DE102005023133A1

DE102005023133A1 - Anlage zur Messung und zur Kontrolle der Beschickung eines Ofens mit Schmelzgut und Schrott und entsprechendes Verfahren

Info

Publication number: DE102005023133A1
Application number: DE200510023133
Authority: DE
Inventors: Paolo Argenta; Silvio Reali; Claudio Lodati; Mauro Bianchi Ferri
Original assignee: Techint Compagnia Tecnica Internazionale SpA
Current assignee: Techint Compagnia Tecnica Internazionale SpA
Priority date: 2005-04-13
Filing date: 2005-05-19
Publication date: 2006-10-19
Anticipated expiration: 2025-05-20
Also published as: DE102005023133B4; CN101006314A; EP1872074A1; KR101368078B1; BRPI0609116A2; KR20080016998A; EP1872074B1; MX2007012522A; AR054437A1; ZA200708746B; CA2604767C; AU2006233738B2; CA2604767A1; RU2007137567A; US20080267250A1; RU2417346C2; US9170050B2; MA29445B1; ES2560451T3; EG24763A

Abstract

Eine Anlage zur Messung und zur Kontrolle der Beschickung eines Ofens mit Schmelzgut und Schrott sieht vor in Kombination: eine automatische Vorrichtung zum Management der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott in Abhängigkeit von der dem Bad gelieferten Energie und eine der automatischen Managementvorrichtung zugeordnete Vorrichtung zum Messen des zugeführten Schmelzgutes, mit einer Vorrichtung zum Wiegen des Schachtes, seines Inhalts und eventuell weiterer auf demselben lastender Bestandteile.

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Messung und zur Kontrolle der Beschickung eines Ofens mit Schmelzgut und Schrott und ein entsprechendes Verfahren, uns zwar insbesondere zur Messung und zur Kontrolle der kontinuierlichen Beschickung.

Die Anwendung von kontinuierlichen Systemen zur Beschickung eines Ofens, insbesondere eines Lichtbogenofens mit Schrott zur Herstellung von Stahl, wie etwa das CONSTEEL^®-System, und/oder der Zusatz von im Bad vorreduziertem Gut machen eine ständige, direkte Kontrolle des Schmelzgutflusses am Eingang des Ofens erforderlich.

Wenn nämlich der kontinuierliche Zusatz von Schmelzgut in festem Zustand nicht richtig und ständig kontrolliert wird, können Nachteile entstehen, die das Gesamtergebnis des Fertigungsprozesses beeinträchtigen.

Unter diesen Nachteilen ist die Bildung von verdichtetem Feststoff im Schrottauslassbereich des Ofens der schlimmste, da dieser verdichtete Stoff lange fest bleibt, wodurch sich die Schmelzzeit im Ofen und daher der ganze Fertigungsprozess verlängern.

Diese Kontrolle ist ebenso wichtig, um sicherzustellen, dass den Elektroden so gleichmässig wie möglich Strom zugeführt wird und dass auch direkte Berührungen zwischen Feststoff und Elektroden vermieden werden, da solche Berührungen zum Bruch der Elektroden selbst führen könnten.

Die gewöhnliche Praxis sieht vor, dass die betreffende Kontrolle durch eine mit der Aufsicht des Ofenganges beauftragte Bedienungsperson durchgeführt wird, die die Geschwindkeit des Beschickungssystems mit Schrott aufgrund ihrer Erfahrung und der subjektiven Feststellung der im Ofen eingeführten Schmelzgut- oder Schrottmenge von Hand regelt. Es versteht sich von selbst, dass diese Bedienungsperson über den Prozess und die Anlage gründlich Bescheid wissen muss und dass ihre Entscheidungen jedenfalls durch unsicher und wenig zuverlässig erfasste Angaben beeinträchtigt werden können.

Um diese Nachteile zu beseitigen, wurde der Einsatz von Mitteln zur kontinuierlichen Kontrolle des Schachtgewichtes vorgeschlagen.

Um diese Aufgabe zu lösen, wurden zweierlei Messverfahren entwickelt: ein auf dem Flüssigmetallstand basierendes Verfahren zur indirekten Kontrolle des Schachtgewichtes und ein direktereres, auf den das Gewicht der Anlage messenden Sensoren basierendes Kontrollverfahren.

Die indirekte Kontrolle wird nach geometrischen Verfahren vorgenommen, die – ausgehend von der Erfassung des Flüssigmetallstandes – die gemessenen Daten in Volumendaten (und daher Gewichtsdaten) verwandeln, wobei diese Verwandlung offensichtlich vom vermutlichen Profil des Schachtfutters abhängig ist.

Das Schachtprofil hängt jedoch eng mit der vom Flüssigmetall auf das Futter ausgeübten Erosionswirkung zusammen, und es handelt sich dabei um eine heftige und unberechenbare Erscheinung. Es ist deshalb unvermeidlich, dass die Eichkurve, um den abgelesenen Stand und das vermutliche Volumen in Übereinstimmung zu bringen, mit der Zeit immer unbestimmter wird. In Anbetracht dieser Unbestimmtheit und des hohen spezifischen Eisengewichtes, ist der gemessene Wert durch eine entschieden grosse Abweichung gekennzeichnet, die dieses Verfahren für eine genaue Kontrolle unbrauchbar macht.

Im Fall einer direkten Kontrolle, d.h. des auf der direkten Wiegung der Schachtstruktur basierenden Verfahrens, müssen die Gewichtserfassungsmittel in besonderen Bereichen, wie etwa Ständern und Stützprofilen, angeordnet sein, die jedoch mit dem lebenden Gewicht nicht nur des Schachtes sondern auch sämtlicher Stützgerüste, Trag-Systeme und -Subsysteme des Ofens belastet sind. Der Anteil an zugeführtem Schmelzgut oder Schrott stellt daher nur einen beschränkten Prozent-Bruchteil des abgelesenen Gewichtes dar, auf den sämtliche Messunbestimmtheiten fallen. Diese Unbestimmtheiten beeinträchtigen das Ergebnis der vorgenommenen Messung so stark, dass dieselbe nur als rein qualitätive Messung betrachtet werden kann.

Im Fall von Kippöfen auf Rädern (mit auf den Rädern angeordneten Wiegesystem) muss die Masse der Ofenkippanlage selbst in der Lage sein, hohe mechanische Beanspruchungen auszuhalten, wobei die abgelesene Gesamtmasse zum Schaden der Messgenauigkeit ansteigt.

Der Erfindung liegt daher allgemein die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Nachteile in einfacher, wirtschaftlicher und besonders funktionsgerechter Art und Weise zu beseitigen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Anlage zur Messung und zur Kontrolle der Beschickung eines Lichtbogenofens mit Schmelzgut und Schrott gelöst, bei der eine automatische Vorrichtung zum Management der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott in Abhängigkeit von der dem Bad gelieferten Energie und eine der automatischen Managementvorrichtung zugeordneten Vorrichtung zum Messen des Beschickungsgutes mit einer Vorrichtung zum Wiegen des Schachtes, seines Inhaltes und eventuell weiterer auf demselben lastender Bestandteile.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Messung und zur Kontrolle der Beschickung eines Ofens mit Schmelzgut und Schrott, das folgende Stufen vorsieht:

– Wiegen des dem Bad zugegebenen Schmelzgutes oder Schrottes, mit einer Vorrichtung zum Wiegen des Schachtes, seines Inhaltes und eventuell weiterer auf demselben lastender Bestandteile,
– Auswertung einer Ablesung, zum Beispiel einer in der Zeit differentialen Ablesung, der von der Wiegevorrichtung gemessenen, dem Bad zugegebenen Schmelzgut- oder Schrottmenge,
– Optimierung des Schmelzgutflusses in Abhängigkeit von entsprechenden Algorithmen, durch Regelung der Geschwindigkeit der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott in Abhängigkeit von der dem Bad gelieferten Energie.

Vorzugsweise wird ein Lichtbogenofen kontinuierlich mit Schmelzgut oder Schrott beschickt.

Insbesondere ist für die Vorrichtung zum Wiegen des Schachtes und eventuell weiterer auf demselben lastender Bestandteile ein Traggerüst mit Tragrollen für den Schacht vorgesehen.

Die Aufgabe dieser Tragrollen ist, die durch den thermischen Kreisprozess entstandenen Formabweichungen nachzuholen.

Die Wiegevorrichtung arbeitet ausserdem mit doppelter Redundanz auf wenigstens zwei Tragrollen, bei welchen es sich um Messrollen handelt.

Vorzugsweise dienen also bei der erfindungsgemässen Anlage wenigstens zwei Tragrollen als Messrollen.

Die Messrollen weisen Sensoren zur unmittelbaren oder mittelbaren Gewichtserfassung auf.

Eine dritte Tragrolle kann ebenfalls eine mit Sensoren zur unmittelbaren oder mittelbaren Gewichtserfassung versehene Messrolle sein.

Insbesondere sind weiterhin für die automatische Vorrichtung zum Management der Schmelzgut- oder Schrottzuführung Verbindungs- und Kontrollsysteme der Mittel zur Förderung oder Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott vorgesehen.

Im wesentlichen wertet die oder das automatische Management- und Kontrollvorrichtung oder -system nach Ablesung, zum Beispiel nach in der Zeit differentialen Ablesung, die genauen von der Wiegevorrichtung gelieferten Messwerte aus, die über die Wiegung des Schachtes, seines Inhaltes und eventuell weiterer auf demselben lastender Bestandteile die dem Bad zugegebene Schmelzgut- oder Schrottmenge misst.

In Abhängigkeit von Algorithmen zur Optimierung des Schmelzgutflusses regelt also das Management- und Kontrollsystem die Geschwindigkeit der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott, um die Bildung von Feststoffagglomeraten in jedem beliebigen Bereich zu vermeiden, in dem die Energie (elektrisch und/oder chemisch) dem Bad geliefert wird.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemässen Anlage und des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass es über die Kontrolle des Verhältnisses zwischen gelieferter Energie und Gewicht des Beschickungsgutes (Schrott) möglich ist, die Temperatur des Flüssigmetalls zu kontrollieren und daher in der Nähe des für den Prozess idealen Wertes zu halten sowie immer beim Höchstwert der dem Bad gelieferten Energie zu arbeiten, so dass die Produktionsleistung gesteigert werden kann.

Es werden ausserdem eventuelle, auf eine nicht optimale Schätzung des Arbeitszustandes zurückzuführende, menschliche Fehler vermieden. Ein weiterer Vorteil besteht darin, dass der für den Ofengang verantwortlichen Bedienungsperson nicht mehr so hohe Ansprüche an Kentnisse und Erfahrung gestellt werden, da sie immer durch ein System unterstützt ist, das vermag, die Lage in Echtzeit auszuwerten und daher die entsprechenden Entscheidungen immer in Echtzeit zu treffen.

Hinsichtlich der Wiegevorrichtung ist die von der Erfindung vorgeschlagene Lösung besonders vorteilhaft, da derselben die Wahl einer allgemeinen Gestaltung des Ofens zugrunde liegt, die auf bereits bewährten Konstruktions- und Baukonzepten beruht, bei denen jedoch eine absolut innovative Datenauswertungsmethode zur Anwendung kommt.

Das hier vorgeschlagene Baukonzept des Ofens beruht auf der Trennung der verschiedenen Funktionen: die Funktion des Enthaltens des Flüssigmetalls erfült ein kompakter Aufbau, der so leicht wie möglich ist und nur den Schacht und eventuell weitere auf demselben lastende Bestandteile umfasst.

Für die Abstützung und die Schwenkung des Schachtes (zum Abstechen und zum vollständigen Entleeren des Schachtes für Wartungs- oder Neuausmauerungsarbeiten) sorgt ein darunterliegendes Traggerüst. Es hat sich gezeigt, dass diese Gestaltung die zur Anwendung des Wiegesystems bestgeeignete ist, da man damit das beste Verhältnis zwischen dem behandeltem Gut, d.h. dem Schmelzgut oder dem Schrott, und dem auf das Wiegesystem lastenden Gesamtgewicht erzielt.

Bei der erfindungsgemässen Lösung lastet nämlich das Gewicht des Schachtes auf das Traggerüst über Rollen, die die Nebenaufgabe erfüllen, die durch den thermischen Kreisprozess entstandenen Formabweichungen nachzuholen. Diese Rollen haben vom Gewicht der am Schmelzvorgang beteiligten Struktur so wenig wie möglich zu tragen und stellen daher die optimale Lösung für eine wirkungsvolle Arbeit der Instrumente dar, die dazu bestimmt sind, das Gewicht des zugeführten Schrottes zu überwachen.

Aufgrund der formschlüssige Verbindung zwischen Schacht und Traggerüst sind jedoch weitere Ausführungsformen möglich, bei denen etwa Feinmessysteme des Abstandes zwischen Schachtkörper und Traggerüst oder jedes beliebige Schachtwiegesystem vorgesehen sind, mit dem sich die Ofenbeschickung mit Schrott oder einem anderen Gut kontrollieren lässt.

Die erfindungsgemässe Anlage und das erfindungsgemässe Verfahren sind auch auf sämtliche Arbeitsprozesse anwendbar, die die Zugabe von Metall in flüssigem oder festem Zustand in mehr oder weniger kontinuierlicher Art und Weise während des Arbeitsablaufes vorsehen. Obwohl die besondere Anlage und das Verfahren zum Messen und Kontrollieren der Beschickung des Ofens mit Schmelzgut oder Schrott zur Fertigung von Stahl in einem speziellen Baukonzept des Schachtes verankert sind, können sie daher auch auf andere Verfahren zur Anwendung kommen.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zum Frischen von Stahl, mit:

– kontinuierlichem Vorwärmen des Schmelzgutes,
– Beschickung eines Lichtbogenofens mit Schmelzgut, das Eisen, unmittelbar reduziertes Eisen oder eine Mischung derselben enthält, um hier das Schmelzen und das Frischen vorzunehmen,
– Badbeschickung mit Schlackenbildnern zur Stahlherstellung,
– Einführung von Aufkohlmitteln in den Ofen zur Stahlherstellung,
– elektrischem Aufwärmen des Schmelzgutes, und zwar über Elektroden, um das Schmelzgut zu schmelzen und ein Flüssigmetallbad im Inneren des Ofens mit einer Schicht von schmelzflüssiger Schlacke auf das Flüssigmetallbad zu bilden,
– Halten der Schlacke in einem schäumenden Zustand während des Stahlherstellungsprozesses,
– Ofenbeschickung mit Metallteilen, Schlackenbildnern und Aufkohlmitteln,
– Aufrechterhaltung der vollen elektrischen Leistung im Ofen während der ganzen Zeit des Beschickungs-, Schmelz- und Frischvorganges,
– diskontinuierlichem Abstechen des Ofens unter Beibehaltung eines Flüssigmetallbestandes im Inneren des Schachtes, wobei das Gewicht dieses Flüssigmetallbestandes zwischen 10% und 30% des Flüssigmetallgewichtes vor dem Abstechen beträgt,

und das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Stufe der Beschickung eines Lichtbogenofens mit Gut, das Eisen, unmittelbar reduziertes Eisen oder eine Mischung derselben enthält, folgende Unterstufen umfasst:

Ebenfalls Gegenstand der Erfindung ist eine Anlage zum Frischen von Stahl, mit:

– einem Lichtbogenofen zur Stahlherstellung, in dessen Inneren Metallgut geschmolzen und gefrischt wird,
– Elektroden, die sich im Ofen erstrecken, bis sie einen Zwischenstand zwischen dem Schlackenstand und dem Stand der im Ofen enthaltenen Schmelze erreichen,
– mit dem Ofen verbundenen Beschickungsmitteln zur Einführung des Schmelzgutes in das Ofeninnere, ohne die Elektroden zu entfernen,
– mit den Beschickungsmitteln in Wirkverbindung stehenden Nachbrennmitteln zum Vorwärmen des in den Beschickungsmitteln enthaltenen Schmelzgutes,
– Mitteln zum Messen und Kontrollieren der Schmelzgut- oder Schrottzuführung, mit einer Management- und Kontrollvorrichtung der Beschickung mit Schmelzgut und Schrott und einer der automatischen Managementvorrichtung zugeordneten Vorrichtung zum Messen des zugeführten Schmelzgutes,
– einer im Abschnitt der Einführung des Schmelzgutes in die Beschickungsmittel angeordneten, mechanischen Abdichtungsvorrichtung,
– Gasanreicherungsmitteln, die mit dem Ofen oberhalb und/oder unterhalb des normalen Spiegels des die Schmelze enthaltenenden Bades in Verbindung stehen, und
– Mitteln zur Schwenkung des Ofens für Entschlackungs- und Absticharbeiten, Abstichmitteln, die so angeordnet sind, dass durch die Neigung des Ofens im Bad ein Flüssigmetallbestand verbleibt, wobei das Gewicht dieses Flüssigmetallbestandes zwischen 10% und 30% des Flüssigmetallgewichtes vor dem Abstechen beträgt.

Weitere Merkmale der Erfindung sind ausserdem in den abhängigen Patentansprüchen beansprucht.

Die Aufbau- und Funktionsmerkmale der Erfindung und ihre Vorteile gegenüber dem Stand der Technik werden nachstehend an Hand der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:
1 und 2 seitliche Ansichten im Aufriss von zum Stand der Technik bekannten technischen Lösungen,
3 und 4 seitliche Ansichten im Aufriss von Ausführungsformen des erfindungsgemässen Systems, und
5 ein Blockschaltbild des erfindungsgemässen Verfahrens.
In 1 ist insbesondere ein Lichtbogenofen dargestellt, dessen Schwenkbühne 5 (zur Ausführung der Entschlackungs-, Abstich- oder Entleerungsarbeiten) von in entsprechenden Gestellen 6 gelagerten Rädern 3 getragen ist. Der Schacht 1 liegt auf entsprechenden Auflagen 2 der Schwenkbühne 5 auf.
Die seitliche Öffnung 4' dient zur Einführung des Schrottes – eventuell mittels eines Förderers 4, wobei ein kontinuierliches Beschickungsverfahren, wie zum Beispiel das CONSTEEL^®-System, zur Anwendung kommt. Bei der herkömmlichen Gestaltung sind manchmal Gewichtserfassungssysteme mittels in den Achsen der Tragräder 3 des Lichtbogenofens angeordneter Sensoren vorgesehen.
In 3 und 4 ist dagegen eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Am Gestell 6 ist die Schwenkbühne 5 angeordnet, auf der der Schacht 1 über entsprechende Auflagen 2 aufliegt. Um die wegen der Wärme erforderlichen Struktursetzungen zu ermöglichen, besteht die Halterung des Schachtes aus wenigstens zwei Rollen 7. An diesen Rollen 7 sind die Gewichtsaufnehmer oder Sensoren angeordnet. Bei einem nicht einschränkenden Beispiel können die Aufnehmer in der Achse der Rollen 7 mit doppelter Redundanz gelagert sein und aus Schnittkraftaufnehmern bestehen. Beim gewogenen Abschnitt handelt es sich nur um den Schacht 1, wie aus 3 zu ersehen ist, dessen Masse viel geringer als diejenige des in 1 dargestellten Falles (Schacht 1 plus Schwenkbühne 5) ist, so dass die in den Rollen 7 gelagerten, weniger beanspruchten Sensoren viel empflindlicher und daher leistungsfähiger sein können.
Mit Hilfe eines geeigneten Berechnungsalgorithmus und der durch das Datenauswertungssystem (siehe 5) vorgenommenen Erfassung ist es möglich, die Einführung des Schrottes in den Schacht 1 durch die Öffnung 4' mittels des Förderers 4 schrittweise und in Echtzeit zu überwachen. Das Datenauswertungssystem (5) verarbeitet dann diese Information auch in Abhängigkeit von der in das Ofen eingespeisten Energie und stellt sie sowohl der für den Ofengang verantwortlichen Bedienungsperson als auch dem Steuersystem des kontinuierlichen Schrottförderers 4 zur Verfügung, wie aus 5 zu ersehen ist (zum Beispiel CONSTEEL^®-System).
Wahlweise ist es im Fall von Kippöfen ohne Räder (in 2 dargestellte Ausführungsform nach dem Stand der Technik), deren Gewicht sonst nicht leicht zu erfassen ist, durch Anwendung der von der Erfindung vorgeschlagenen Lösung möglich, das Schmelzgut in Echtzeit zu messen (4), und zwar mit tiefgreifenden Auswirkungen, wie etwa eine wesentliche Vereinfachung des Baues der Lichtbogenofen-Systeme eventuell mit kontinuierlicher Beschickung (zum Beispiel CONSTEEL^®-System).
Der in der Beschreibung und in den Ansprüchen benutzte Ausdruck „Schmelzgut" oder „Schrott' steht für zum kontinuierlichen Schmelzen bestimmtes Beschickungsgut, das Eisenschrott, Gusseisen, direkt reduziertes Eisen in Form von Kugeln oder Bruchstücken und/oder Mischungen derselben enthält.
Insbesondere ist es durch die Auswertung einer Ablesung, zum Beispiel einer in der Zeit differentialen Ablesung, der von der Wiegevorrichtung gemessenen, dem Bad zugegebenen Schmelzgut- oder Schrottmenge, möglich, den Schmelzgutfluss in Abhängigkeit von entsprechenden Algorithmen zu optimieren. Aufgrund dieser Daten regelt die Kontroll- und Managementvorrichtung der Anlage und des Verfahrens die Geschwindigkeit der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott.

Claims

Anlage zur Messung und zur Kontrolle der Beschickung eines Ofens mit Schmelzgut und Schrott, mit einer automatischen Vorrichtung zum Management der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott in Abhängigkeit von der dem Bad gelieferten Energie und einer der automatischen Managementvorrichtung zugeordneten Vorrichtung zum Messen des zugeführten Schmelzgutes, mit einer Vorrichtung zum Wiegen des Schachtes, seines Inhaltes und eventuell weiterer auf demselben lastender Bestandteile.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Vorrichtung zum Wiegen des Schachtes, seines Inhaltes und eventuell weiterer auf demselben lastender Bestandteile ein Traggerüst mit Tragrollen für den Schacht vorgesehen ist.
Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Tragrollen Messrollen sind.
Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messrollen mit Sensoren zur unmittelbaren oder mittelbaren Gewichtserfassung versehen sind.
Anlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine dritte Tragrolle ebenfalls eine mit Sensoren zur unmittelbaren oder mittelbaren Gewichtserfassung versehene Messrolle ist.
Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die automatische Vorrichtung zum Management der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott Verbindungs- und Kontrollsysteme der Mittel zur Förderung oder Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott vorgesehen sind.
Anlage nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen kontinuierlich mit Schmelzgut beschickt wird.
Anwendung der Anlage nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche für Arbeitsverfahren, bei denen die Zugabe von Metall in flüssigem oder festem Zustand in mehr oder weniger kontinuierlicher Art und Weise während des Arbeitsablaufes vorgesehen ist.
Verfahren zum Messen und Kontrollieren der Beschickung eines Lichtbogenofens mit Schmelzgut oder Schrott, das folgende Stufen vorsieht: – Wiegen des dem Bad zugegebenen Schmelzgutes oder Schrottes mit einer Vorrichtung zum Wiegen des Schachtes, seines Inhaltes und eventuell weiterer auf demselben lastender Bestandteile, – Auswertung einer Ablesung, zum Beispiel einer in der Zeit differentialen Ablesung, der von der Wiegevorrichtung gemessenen, dem Bad zugegebenen Schmelzgut- oder Schrottmenge, – Optimierung des Schmelzgutflusses in Abhängigkeit von entsprechenden Algorithmen, durch Regelung der Geschwindigkeit der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott in Abhängigkeit von der dem Bad gelieferten Energie.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Wiegung des Beschickungsgutes mit jedem beliebigen Gewichtsmessystem erfolgen kann.
Verfahren zum Frischen von Stahl, mit: – kontinuierlichem Vorwärmen des Schmelzgutes, – Beschickung eines Lichtbogenofens mit Gut, das Eisen, unmittelbar reduziertes Eisen oder eine Mischung derselben enthält, um hier das Schmelzen und das Frischen vorzunehmen, – Beschickung des Bades mit Schlackenbildnern zur Stahlherstellung, – Einführung von Aufkohlmitteln in den Ofen zur Stahlherstellung, – elektrischem Aufwärmen des Schmelzgutes, und zwar über Elektroden, um das Schmelzgut zu schmelzen und ein Flüssigmetallbad im Inneren des Ofens mit einer Schicht von schmelzflüssiger Schlacke auf das Flüssigmetallbad zu bilden, – Halten der Schlacke in einem schäumenden Zustand während des Stahlherstellungsprozesses, – Beschickung des Ofens mit Metallteilen, Schlackenbildnern und Aufkohlmitteln, – Aufrechterhaltung der vollen elektrischen Leistung im Ofen während der ganzen Zeit des Beschickungs-, Schmelz- und Frischvorganges, – diskontinuierlichem Abstechen des Ofens unter Beibehaltung einer Flüssigmetallbestandes im Inneren des Schachtes, wobei das Gewicht dieses Flüssigmetallbestandes zwischen 10% und 30% des Flüssigmetallgewichtes vor dem Abstechen beträgt, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Stufe der Beschickung eines Lichtbogenofens mit Schmelzgut oder Schrott (mit Eisen enthaltendem Gut), unmittelbar reduziertem Eisen oder einer Mischung derselben, folgende Unterstufen umfasst: – Wiegen des dem Bad zugegebenen Schmelzgutes oder Schrottes, mit einer Vorrichtung zum Wiegen des Schachtes, seines Inhaltes und eventuell weiterer auf demselben lastender Bestandteile, – Auswertung einer Ablesung, zum Beispiel einer in der Zeit differentialen Ablesung, der von der Wiegevorrichtung gemessenen, dem Bad zugegebenen Schmelzgut- oder Schrottmenge, – Optimierung des Schmelzgutflusses in Abhängigkeit von entsprechenden Algorithmen, durch Regelung der Geschwindigkeit der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott in Abhängigkeit von der dem Bad gelieferten Energie.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der ofen kontinuierlich mit Gut beschickt wird.
Anlage zum Frischen von Stahl, mit: – einem Lichtbogenofen zur Stahlherstellung, in dessen Inneren ein Metallgut geschmolzen und gefrischt wird, – Elektroden, die sich im Ofen erstrecken, bis sie einen Zwischenstand zwischen dem Schlackenstand und dem Stand der im Ofen enthaltenen Schmelze erreichen, – mit dem Ofen verbundenen Beschickungsmitteln zur Einführung des Schmelzgutes in das Ofeninnere, ohne die Elektroden zu entfernen, – mit den Beschickungsmitteln in Wirkverbindung stehenden Nachbrennmitteln zum Vorwärmen des in den Beschickungsmitteln enthaltenen Schmelzgutes, – Mitteln zum Messen und Kontrollieren der Schmelzgut- oder Schrottzuführung, mit einer Management- und Kontrollvorrichtung der Beschickung mit Schmelzgut oder Schrott und einer der automatischen Managementvorrichtung zugeordneten Vorrichtung zum Messen des zugeführten Schmelzgutes, – einer im Abschnitt der Einführung des Schmelzgutes in die Beschickungsmittel angeordneten, mechanischen Abdichtungsvorrichtung, – Gasanreicherungsmitteln, die mit dem Ofen oberhalb und/oder unterhalb des normalen Spiegels des die Schmelze enthaltenenden Bades in Verbindung stehen, und – Mitteln zur Schwenkung des Ofens für Entschlackungs- und Absticharbeiten, Abstichmitteln, die so angeordnet sind, dass durch die Neigung des Ofens im Bad ein Flüssigmetallbestand verbleibt, wobei das Gewicht dieses Flüssigmetallbestandes zwischen 10% und 30% des Flüssigmetallgewichtes vor dem Abstechen beträgt.
Anlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Ofen kontinuierlich mit Schmelzgut beschickt wird.