AT413759B - Aufgabevorrichtung für eine bandsintermaschine - Google Patents

Description

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AT 413 759 B

Die Erfindung betrifft eine Aufgabevorrichtung für eine Bandsintermaschine, mit einem Aufgabebehälter zur Aufnahme des zu sinternden Materials, mit einer Fördereinrichtung zum Befüllen des Aufgabebehälters mit zu sinterndem Material, mit einer Aufgabetrommel und einer Trommelschurre zur Aufgabe des zu sinternden Materials auf das Sinterband. Die Erfindung betrifft 5 weiters ein Verfahren zur Aufgabe von zu sinterndem Material auf ein Sinterband.

Aus ökonomischen Gründen ist die Hüttenindustrie bestrebt, die Produktivität von Sinteranlagen immer weiter zu erhöhen. Dazu wird - als eine von mehreren Möglichkeiten - bevorzugt die Dicke der auf das Sinterband aufgegebenen Schicht erhöht. Bis vor wenigen Jahren, z.T. aber io auch noch heute, waren Schichtdicken von etwa 300 bis 350 mm üblich. Zur Zeit werden Sintermaschinen aber auch schon mit Schichtdicken von bis zu 850 mm betrieben. Dies kann nur dann ohne Verringerung der Produktivität erzielt werden, wenn die Permeabilität der Mischung verbessert und/oder der Unterdrück im Saugsystem erhöht wird. 15 Bei ansteigender Schichtdicke nimmt mit deren Zunahme und ansonsten unveränderten Parametern im Bereich des Aufgabesystems auch der Kokseinsatz zu. Ein Teil dieses Kokses wäre jedoch zur vollständigen Durchsinterung des Sinterbettes nicht erforderlich, weil die unteren Schichten - noch bevor sie gezündet werden - ohnehin durch die von oben nach unten durch das Bett gesaugten Verbrennungsabgase getrocknet, erwärmt und schließlich stark erhitzt 20 werden.

Die Erhöhung der Schichtdicke hätte daher den Vorteil, dass - bezogen auf die insgesamt gesinterte Menge - relativ weniger Koks benötigt würde. 25 Es wurde versucht, dieses Problem durch Aufgabe von zwei Schichten Sintermaterial zu lösen, wobei die zwei Schichten einen jeweils unterschiedlichen Koksgehalt aufweisen. Mit dieser Variante konnte diese Aufgabe jedoch nur unzureichend gelöst werden. Darüber hinaus sind zwei separate Misch- und Aufgabevorrichtungen erforderlich, was den apparativen und wartungstechnischen Aufwand erhöht. 30

Es wurde erkannt, dass der Koksverbrauch durch Klassierung und Segregation des aufgegebenen Sintermaterials in vertikaler Richtung verringert werden kann, wobei als Grundvoraussetzung stets eine gleich bleibende hohe Sinterqualität eingehalten werden soll. 35 Es ist Stand der Technik, bestehende Aufgabevorrichtungen mit Klassierungseinrichtungen auszustatten, welche aus der Sinterrohmischung einen großen Teil der groben Partikel abscheiden und im unteren Bereich der aufgegebenen Schicht konzentrieren. Dafür ist aber eine besondere Aufbereitung des festen Brennstoffes, insbesondere eine Verringerung des Grobkornanteils, erforderlich. 40

Es ist weiters bekannt, bei einer Aufgabevorrichtung die Trommelschurre derart auszubilden, dass durch den Aufgabevorgang die Mischgutsegregation erzielt wird. Damit lassen sich aber keine großen Schichtdicken bei gleichzeitig guter Segregation erzielen. 45 Die JP 2001-227872 A offenbart eine Zweischichtaufgabe von Sintermaterial über einen Aufgabebunker mit zwei Austragsöffnungen. Das Sintermaterial wird so in den Aufgabebunker chargiert, dass es darin zu einer Segregation kommt. Jeder der Austragsöffnungen ist ein komplettes System aus Fördervorrichtung, Aufgabetrommel und Trommelschurre zugeordnet. Nachteilig an dieser Variante sind die hohen Instandhaltungskosten, sowie eine komplizierte und stö- 50 rungsanfällige Steuerung von zwei Aufgabetrommeln.

Es ist daher die Aufgabe der gegenständlichen Erfindung, den bekannten Stand der Technik derart weiterzuentwickeln, dass damit bei geringen Instandhaltungskosten und einfacher Steuerung eine hohe Produktivität mit hohen Sinterschichtdicken, eine gleichmäßige hohe Sinterqua- 55 lität und gleichzeitig ein niedrigerer Koksverbrauch erzielt wird. 3

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Die gestellte Aufgabe wird bei einer Aufgabevorrichtung für eine Bandsintermaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst. Die gestellte Aufgabe wird weiters bei einem Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 9 gelöst. 5

Durch die zwei Austragsöffnungen ist der Aufgabebehälter in zwei Bereiche geteilt, wobei aus jedem dieser Bereiche das zu sinternde Material überwiegend durch jeweils eine der beiden Austragsöffnungen ausgetragen wird. io Durch den Ort der Chargierung des zu sinternden Materials in den Aufgabebehälter wird eine Segregation des zu sinternden Materials bewirkt. Im Aufgabebehälter bildet sich eine Schüttung mit einer Böschung aus. Die Steigung der Böschung entspricht dabei dem mittleren Schüttungswinkel des chargierten Gutes. Der Auftreffpunkt des von der Fördervorrichtung geförderten Materials ist so gewählt, dass er in dem Bereich zu liegen kommt, der über der ersten Aus-15 tragsöffnung liegt. Entlang der sich dadurch ausbildenden Böschung kann sich das chargierte Material segregieren, d.h. Grobkom rollt entlang der Böschung nach unten, Feinkorn verbleibt an der Spitze der Böschung. Ebenso bleibt spezifisch leichterer Koksgrus bevorzugt in der Oberschicht. 20 Das solchermaßen in Grob- und Feinkorn aufgetrennte Material wird nun durch die dem jeweiligen Bereich zugeordnete Austragsöffnung ausgetragen und auf das Sinterband aufgegeben, und zwar das Grobkorn in freiem Fluss durch eine Aufgabeschurre direkt auf das Sinterband bzw. den darauf befindlichen Rostbelag, und das Feinkorn über eine Aufgabetrommel und anschließende Trommelschurre auf die bereits auf dem Sinterband befindliche Schicht aus 25 Grobkorn.

Gegenüber einem Austrag des Grobkorns durch eine zweite Aufgabetrommel hat eine Aufgabeschurre den Vorteil, dass die Sinterrohmischung daraus frei auslaufen kann und sich bei einer einmal gewählten Anordnung und Geometrie der Aufgabeschurre stets eine definierte 30 Schichthöhe einstellt. Die Oberfläche dieser Schicht ist völlig eben und bedarf keiner weiteren Maßnahme zur Herstellung einer ebenen Oberfläche. Die zuvor in einer Misch- und Rollierein-richtung gebildeten Agglomerate werden beim freien Auslaufen aus der Aufgabeschurre nicht beschädigt. 35 Die auf diese Weise hergestellte Schicht aus zu sinterndem Material weist eine von oben nach unten ansteigende Korngröße auf. Überraschenderweise ist der Koksanteil in der Schüttung von unten nach oben ansteigend.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist die Fördervorrichtung derart angeordnet, dass 40 sie einen Auftreffpunkt des geförderten Materials an bzw. nahe der Stirnseite des Aufgabebehälters erreicht.

Dadurch weist die sich ausbildende Böschung eine möglichst große Länge auf, sodass es zu einer besonders effektiven Entmischung von Grob- und Feinkorn kommt. 45

Vorteilhaftenweise umfasst die Fördervorrichtung ein Leitblech zum gezielten Abwurf des zu sinternden Materials.

Ein Leitblech, welches z.B. als schräg verlaufende Rutsche ausgeführt ist, erleichtert eine präzi-50 se Chargierung des zu sinternden Materials an der gewünschten Stelle. Das Leitblech kann nach einer möglichen Variante mit der Fördervorrichtung fix verbunden sein, nach einer weiteren Variante ist das Leitblech fix in den Aufgabebehälter eingebaut.

Die Fördervorrichtung kann verschieden ausgeprägt sein. Insbesondere umfasst die Fördervor-55 richtung einen Schwenkförderer oder eine Schwenkschurre oder ein Querverfahrband oder 4

AT 413 759 B einen Querförderer, der quer zur Bewegungsrichtung des Sinterbandes verfahrbar ist.

Ein Schwenkförderer ist in seinem hinteren Bereich um eine Achse drehbar gelagert und kann durch Drehung um diese Achse den Aufgabebehälter über dessen gesamte Breite abdecken 5 bzw. befüllen. Die Befüllung erfolgt dabei parallel zur Bewegungsrichtung und bevorzugterweise auch in Bewegungsrichtung des Sinterbandes, so dass auch die Segregation innerhalb des Aufgabebehälters parallel zur Bewegungsrichtung des Sinterbandes erfolgt. Eine Segregation quer zur Bewegungsrichtung des Sinterbandes ist unerwünscht, weil dies bedeuten würde, dass Grobkorn an den Rändern des Sinterbandes zu liegen kommt. 10

Eine Schwenkschurre ist - ähnlich wie ein Schwenkförderer - um eine Achse drehbar gelagert. Im Gegensatz zum Schwenkförderer erfolgt der Fördervorgang bei der Aufgabeschurre aber durch Gravitationskräfte. 15 Ein Querverfahrband ist ein kurzes Förderband von etwa 5-8 Meter Länge, das so angeordnet ist, dass seine Förderrichtung parallel zur Bewegungsrichtung des Sinterbandes ist. Das Querverfahrband wird von der Seite, etwa von einem Querförderer, oder von einem Förderer, dessen Förderrichtung ebenfalls parallel zur Bewegungsrichtung des Sinterbandes ist, mit zu sinterndem Material beschickt, welches vom Querverfahrband an der gewünschten Stelle im Aufgabe-20 bunker abgeworfen wird. Das Querverfahrband wird, gegebenenfalls gemeinsam mit dem Queroder sonstigen Förderer über die gesamte Breite des Aufgabebehälters verfahren, um eine gleichmäßige Materialaufgabe zu gewährleisten.

Die Fördervorrichtung kann auch von einem Querförderer gebildet werden, der vorteilhafterwei-25 se quer zur Bewegungsrichtung des Sinterbandes verfahrbar ist. Vorteilhafterweise umfasst die Fördervorrichtung auch ein Leitblech, wobei das Leitblech entweder an dem Querförderer befestigt oder fix in den Aufgabebehälter eingebaut ist. Das Leitblech ist wünschenswert, um die durch den Querförderer bewirkte Befüllungsrichtung von „quer zur Bewegungsrichtung des Sinterbandes“ in eine Befüllungsrichtung „parallel zur Bewegungsrichtung des Sinterbandes“ 30 umzulenken. Ansonsten würde ein unerwünscht hohes Ausmaß an Segregation quer zur Bandbewegungsrichtung auftreten.

Die Fördervorrichtung ist vorteilhaftenweise auch in einem Ausmaß parallel zur Bewegungsrichtung des Sinterbandes verfahrbar, so dass durch gezielte Wahl des Auftreffpunktes auch die 35 Korngrößensegregation beeinflusst werden kann.

Um die durch die spezielle Befüllung des Aufgabebehälters bewirkte Segregation zusätzlich nutzen zu können, sind vorteilhafterweise Größe und/oder Position der zweiten Austragsöffnung veränderbar. 40

Dazu ist die zweite Austragsöffnung vorteilhaftenweise z.B. durch Schieber in der Größe veränderbar. Wenn die Größe der Austragsöffnung durch einen Schieber verändert wird, ändert sich auch die mittlere Position der Austragsöffnung und damit auch derjenige Anteil des Korngrößenspektrums, den das durch die Austragsöffnung aus dem Aufgabebehälter ausgetragene 45 Material aufweist.

Dadurch ist auf vorteilhafte Weise die Korngrößenzusammensetzung des auf das Sinterband aufgebrachten Grobkorns beeinflussbar. so Um die pro Zeiteinheit maximal aufgebbare Menge an zu sinterndem Material einzustellen, ist die Aufgabeschurre um eine horizontale Achse schwenkbar und/oder die Aufgabeschurre in vertikaler Richtung verstellbar und/oder die Größe der Auslauföffnung der Aufgabeschurre veränderbar. 55 Eine Aufgabeschurre bietet die Möglichkeit, ohne jeden weiteren regelnden Eingriff eine einmal 5

AT 413 759 B eingestellte Schichtdicke konstant zu halten, ohne Gefahr von Anbackungen und bei stets ebener Oberfläche.

Gemäß einem weiteren vorteilhaften Merkmal ist zwischen der Aufgabeschurre und der Trom-5 melschurre eine Vorrichtung zum Vorwärmen des auf das Sinterband aufgegebenen Materials angeordnet.

Vorteilhafterweise wird die Vorrichtung zum Vorwärmen mit rückgeführten Verbrennungsabgasen oder erwärmter Luft gebildet. Diese Vorrichtung hat den Zweck, das zu sinternde Material, io das eine Feuchte von ca. 5 bis 7 % aufweist, zu erwärmen, damit die danach aufzubringende erforderliche Wärmemenge insgesamt geringer ist. Ebenso wird die Kondensation von Wasserdampf an der unteren Schicht während des späteren Sintervorganges verringert. Gegebenenfalls kann durch die Vorrichtung zum Vorwärmen auch bereits das zu sinternde Material vorgetrocknet werden. Falls gewünscht, können auch andere Gase über diese Vorrichtung in das zu 15 sinternde Material eingebracht werden.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltungsform weist die erfindungsgemäße Aufgabevorrichtung eine Sonde auf, mit deren Hilfe die Dicke der durch die Aufgabetrommel und die Trommelschurre auf die Grobkornschicht aufgegebene Schicht gemessen wird. Diese Sonde wird verwendet, 20 um die Aufgabegeschwindigkeit der Aufgabetrommel zu steuern, falls die gemessene Schichtdicke von einem voreingestellten Sollwert abweicht.

Eine separate Kontrolle der Schichthöhe der Grobkornschicht erübrigt sich, weil die Dicke dieser Schicht wegen der Aufgabe mittels Aufgabeschurre - einmal eingestellt - konstant bleibt. 25

Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Aufgabe von zu sinterndem Material auf ein Sinterband nach dem Oberbegriff des Anspruchs 9. Die erfindungsgemäß gestellte Aufgabe wird bei diesem Verfahren durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 9 gelöst. 30

Die Erfindung wird nachstehend in den Zeichnungen Fig. 1 bis Fig. 2 näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Aufgabe Vorrichtung

Fig. 2 zeigt in der Draufsicht einen für die Aufgabevorrichtung verwendeten Schwenkförderer 35

In Fig. 1 wird auf den Rost eines Sinterbandes 1, welches in Pfeilrichtung 2 bewegt wird, Rostbelag 3 über eine Schurre 4 aufgegeben. Der Einrichtung 5 zur Aufgabe von Rostbelag 3 ist in Bandlaufrichtung 2 die erfindungsgemäße Aufgabevorrichtung 6 nachgeordnet. In den Aufgabebehälter 7 wird über die Fördereinrichtung 8 zu sinterndes Material 9 gefüllt. Die Förderein-40 richtung 8 umfasst einen Schwenkförderer 10, eine Einhausung 11, sowie ein Leitblech 12 zur exakten Positionierung des Auftreffpunktes 27 der Fördereinrichtung.

Der Aufgabebehälter 7 weist zwei Austragsöffnungen 13,14 auf, wobei das über die erste Austragsöffnung 13 abfließende Material 9b mit einer Aufgabetrommel 15 und einer anschließen-45 den Trommelschurre 16 auf das Sinterband 1, bzw. auf das bereits darauf befindliche Material 9a aufgegeben wird.

Das aus der zweiten Austragsöffnung 14 abfließende Material wird mittels der an die zweite Austragsöffnung 14 anschließenden Aufgabeschurre 17 auf das Sinterband 1 bzw. auf den so bereits darauf befindlichen Rostbelag 3 aufgegeben.

Durch die Wahl bzw. die Positionierung des Auftreffpunktes 27 der Fördereinrichtung 8 bildet sich in dem Aufgabebehälter 7 eine Böschung 18 aus. Entlang dieser Böschung 18 segregiert das zu sinternde Material 9, das in der Regel möglichst weit oben auf die Böschung 18 aufge-55 geben wird.

Claims (9)

1. 6 AT 413 759 B Die zweite Austragsöffnung 14 ist so positioniert, dass dadurch überwiegend Grobkorn, zumindest aber ein größerer Anteil an Grobkorn ausgetragen wird, als dies bei der ersten Austragsöffnung 13 der Fall ist. 5 Bei der in Fig. 1 dargestellten Aufgabeschurre 17 kommt es - ohne weiteren regelnden Eingriff -über den gesamten Chargiervorgang zu keiner Änderung der Dicke des durch sie aufgegebenen Materials. Damit die Dicke der Grobkornschicht voreingestellt werden kann, ist die Aufgabeschurre 17 um eine Achse 19 schwenkbar. Alternativ oder zusätzlich dazu kann auch die Position der Aufgabeschurre 17 in der Vertikalen verändert werden (Einstellmöglichkeit in der io Vertikalen nicht dargestellt). Als weitere Einstellmöglichkeit, und zwar um den Bereich des Kornbandes, der durch die zweite Austragsöffnung 14 abfließt, zu beeinflussen, sind an der zweiten Austragsöffnung 14 Schieber 20 vorgesehen. Durch Bewegung des Schiebers 20 in Pfeilrichtung 26 kann der Querschnitt der 15 zweiten Austragsöffnung 14 variiert werden. Zwischen Aufgabeschurre 17 und Trommelschurre 16 ist eine Vorwärmhaube 21 angeordnet, die zum Vorwärmen der auf das Sinterband 1 aufgegebenen Grobkornfraktion dient. 20 Es ist weiters eine Sonde 22 vorgesehen, mittels welcher die Schichtdicke der Feinkornfraktion gemessen wird. Bei einem Abweichen von einem Sollwert wird die Arbeitsgeschwindigkeit der Aufgabetrommel entsprechend verändert. Eine geeignete Sonde 22 kann als Ultraschallsonde ausgeführt sein. Eine geeignete Sonde 22 kann auch von zumindest zwei unterschiedlich langen Fühlern gebildet werden, von denen einer stets in die Schüttung eintauchen muss. Beim 25 Eintauchen beider oder keines der Fühler wird in die Arbeitsgeschwindigkeit der Aufgabetrommel regelnd eingegriffen. Wie bereits erläutert, erübrigt sich eine Regelung der Schichtdicke der Grobkornfraktion. Es ist eine weitere Sonde 23 vorgesehen, mittels welcher der Füllstand im Aufgabebehälter 30 kontrolliert wird, wobei bei einem Abweichen von einem Sollwert in die Fördermenge des angeförderten Materials der Fördervorrichtung regelnd eingegriffen wird. Eine geeignete Sonde 23 ist bevorzugt als Ultraschallsonde ausgeführt. Der in Fig. 2 dargestellte Schwenkförderer 10 ist um eine Drehachse 24 in der Horizontalen 35 schwenkbar. Dadurch kann der Schwenkförderer 10 den Aufgabebehälter 7 in der gesamten Breite überstreichen und befüllen. Auf den Schwenkförderer 10 wird in der Nähe der Drehachse 24 das zu sinternde Material mittels eines Förderbandes 25 aufgegeben. 40 Patentansprüche: 1. Aufgabevorrichtung (6) für eine Bandsintermaschine, mit einem Aufgabebehälter (7) zur Aufnahme des zu sinternden Materials (9), mit einer Fördereinrichtung (8) zum Befüllen des Aufgabebehälters (7) mit zu sinterndem Material (9), mit einer Aufgabetrommel (15) 45 und einer Trommelschurre (16) zur Aufgabe des zu sinternden Materials (9) auf das Sin terband (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Aufgabebehälter (7) mit zwei Austragsöffnungen (13,14) für das zu sinternde Material (9a,9b) versehen ist und die erste Austragsöffnung (13) mit der Aufgabetrommel (15) verbunden ist und die zweite Austragsöffnung (14) mit einer Aufgabeschurre (17) zur Aufgabe des zu sinternden Materials (9a) auf das so Sinterband (1) verbunden ist, wobei die Fördervorrichtung (8) derart angeordnet ist, dass sie einen Auftreffpunkt (27) des zu sinternden Materials (9) aufweist, der in der über der ersten Austragsöffnung (13) befindlichen Hälfte des Aufgabebehälters (7) liegt.
2. 2. Aufgabevorrichtung (6) gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung (8) derart angeordnet ist, dass sie einen Auftreffpunkt (27) an bzw. nahe der Stirn- 55 7 AT 413 759 B seite des Aufgabebehälters (7) aufweist.
3. 3. Aufgabevorrichtung (6) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung (8) ein Leitblech (12) zum gezielten Abwurf des zu sinternden Materials (9) 5 umfasst.
4. 4. Aufgabevorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Fördervorrichtung (8) einen Schwenkförderer (10) oder eine Schwenkschurre oder ein Querverfahrband oder einen Querförderer umfasst. 10
5. 5. Aufgabevorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Größe und/oder Position der zweiten Austragsöffnung (14) veränderbar sind.
6. 6. Aufgabevorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass - 15 zum Einstellen der pro Zeiteinheit maximal aufgebbaren Menge an zu sinterndem Material - die Aufgabeschurre (17) um eine horizontale Achse (19) schwenkbar ist und/oder die Aufgabeschurre (17) in vertikaler Richtung verstellbar ist und/oder die Größe der Auslauföffnung der Aufgabeschurre (17) veränderbar ist.
7. 7. Aufgabevorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Aufgabeschurre (17) und der Trommelschurre (16) eine Vorrichtung (21) zum Vorwärmen des auf das Sinterband (1) aufgegebenen Materials (9a) angeordnet ist.
8. 8. Aufgabevorrichtung (6) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass 25 eine Sonde (22) zum Steuern der Aufgabegeschwindigkeit der Aufgabetrommel (15) vorgesehen ist.
9. 9. Verfahren zur Aufgabe von zu sinterndem Material (9) auf ein Sinterband (1), wobei zu sinterndes Material (9) in einen Aufgabebehälter (7) eingebracht und aus dem Aufgabebe- 30 hälter (7) auf das Sinterband (1) aufgegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass zu sin terndes Material (9) in dem Aufgabebehälter (7) aufgrund von Segregation in Grob- und Feinkorn aufgetrennt und das Grobkorn über eine Aufgabeschurre (17) und das Feinkorn über eine Aufgabetrommel (15) an voneinander getrennten Orten aus dem Aufgabebehälter (7) ausgetragen und auf das Sinterband (1) aufgegeben werden und wobei das Befüllen 35 des Aufgabebehälters (7) durch Abwerfen von zu sinterndem Material (9) in die Hälfte des Aufgabebehälters (7) erfolgt, die über dem Austragsort des Feinkorns liegt. Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 40 45 50 55