DE10234520B4 - Apparatus for banding a blast furnace - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Bandbegichtung eines mit einem erhöhten Gegendruck betriebenen Hochofens, mit einem Transportband zur kontinuierlichen Zuführung der aus Möller, Zuschlägen und vorwiegend Koks als Reduktionsmittel bestehenden Einsatzstoffe zum Glocken-Gicht-Verschluss des Hochofens und mit Aufgabevorrichtungen oberhalb und innerhalb des Glocken-Gicht-Verschlusses zur Aufgabe und Materialverteilung der Einsatzstoffe auf die übereinander in einem Pufferbunker angeordneten Glocken unterschiedlicher Größe.The The invention relates to a device for Bandbegichtung one with an increased Counter-pressure operated blast furnace, with a conveyor belt for continuous feed from Möller, surcharges and predominantly coke as reducing agent existing feedstocks for Bells gout closure of the blast furnace and with loading devices above and within the bell-gout closure for task and material distribution the starting materials on top of each other arranged in a buffer bunk bells of different sizes.
Die Hochofeneinsatzstoffe machen insgesamt das 2,0- bis 2,5-fache Gewicht der Roheisenerzeugung aus. Kennzeichen der hier benötigten Entlade-, Bunker-, Zubringer- und Begichtungsanlagen sind daher hohe Leistung bei möglichst weitgehender Mechanisierung. Unter Begichtungsanlagen werden dabei Transportvorrichtungen verstanden, die die Einsatzstoffe zum oberen Ende des Hochofens zum dort angeordneten Gichtverschluss transportieren.The Blast furnace feeds make up a total of 2.0 to 2.5 times the weight of pig iron production. Identification of the unloading, Bunker, feeder and Belichtungsanlagen are therefore high performance if possible extensive mechanization. Under the direction of the system will be Transport devices understood that the starting materials to the top Transport the end of the blast furnace to the gout closure located there.
Bekannte
Transportvorrichtungen sind Kübelbegichtung
(Senkkübel
oder Kippkübel
(Skip)) mit Schrägaufzug
oder Bandbegichtung mit einem umlaufenden Transportband, das als
Schräg-
oder Senkrechtförderer
ausgebildet ist. Eine derartige Bandbegichtung wird beispielsweise
in der
Mit den Transportvorrichtungen werden die Einsatzstoffe am oberen Ende des Gichtverschlusses in einen oberen Trichter abgekippt, der unten durch eine obere kleine Glocke abgeschlossen ist. Durch Absenkung der kleinen Glocke fällt das eingefüllte Material in einen darunter angeordneten großen Trichter, der durch eine untere große Glocke abgeschlossen ist.With the transport devices are the starting materials at the top of the gout closure tilted into an upper funnel, the bottom through an upper small bell is completed. By lowering the small bell falls the filled Material in a large funnel arranged underneath, through a lower big one Bell is completed.
Die Begichtung beeinflusst die im Hochofen ablaufenden Vorgänge stark. Entscheidend ist dabei in erster Linie, wie die aus Grobgut und Feingut bestehenden Einsatzstoffe auf den Ofenquerschnitt verteilt werden, denn das Feingut bietet aufsteigenden Gasen einen erheblich größeren Widerstand. Beim Gichten rutscht das Material über schräge Flächen ab; es entsteht ein Schüttring von kegeligem Querschnitt, wobei eine Entmischung stattfindet: Grobgut befindet sich dann außen und das Feingut innen.The Furnishing strongly influences the processes taking place in the blast furnace. Crucial here is primarily, as the coarse and Fine material existing feed materials distributed to the furnace cross-section because the fines provide a significant boost to rising gases greater resistance. At the Gichten slips over the material slope surfaces from; It creates a pouring ring of conical cross section, with a segregation taking place: coarse material is then outside and the fines inside.
Bedingt durch die gestiegenen Umweltschutzanforderungen und die Notwendigkeit, den Ofen bei optimalen Betriebsbedingungen, wie einem erhöhten Gegendruck zu betreiben, ist eine Modifizierung vieler existierender Gichtverschlüsse erforderlich. In den meisten Fällen wird dies durch den Einbau von Dichtklappen im Materialaufgabebereich und Silikondichtringen an der kleinen Glocke, bzw. am Sitzring, sowie die Ausrüstung mit einem Druckausgleichsystem erreicht. Die sich dabei ergebende Problematik ist die gleichmäßige Verteilung der Einsatzstoffe auf der kleinen Glocke bzw. im Materialbunker. Die hierzu bisher eingesetzten Schichtverteiler stellten bei drucklosen Betrieb des Hochofens keine besonderen Anforderungen an die Gasabdichtung. Hauptprobleme des Gegendruckbetriebes und somit Kostenfaktoren sind die Abdichtungen der beweglichen Teile der Hochofengicht, insbesondere bei einer kontinuierlichen Materialzuführung über einen längeren Zeitraum bei einer Bandbegichtung, sowie der Verschleiß der mit den Einsatzstoffen in Kontakt stehenden schrägen Flächen wie beispielsweise die Glockensitzflächen.conditioned due to increased environmental protection requirements and the need the oven in optimal operating conditions, such as increased back pressure To operate, a modification of many existing Gichtverschlüsse is required. In most cases This is achieved by installing sealing flaps in the material feed area and Silicone gaskets on the small bell, or on the seat ring, as well equipment achieved with a pressure compensation system. The resulting problem is the even distribution the starting materials on the small bell or in the material bunker. The layer distributors previously used for this purpose were pressureless Operation of the blast furnace no special requirements for the gas seal. Main problems of the back pressure operation and thus cost factors are the seals of the moving parts of the blast furnace, in particular in a continuous supply of material over a longer period of time in a band dressing, as well as the wear of the with the feedstock in contact inclined surfaces such as the bell seat surfaces.
Eine ausführliche Beschreibung von Gichtverschlüssen für Hochleistungs-Hochöfen mit Gegendruckbetrieb ist dem Firmenprospekt: „Unser Partner ist die Welt -GHH-IHI-Gichtverschluss für Hochleistungs-Hochöfen mit Gegendruckbetrieb”, Gutehoffnungshütte Sterkrade Aktiengesellschaft, 4200 Oberhausen-Sterkrade, Postfach 103, zu entnehmen.A detailed Description of gout closures for high-performance blast furnaces with Counter pressure operation is the company brochure: "Our partner is the world -GHH-IHI-Gichtverschluss for high-performance blast furnaces with Counter-pressure operation ", Gutehoffnungshütte Sterkrade Aktiengesellschaft, 4200 Oberhausen-Sterkrade, PO Box 103.
Die
Die
Ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, mit der die Probleme der Materialaufgabe und Materialverteilung bei der Begichtung eines Hochofens zumindest teilweise minimiert werden können.outgoing from this known prior art, it is an object of the invention to create a device with which the problems of material task and material distribution when furnishing a blast furnace, at least can be partially minimized.
Die
gestellte Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs
1 dadurch gelöst,
dass die innenliegende Aufgabevorrichtung für die kleine Glocke des Glocken-Gicht-Verschlusses
ein unterhalb einer ortsfesten Aufgabeschurre angeordneter trichterförmiger Drehverteiler
ist, mit koaxial zur vertikalen Achse des runden Pufferbunkers und
zur vertikalen Achse der kleinen Glocke angeordneter Rotationsachse
und mit einer zu seiner Rotationsachse und zum Flächenschwerpunkt
seines Einfüllquerschnitts
seitlich versetzten senkrechten Auslauföffnung.The
Asked object is with the characterizing features of the
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.advantageous Embodiments of the invention are specified in the subclaims.
Die optimale Materialverteilung auf die kleine Glocke durch die erfindungsgemäße Ausbildung der innenliegenden Aufgabevorrichtung in Form eines Drehverteilers erlaubt es, auch bei Hochöfen mit Bandbegichtung diesen Drehverteiler mit seinen Vorteilen hinsichtlich der Gasabdichtung einzusetzen. Damit wird die Möglichkeit gegeben, den Gichtdruck anzuheben und durch eine effizientere Gasausnutzung den Koksverbrauch zu senken und die Produktionsleistung zu steigern.The optimal material distribution to the small bell by the inventive design the internal task device in the form of a rotary distributor allows it, even at blast furnaces with banding this rotary distributor with its advantages in terms to use the gas seal. This gives the opportunity to increase the gout pressure and reduce coke consumption through more efficient gas utilization and increase production output.
Diese optimale Materialverteilung wird dabei durch die zur Rotationsachse seitlich versetzte Auslauföffnung des Drehverteilers erreicht, wodurch die Einsatzstoffe bei der Rotation des Drehverteilers gleichmäßig über den gesamten Querschnitt des Pufferbunkers und damit auch über die kleine Glocke verteilt werden. Die Auslauföffnung ist dabei soweit seitlich zu ihrer Rotationsachse versetzt, dass sie sich etwa auf dem Sitzdurchmesser der kleinen Glocke befindet.These optimal material distribution is thereby by the axis of rotation laterally offset outlet opening achieved the rotary distributor, whereby the starting materials in the rotation of the rotary distributor evenly over the entire cross section of the buffer bunker and thus also over the small bell to be distributed. The outlet opening is as far as the side offset to their axis of rotation, that they are approximately on the seat diameter the small bell is located.
Weiterhin wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Drehverteilers mit einem die Auslauföffnung nach unten verlängernden senkrechten Auslaufrohr und mit dem Merkmal, dass das Auslaufrohr mit einer Teillänge in den trichterförmigen Drehverteiler hineinragt, erreicht, dass sich an diesem inneren Rohrstück die Einsatzstoffe aufstauen und sich auf den schrägen Wänden des Drehverteilers eine Schüttgutböschung aufbaut. Diese Schüttgutböschung stellt nicht nur einen einfachen und wirksamen Verschleißschutz der Seitenwände des Drehverteilers dar, sondern begünstigt auch auf Grund der durch sie herbeigeführten Reibungsverhältnisse einen weitgehend homogenen Austrag der Einsatzstoffe bei ihrem Austrag über die schrägen Seitenwände des Drehverteilers nach unten in den Pufferbunker.Farther is due to the inventive design of the rotary distributor with a downwardly extending the outlet opening vertical outlet pipe and with the feature that the outlet pipe with a partial length in the funnel-shaped Rotary distributor protrudes, reaches that on this inner piece of pipe, the starting materials damming and getting on the sloping walls of the rotary distributor builds a Schüttgutbscheschung. This bulk soil slope represents not only a simple and effective wear protection the side walls of the rotary distributor, but also favors due to the they brought about friction conditions a largely homogeneous discharge of the input materials during their discharge via the bevel Sidewalls of the Rotary distributor down into the buffer bunker.
Damit sich die Schüttgutböschung auch auf den unterschiedlich schrägen Seitenwänden mit gleichmäßiger Schichthöhe aufbauen kann, ist der in den Drehverteiler hineinragende Auslaufrohrteil auf der der flacheren Seitenwand des Drehverteilers gegenüberliegenden Seite noch mit einem halbschaligen Rohrteil verlängert. Durch diese Maßnahme wird die Stauwirkung an den steileren Seitenwänden vergrößert und damit die Schichthöhe der Schüttgutböschung über den gesamten Umfang des Drehverteilers vergleichmäßigt.In order to the bulk pile also on the different oblique sidewalls build up with a uniform layer height can, is the projecting into the rotary distributor outlet part on the opposite of the flatter side wall of the rotary distributor Side still extended with a half-shell pipe section. By this measure, the Stowage effect on the steeper side walls increased and thus the layer height of the bulk material embankment over the entire circumference of the rotary distributor evened.
Der Drehverteiler ist geometrisch so gestaltet, das er sich bei jeder beliebigen Drehstellung mit seinem Einfüllquerschnitt stets unterhalb der Auslauföffnung der oberhalb des Drehverteilers angeordneten ortsfesten Aufgabeschurre oder eines dieser nachgeordneten Aufgabetrichters befindet. Daraus folgt, das bei einem runden Einfüllquerschnitt der Öffnungsradius des Einfüllquerschnitts und entsprechend bei einem eckigen Einfüllquerschnitt der Abstand seiner Außenkante von seiner Rotationsachse mindestens dem Abstand zwischen dieser Einfüll-Auslauföffnung und der vertikalen Achse des runden Pufferbunkers entspricht.Of the Rotary distributor is geometrically designed that he is at each any rotational position with its filling cross section always below the outlet opening the above the rotary distributor arranged stationary task chute or one of these downstream hopper. It follows, that with a round filling cross section the opening radius the filling cross section and according to an angular filling cross section of the distance of his outer edge from its axis of rotation at least the distance between it Filling outlet opening and corresponds to the vertical axis of the circular buffer bunker.
Der unterhalb des ortsfesten Aufgabebunkers angeordnete Drehverteiler ist über innen an der Bunkerwand umlaufende Führungsrollen und über eine Führung am Zentralrohr des Gichtverschlusses horizontal abgestützt, während die vertikale Abstützung über den Bunkerdeckel realisiert ist.Of the arranged below the fixed task bunk rotary distributor is over inside the Bunkerwand revolving guide rollers and over a guide horizontally supported on the central tube of the gout closure while the vertical support over the Bunker cover is realized.
Der Antrieb des Drehverteilers erfolgt mittels geeigneter Antriebsvorrichtungen, die am Umfang und/oder an der Achse des Drehverteiler mit diesem in Wirkverbindung stehen. Beim Antrieb des Drehverteilers ist seine Drehrichtung, soweit nicht besondere Gründe dagegen sprechen, derart festgelegt, dass sie auf der nördlichen Erdhalbkugel in Auslaufrichtung „rechts” und auf der südlichen Erdhalbkugel in Auslaufrichtung „links” ist. Eine derart festgelegte Drehrichtung hat sich als besonders vorteilhaft für die Vergleichmäßigung der erzeugten Materialverteilung bei entsprechend durchgeführten Versuchen ergeben.Of the Drive the rotary distributor by means of suitable drive devices, the on the circumference and / or on the axis of the rotary distributor with this in Active compound stand. When driving the rotary distributor is his Direction of rotation, unless special reasons speak against it, in such a way set that on the north Earth hemisphere in exit direction "right" and on the southern Earth hemisphere in exit direction "left" is. Such a defined direction of rotation has proven to be particularly beneficial for the evening out of produced material distribution in accordance with conducted experiments result.
Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der Erfindung werden nachfolgend an in schematischen Zeichnungsfiguren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.Further Advantages, features and characteristics of the invention will be described below to exemplary embodiments illustrated in schematic drawing figures explained in more detail.
Es zeigen:It demonstrate:
Zum
besseren Verständnis
des Erfindungsgegenstandes ist in
- • In
Phase 1/1 sind alle Absperrorgane geschlossen; das Transportband5 zur Füllung desortsfesten Aufgabebunkers 7 steht, da bereits eineCharge Einsatzstoffe 30 eingefüllt ist; auf dergroßen Glocke 3 befindet sich eineweitere Charge Einsatzstoffe 30 . - • In
Phase 1/2 sind nur die beidenTellerventile 8 ,8' geöffnet; dieCharge Einsatzstoffe 30 aus demAufgabebunker 7 fällt durch denAufgabetrichter 9 in denPufferbunker 6 auf diekleine Glocke 2 ; das Transportband5 steht. - • In
Phase 1/3 ist nur diegroße Glocke 3 geöffnet; dieCharge Einsatzstoffe 30 fällt in denHochofen 4 ; dieCharge Einsatzstoffe 30 aus demAufgabebunker 7 befindet sich komplett imPufferbunker 6 auf derkleinen Glocke 2 ; das Transportband5 steht. - • In
Phase 1/4 ist nur diekleine Glocke 2 geöffnet; dieCharge Einsatzstoffe 30 fällt aus demPufferbunker 6 derkleinen Glocke 2 auf diegroße Glocke 3 ; das Transportband5 läuft und füllt denAufgabebunker 7 . - • In
Phase 1/5 sind wieder alle Absperrorgane geschlossen; dieCharge Einsatzstoffe 30 desPufferbunkers 6 derkleinen Glocke 2 befindet sich komplett auf dergroßen Glocke 3 ; das Transportband5 läuft und füllt weiter denAufgabebunker 7 .
- • In
phase 1/1, all shut-off devices are closed; the conveyor belt5 for filling thestationary task bunker 7 there is already a batch ofstarting materials 30 is filled in; on thebig bell 3 there is another batch ofstarting materials 30 , - • In
phase 1/2 are only the two poppet valves8th .8th' open; thebatch feedstocks 30 from thetask bunker 7 falls through thefeeding funnel 9 in thebuffer bunker 6 on thelittle bell 2 ; the conveyor belt5 stands. - • In
phase 1/3 is just thebig bell 3 open; thebatch feedstocks 30 falls into theblast furnace 4 ; thebatch feedstocks 30 from thetask bunker 7 is completely in thebuffer bunker 6 on thelittle bell 2 ; the conveyor belt5 stands. - • In
phase 1/4 is only thesmall bell 2 open; thebatch feedstocks 30 falls out of thebuffer bunker 6 thelittle bell 2 on thebig bell 3 ; the conveyor belt5 runs and fills thetask bunker 7 , - • In
phase 1/5 all shut-off valves are closed again; thebatch feedstocks 30 of thebuffer bunker 6 thelittle bell 2 is completely on thebig bell 3 ; the conveyor belt5 runs and fills thetask bunker 7 ,
In
Der
Glocken-Gicht-Verschluss
- • In
Phase 1/1 befinden sich keine Materialien innerhalb des Glocken-Gicht-Verschlusses 1 ;beide Glocken 2 und3 befinden sich in der Schließstellung; das Absperrorgan25' der Aufgabeschurre 25 ist geschlossen. - • In
Phase 1/2werden Einsatzstoffe 30 über das Transportband5 von oben indie Aufgabeschurre 25 eingefüllt und gelangen von dort überden Drehverteiler 10 auf diekleine Glocke 2 im Pufferbunker 6 . - • In
Phase 1/3 werden keine Einsatzstoffe30 in den Glocken-Gicht-Verschluss 1 eingefüllt; das Absperrorgan25' der Aufgabeschurre 25 ist nun wieder geschlossen; diekleine Glocke 2 ist geöffnet und dieEinsatzstoffe 30 fallen auf die großeGlocke 3 . - • In
Phase 1/4 ist die große Glocke3 geöffnet und dieEinsatzstoffe 30 fallen inden Hochofen 4 ; diekleine Glocke 2 ist nun geschlossen und der Pufferbunker6 wird mit einer weiteren Charge wie beiPhase 1/2über den Drehverteiler 10 aufgefüllt.
- • In
phase 1/1, there are no materials within the bell-gout closure 1 ; bothbells 2 and3 are in the closed position; the obturator25 ' thetask chute 25 is closed. - • In
phase 1/2, feedstocks are used30 over the conveyor belt5 from the top into thetask chute 25 filled and from there via therotary distributor 10 on thelittle bell 2 in thebuffer bunker 6 , - • In
phase 1/3, no starting materials are used30 in thebells gout closure 1 filled; the obturator25 ' thetask chute 25 is now closed again; thelittle bell 2 is open and the startingmaterials 30 fall on thebig bell 3 , - • In
phase 1/4 is thebig bell 3 opened and the startingmaterials 30 fall into theblast furnace 4 ; thelittle bell 2 is now closed and thebuffer bunker 6 comes with another batch as inphase 1/2 on therotary distributor 10 refilled.
In
Innerhalb
des runden Pufferbunkers
Die
horizontale Abstützung
des Drehverteilers
Oberhalb
des Drehverteilers
In
den
Durch
die seitliche Versetzung der Auslauföffnung
In
Die
Rotationsachse dieses eckigen Drehverteilers
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern hinsichtlich der Geometrie und Ausbildung des Drehverteilers und seiner Anordnung oberhalb der kleinen Glocke variabel an vorherrschende Gegebenheiten anpassbar.The Invention is not limited to the illustrated embodiments, but in terms of geometry and design of the rotary distributor and Its arrangement above the small bell variable to prevailing Customizable conditions.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Glocken-Gicht-VerschlussBell-gout closure
- 22
- kleine Glockesmall Bell jar
- 33
- große Glockebig bell
- 44
- Hochofenblast furnace
- 55
- Transportbandconveyor belt
- 66
- Pufferbunkerbuffer bin
- 77
- ortsfester Aufgabebunkerstationary feed hopper
- 8, 8'8th, 8th'
- Tellerventilepoppet valves
- 99
- Aufgabetrichterhopper
- 1010
- runder Drehtellerround turntable
- 1111
- Auslaufrohroutlet pipe
- 11'11 '
- Auslauföffnung von 11Outlet opening of 11
- 1212
- halbschaliges Rohrteilhalf-shell pipe part
- 1313
- Einfüllquerschnitt von 10filling cross of 10
- 1414
- Flächenschwerpunkt von 13Centroid from 13
- 1515
- Rotationsachseaxis of rotation
- 1616
- Bunkerachsebunker axis
- 1717
- Führung zur horizontalen AbstützungLeadership to horizontal support
- 1818
- Bunkerwandbunker wall
- 19, 19'19 19 '
- schräge Wändesloping walls
- 2020
- eckiger Drehverteilersquare rotary distributor
- 2222
- Seitenkantenside edges
- 2323
- Einfüllquerschnitt von 20filling cross from 20
- 2424
- Flächenschwerpunkt von 23Centroid from 23
- 2525
- Aufgabeschurrechute
- 25'25 '
- Absperrorgan von 25shutoff from 25
- 2626
- Auslauföffnung von 25Outlet opening of 25
- 29, 29'29 29 '
- schräge Seitenwandsloping sidewall
- 3030
- Einsatzstoffefeedstocks
Claims (11)
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Owner name: AKTIEN-GESELLSCHAFT DER DILLINGER HUETTENWERKE, 667 Owner name: PAUL WURTH S.A., LUXEMBURG/LUXEMBOURG, LU |
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