die Zufuhr von Verbrennungsluft bzw. Sauerstoff mittels einer Lanze gesondert von der Zufuhr der Brennstoffe geregelt wird, und dass die Verbrennung in der ersten und der dritten Phase unter Aufrechterhaltung einer reduzierenden Atmosphäre, vorzugsweise unter Einhaltung eines   Sauerstoffaktors   von 0,9 bis 0,95 durchgeführt wird. Es wird also darauf Bedacht genommen, dass in der dritten dieser Phasen eine oxydierende Atmosphäre vermieden wird. Auch in der ersten Phase der Aufheizung wird unter reduzierender Atmosphäre gearbeitet, um sicherzustellen, den Abbrand von Kohlenstoff zu verhindern und den Aufbau eines aus dem Teer bzw.

   Pech entstandenen verkokten Kohlenstoffgitters in Stein zu ermöglichen. Dadurch, dass die Zufuhr von gasförmigen Brennstoffen und Sauerstoff regelbar ist, lässt sich eine Verkokung des Teers der Auskleidung erzielen, wobei vorzugsweise mit Erdgas gearbeitet wird. 



  Die gesonderte Zuführung von Verbrennungsluft bzw. Sauerstoff durch eine Lanze erlaubt es hiebei neben der exakten Einstellung des Sauerstoffaktors,   d. h.   des Verhältnisses von brennbaren Gasen zur Verbrennungsluft bzw. Sauerstoff auch eine gleichmässige Führung der heissen Gase zu erzielen, welche eine besonders gleichmässige Erwärmung der Konverterauskleidung zur Folge hat. Für die Einführung der Verbrennungsluft bzw. des Sauerstoffes kann eine konventionelle Blaslanze verwendet werden, wohingegen das Erdgas vorzugsweise durch das Abstichloch eingeblasen wird. Das Aufheizen kann hiebei vorzugsweise auf Temperaturen von 900 bis   1100 C   erfolgen, wofür eine Zeitdauer von lediglich etwa 3 bis 4 1/2 h gewählt werden kann.

   Innerhalb dieser relativ kurzen Zeit kann dennoch eine gleichmässige Erwärmung der gesamten Konverterauskleidung erzielt werden. 



   Zur Erzielung einer geeigneten Strömung der heissen Verbrennungsgase wird der Sauerstoff bzw. die Verbrennungsluft vorzugsweise von oben in den Konverter eingeblasen. Um eine reduzierende Atmosphäre beim Aufheizen zu erhalten, muss während des Aufheizens ein Sauerstoffüberschuss vermieden werden. Es soll somit der Konverter ausflammen,   d. h.   die Flamme an der Trichtermündung sichtbar sein. Eine oxydierende Atmosphäre hätte den Effekt, dass der Kohlenstoff aus dem Bindemittel für die Steine abbrennt. Durch die reduzierende Atmosphäre während des Aufheizvorganges ist es möglich, den Teer beim Verbrennungsvorgang zu verkoken und im Stein ein Kohlenstoffgitter aufzubauen. 



   In besonders vorteilhafter Weise wird das Verfahren erfindungsgemäss so durchgeführt, dass im Anschluss an eine erste Phase die eingeblasene Brennstoffmenge reduziert wird und die eingeblasene Luft- bzw. Sauerstoffmenge erhöht wird, worauf in einer an diese zweite Phase anschliessenden dritten Phase die Mengenverhältnisse von Brennstoff zu Verbrennungsluft bzw. -sauerstoff wieder auf die Mengenverhältnisse in der ersten Phase gebracht werden und vorzugsweise die 

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 gleichen Durchsatzmengen an Brennstoff und Luft bzw. Sauerstoff wie in der ersten Phase einge- stellt werden.

   Mit einer derartigen Verfahrensweise ist es möglich, in der ersten Phase die Ver- kokung des Teers unter Ausbildung eines Kohlenstoffgitters zu erreichen, ohne dass ein Abbrand eintritt, worauf der an der Oberfläche anhaftende Teer in der zweiten Phase abgebrannt werden kann, wobei eine Zündung des Teers bzw. des Pechs erfolgt. In dieser Phase kann die Brennstoffmenge zurückgenommen werden, um dem zusätzlichen Angebot an brennbaren Substanzen aus dem Teer bzw. Pech Rücksicht zu tragen. Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht hiebei darin, dass auch der Boden des Konverters in gleicher Weise aufgeheizt wird und somit Verspannungen in der Ofenauskleidung und damit eine vorzeitige Abnutzung des Bodens vermieden wird.

   Es ergibt sich gegenüber den herkömmlichen Verfahren mit Koks darüber hinaus der Vorteil, dass auch der Boden des Konverters in gleicher Weise aufgeheizt wird und somit Verspannungen in der Ofenauskleidung und damit eine vorzeitige Abnutzung des Bodens vermieden werden. 



   Mit Rücksicht auf den erwünschten Aufbau eines Kohlenstoffgitters durch Verkokung des Bindemittels ist es besonders vorteilhaft, dass während der Zeitdauer der Teerverbrennung die Sauerstoffmenge gesteigert und die Gasmenge reduziert wird. Im Zuge einer Aufheizung auf Temperaturen zwischen 900 und   1100 C   in einem Zeitraum von 3 bis 4 1/2 h wird hiebei vorzugsweise die Zeitdauer der ersten Phase bis zum Einsetzen der Teerverbrennung mit zirka 10 min und die Zeitdauer der zweiten Phase (Teerverbrennung) mit zirka 15 min bemessen. Da in der Phase der Zündung des Teers bzw. Pechs zusätzlicher Brennstoff entsteht, wird vorzugsweise der Sauerstoffdurchsatz in der zweiten Phase verdoppelt, wobei gleichzeitig der Brennstoffdurchsatz auf höchstens die Hälfte des Brennstoffdurchsatzes in der ersten Phase eingestellt wird. 



   Die Erfindung wird nachfolgend an Hand der Zeichnungen und eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. In diesen zeigen   Fig. 1   einen Querschnitt durch einen Konverter und Fig. 2 ein die erfindungsgemässe Verfahrensführung veranschaulichendes Diagramm. 



   In den Zeichnungen ist ein LD-Konverter schematisch im Schnitt dargestellt. Der LD-Konverter --1-- weist ein Abstichloch --2-- auf, in welches ein Gasbrenner --3-- eingesetzt ist. 



  Über diesen Gasbrenner --3-- wird Erdgas in das Innere --4-- des Konverters eingeblasen. Die Auskleidung --5-- des Konverters besteht aus teergetränktem bzw. pechgebundenem Magnesit oder Dolomit. 



   Der Gasbrenner --3-- weist eine Zündvorrichtung auf, welche beispielsweise aus einem koaxial angeordneten elektrisch beheizten Stab bestehen kann. Als Verbrennungsgas wird Erdgas bzw. Methan verwendet, welches unmittelbar vor dem Austritt aus dem   Brenner --3-- entzündet   wird. Der für die Verbrennung erforderliche Sauerstoff bzw. Luft wird über eine Lanze --6-- von oben in das Innere --4-- des Konverters --1-- eingeblasen. Zum Aufheizen eines 60-t-Konverters werden 450   Nm Erdgas/h   eingeblasen, wobei der Sauerstoffbedarf zirka 900   Nm/h beträgt.   Nach Zündung des Teer-oder Pechanteiles wird die Gasmenge auf etwa 200   Nm3/h   zurückgenommen und die Sauerstoffmenge um 100% erhöht. Anschliessend werden die ursprünglich gewählten Verhältnisse wieder hergestellt.

   Das Aufheizen ist nach einer Zeit von 3 bis 4 1/2 h beendet. Die entsprechenden Verhältnisse sind in Fig. 2 schematisch dargestellt. Hiebei ist die Methandurchflussrate über die Dauer des Verfahrens mit der Kurve 7 und die Sauerstoffdurchflussrate mit der strichlierten Kurve 8 bezeichnet. Die Sauerstoffdurchflussrate kann im Zeitpunkt der Teerverkokung auf bis zu 2000   Nm/h   gesteigert werden. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Verfahren zum Aufheizen von neu zugestellten LD-Konvertern, welche mit teergetränkten bzw. pechgebundenen Steinen ausgekleidet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Aufheizvorgang in drei Phasen unterteilt wird, dass flüssige und/oder gasförmige Brennstoffe in den Konverter eingeblasen und entzündet werden, dass die Zufuhr von Verbrennungsluft bzw. Sauerstoff mittels einer Lanze gesondert von der Zufuhr der Brennstoffe geregelt wird, und dass die Verbrennung in der ersten und der dritten Phase unter Aufrechterhaltung einer reduzierenden Atmosphäre, <Desc/Clms Page number 3> vorzugsweise unter Einhaltung eines Sauerstoffaktors von 0, 9 bis 0, 95 durchgeführt wird.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brennstoffe seitlich in den Konverter und vorzugsweise durch das Abstichloch eingeblasen werden und dass die Verbrennungsluft bzw. der Sauerstoff von oben in den Konverter eingeblasen wird.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Anschluss an die erste Phase die eingeblasene Brennstoffmenge reduziert wird und die eingeblasene Luft- bzw. Sauerstoffmenge erhöht wird, worauf in der an diese zweite Phase anschliessenden dritten Phase die Mengenverhältnisse von Brennstoff zu Verbrennungsluft bzw. Sauerstoff wieder auf die Mengenverhältnisse in der ersten Phase gebracht werden und vorzugsweise die gleichen. Durchsatzmengen an Brennstoff und Luft bzw. Sauerstoff wie in der ersten Phase eingestellt werden. EMI3.1 wird, wobei vorzugsweise die Zeitdauer der ersten Phase mit zirka 10 min und die Zeitdauer der zweiten Phase mit zirka 15 min bemessen wird.