DE10332866A1 - Double furnace system for the production of steel materials - Google Patents

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Hans Ludwig Schaller
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Abstract

Eine Doppelofen-Anlage für die Erzeugung von Stahlwerkstoffen mittels eines Ofens A und eine Ofens B, die jeweils auf einer kippbaren Ofenbühne (3) angeordnet sind und mit einer Schwenksäule (11), an der eine heb- oder senkbare Elektroden-Tragvorrichtung (16) befestigt ist, und mit einer Schwenkvorrichtung (12) für zumindest eine Sauerstoff-Blaslanze (13; 13b), gestaltet den Einsatz der Elektroden (6) von Seiten der Ofenmechanik günstiger, indem zwischen den beiden kippbaren Ofenbühnen (3) eine dritte Kippbühne (29) vorgesehen ist, auf der die schwenkbare, heb- oder senkbare Elektroden-Tragvorrichtung (16) angeordnet ist und indem die dritte Kippbühne (29) in unmittelbarer Abhängigkeit der Kippbewegungen jeweils einer der Bewegungen einer der Ofenbühnen (3) für ein Ofengefäß (4) kippbar ist.A double furnace system for the production of steel materials by means of furnace A and furnace B, each of which is arranged on a tiltable furnace platform (3) and with a swivel column (11) on which a lifting or lowering electrode support device (16) is attached, and with a swivel device (12) for at least one oxygen blowing lance (13; 13b), makes the use of the electrodes (6) more favorable on the part of the furnace mechanics, in that a third tilting platform (29) between the two tiltable furnace platforms (3) ) is provided on which the pivotable, liftable or lowerable electrode support device (16) is arranged and in that the third tilting platform (29), depending on the tilting movements, in each case one of the movements of one of the oven stages (3) for an oven vessel (4) is tiltable.

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Description

Die Erfindung betrifft eine Doppelofenanlage für die Erzeugung von Stahlwerkstoffen durch wechselweises Chargieren von eisenhaltigen Einsatzstoffen, Sauerstoff-Aufblasen und Lichtbogen-Aufschmelzen jeweils mittels eines Ofens A und eines Ofens B, die auf jeweils einer kippbaren Ofenbühne angeordnet sind und mit einer zwischen den Öfen A und B angeordneten Schwenksäule, an der eine heb- und senkbare Elektroden-Tragvorrichtung befestigt ist und mit einer Schwenkvorrichtung für zumindest eine Sauerstoff-Aufblaslanze.The invention relates to a double furnace system for generation of steel materials by alternately charging ferrous Feed materials, oxygen inflation and arc melting each by means of a furnace A and a furnace B, each on arranged a tiltable furnace platform and with one between the ovens A and B arranged swivel column, to which a lifting and lowering electrode support device is attached and with a swivel device for at least one oxygen inflation lance.

Eine derartige Doppel-Elektrolichtbogenofen-Anlage ist aus der DE 44 34 369 und aus der EP 0 717 115 B1 bekannt. Es ist davon auszugehen, dass die beiden Ofengefäße auf jeweils einer getrennten Kippbühne angeordnet sind. Zwischen diesen beiden Kippbühnen ist auf der festen Ofenbühne die schwenkbare, heb- und senkbare Elektroden-Tragvorrichtung vorgesehen. Dadurch kann wechselweise in zwei Ofengefäßen der Schrott aufgeschmolzen werden. Während demnach in einem Ofengefäß mittels der schwenkbaren, heb- und senkbaren Elektroden-Tragarme elektrische Energie in die Schmelze eingebracht wird, kann am zweiten Ofengefäß der Abstich erfolgen und Schrott für die nächste Schmelze eingebracht werden. Bei der aus der DE 44 34 369 bekannten Anlage ist beiden Öfen eine gemeinsame nicht kippbare Lanzeneinrichtung zugeordnet.Such a double electric arc furnace system is from the DE 44 34 369 and from the EP 0 717 115 B1 known. It can be assumed that the two furnace vessels are each arranged on a separate tilting platform. Between these two tilting platforms, the swiveling, lifting and lowering electrode support device is provided on the fixed furnace platform. This means that the scrap can be melted alternately in two furnace vessels. Accordingly, while electrical energy is introduced into the melt in a furnace vessel by means of the pivotable, liftable and lowerable electrode support arms, tapping can take place on the second furnace vessel and scrap for the next melt can be introduced. With the from the DE 44 34 369 known system, both furnaces are assigned a common non-tilting lance device.

Bei einer sog. CONARC-Doppelofen-Anlage (CONARC ist eine geschützte Marke der Fa. SMS Demag AG) kann während des Einsatzes der Elektroden im ersten Gefäß zum Einschmelzen im zweiten Gefäß eine Sauerstoff-Lanze, z.B. in Form einer Toplanze, eingesetzt werden.In a so-called CONARC double furnace system (CONARC is a protected Brand of SMS Demag AG) can be used while using the electrodes in the first vessel to melt an oxygen lance in the second vessel, e.g. in the form of a top lance.

Bei dieser bekannten Anordnung hat sich als weniger günstig ergeben, dass die Elektroden-Tragvorrichtung nicht gleichzeitig mit der jeweiligen Kippbühne und dem betreffenden Ofengefäß gekippt werden kann. Sofern der Einsatz der Elektroden auch in einer gekippten Stellung des Ofengefäßes zweckmäßig ist, fehlt es an den notwendigen Voraussetzungen. Im allgemeinen muss die Elektroden-Durchführung eine übergroße Öffnung besitzen. Weiter ist zu beachten, dass das Durchfahren der Elektroden durch den Ofendeckel einen möglichst geringen Weg erfordert. Ein geringer Weg wird dabei im allgemeinen durch die Einplanung von Rollen- und Kurvenwiegen erreicht. Der Einsatz solcher Wiegen ist allerdings mit hohem technischem Aufwand verbunden. Ferner treten große Kräfte an der Kolben-Zylinder-Einheit beim Kippen des ausgemauerten und chargierten Ofengefäßes auf. Weiter unterliegen Rollen- und Kurvenwiegen einem hohen Verschleiß. Der Austausch von Rollen und Schienen ist ebenfalls mit hohen Kosten und langen Ausfallzeiten der Produktionsanlage verbunden. Unter Zuhilfenahme aller dieser Maßnahmen ist der erreichbare Kippwinkel allenfalls mit ca. ± 3° anzusetzen.Has in this known arrangement themselves as less favorable reveal that the electrode support device is not simultaneously with the respective tilting platform and tilted the relevant furnace vessel can be. If the electrodes are also used in a tilted position Position of the furnace vessel is appropriate, the necessary conditions are lacking. In general, must the electrode bushing has an oversized opening. It should also be noted that the electrodes are passed through the furnace lid one if possible requires minor path. In general, there is a small path achieved by planning roller and curve cradles. The The use of such cradles is, however, very expensive connected. Furthermore, large personnel on the piston-cylinder unit when tilting the bricked and charged Oven. Roller and curve cradles are also subject to high wear. The exchange Rolls and rails are also expensive and long Downtime associated with the production facility. With the aid of all of these measures the tilt angle that can be achieved is at most approx. ± 3 °.

Es sind noch Doppelofen-Anlagen bekannt, die mit Hilfe eines Hub- und Schwenkwerks die Elektroden-Tragvorrichtung jeweils an das zu kippende Ofengefäß anhängen. Dazu ist durch das Hub- und Schwenkwerk ein hoher technischer Aufwand erforderlich. Diese Bauweise hat sich in der Praxis zudem als sehr störanfällig erwiesen.There are still double furnace systems known the electrode support device with the aid of a lifting and swiveling mechanism each attach to the furnace vessel to be tilted. The lifting and slewing gear a high technical effort required. This Construction has also proven to be very susceptible to failure in practice.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Einsatz der Elektroden an einem Doppelofen ohne Einschränkung von Seiten der Ofenmechanik zu gestalten.The invention is based, the Use of the electrodes in a double furnace without restriction of To design sides of the furnace mechanics.

Die gestellte Aufgabe wird bei der eingangs bezeichneten Doppelofen-Anlage erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zwischen den beiden kippbaren Ofenbühnen eine dritte Kippbühne vorgesehen ist, auf der die schwenkbare, heb- oder senkbare Elektroden-Tragvorrichtung angeordnet ist und dass die dritte Kippbühne in unmittelbarer Abhängigkeit der Kippbewegungen jeweils einer der Ofenbühnen für ein Ofengefäß kippbar ist. Dadurch kann auch bei einem gekippten Ofengefäß mit den Elektroden ungestörter gearbeitet werden, was besonders bei den im Doppelofen- oder CONARC-Verfahren betriebenen Prozessschritte von großem Vorteil ist. Der Einsatz einer solchen dritten Kippbühne ist zumindest bei einem DC- und AC-Doppelofen möglich. Besondere Vorteile ergeben sich für unterschiedliche Verfahrensschritte, wie bspw. Roheisen-Chargieren, Entphosphorung, Schlackenreduzieren u. dgl..The task is at initially designated double furnace system according to the invention solved, that a third tilting platform is provided between the two tiltable furnace platforms on which the swiveling, lifting or lowering electrode support device is arranged and that the third tilting platform is directly dependent the tilting movements of one of the furnace platforms can be tilted for a furnace vessel is. This means that even with a tilted oven vessel with the Electrodes undisturbed be worked, which is particularly the case in the double furnace or CONARC process process steps is of great advantage. The use of a such third tilting platform is at least with a DC and AC double oven possible. There are special advantages for different process steps, such as pig iron charging, dephosphorization, slag reduction u. etc. ..

Eine Ausgestaltung besteht darin, dass die dritte Kippbühne mit der schwenkbaren, heb- und senkbaren Elektroden-Tragvorrichtung wechselweise mit der jeweils zu kippenden Ofenbühne verriegelbar ist. Dadurch entstehen absolut abhängige Kippbewegungen zwischen der Ofenbühne eines Ofengefäßes und der dritten Kippbühne.One configuration consists of that the third tilting platform with the swiveling, lifting and lowering electrode support device can be locked alternately with the furnace platform to be tilted. Thereby arise absolutely dependent Tilting movements between the furnace platform of a furnace and the third tilting platform.

Die Erfindung kann ferner dadurch verbessert werden, dass der dritten Kippbühne mit der schwenkbaren, heb- oder senkbaren Elektroden-Tragvorrichtung ein eigener Kippantrieb mit einer Steuereinrichtung zugeordnet ist. Dadurch können die jeweilige Ofenbühne und die dritte Kippbühne absolut gleichzeitig betätigt werden.The invention can also thereby be improved that the third tilting platform with the swiveling, lifting or lowerable electrode support device its own tilt drive is associated with a control device. This allows the respective furnace platform and the third tilting platform absolutely operated simultaneously become.

Weiterhin besteht für die vorstehende Gestaltungsweise der Vorschlag, dass die Steuereinrichtung des eigenen Kippantriebs aus einer Gleichlaufeinrichtung gebildet ist, die an die Steuereinrichtung der jeweiligen zu kippenden Ofenbühne anschließbar ist.Furthermore, there is for the above Designing the proposal that the control device of your own Tilt drive is formed from a synchronizing device, which the control device of the respective furnace platform to be tilted can be connected.

Eine andere vorteilhafte Gestaltungsweise ist ferner dadurch geschaffen, dass der eigene Kippantrieb aus einer innerhalb des Fundaments angeordneten Kolben-Zylinder-Einheit gebildet ist. Der dafür benötigte Raum zwischen den Ofenbühnen für die Ofengefäße ist bisher nicht genutzt worden.Another advantageous design is also created in that the own tilt drive is formed from a piston-cylinder unit arranged within the foundation. That one The space required between the furnace platforms for the furnace vessels has not been used so far.

Eine weitere Maßnahme zur Sicherung der unterschiedlichen Kippabläufe wird dadurch erzielt, dass bei bestehender Verbindung der Gleichlaufeinrichtung mit der jeweiligen Steuereinrichtung einer zu kippenden Ofenbühne eine Verbindung zu der jeweils anderen Steuereinrichtung für die jeweils andere Ofenbühne gesperrt ist.Another measure to secure the different Kippabläufe is achieved in that with an existing connection of the synchronizing device with the respective control device of a furnace platform to be tilted Connection to the other control device for each other furnace platform Is blocked.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in die jeweils dem Ofen A und B zugeordnete Deckelschwenkvorrichtung jeweils eine Sauerstoff-Lanze integriert ist, wobei die Kombi-Schwenkvorrichtung für Deckel und Blaslanze auf der kippbaren Ofenbühne angeordnet ist.A further development of the invention provides that in the lid pivoting device assigned to the furnace A and B, respectively one oxygen lance is integrated, the combination swivel device for lids and blowing lance is arranged on the tiltable furnace platform.

Obwohl für dieses Lay-out der Anlage eine zusätzliche O2-Lanze mit Lanzenführung und O2-Zuleitung vorgesehen werden muss, liegen die Vorteile darin, dass für die Sauerstoff-Lanzen keine separaten Schwenkvorrichtungen notwendig ist, sondern die Lanzen in die bestehenden Deckelschwenkvorrichtungen integriert werden. Gleichzeitig und dies ist ein besonderer Vorteil, sind die O2-Lanzen zusammen mit den Schwenkvorrichtungen über die Ofenbühne zusammen mit den Öfen kippbar. Somit kann der Ofen mit eingefahrener O2-Lanze kippen. Zudem ist die Anlage weniger anfällig bei Ausfall einer O2-Lanze, da der Betrieb im anderen Ofen fortgesetzt werden kann.Although an additional O 2 lance with lance guide and O 2 feed line must be provided for this layout of the system, the advantages lie in the fact that no separate swivel devices are required for the oxygen lances, but rather the lances are integrated into the existing cover swivel devices become. At the same time and this is a particular advantage, the O 2 lances can be tilted together with the swiveling devices via the furnace platform together with the furnaces. This allows the furnace to tip over with the O 2 lance retracted. In addition, the system is less susceptible to failure of an O 2 lance, since operation in the other furnace can continue.

Die erfindungsgemäße Anlage mit kippbarer Elektroden-Tragvorrichtung und kippbaren Deckelschwenkvorrichtungen mit integrierten Sauerstoff-Lanzen wird dadurch vorteilhaft weitergebildet, dass das bekannte aufwendige Deckelhubwerk durch eine Tragarm-Konstruktion mit Hubwerk ersetzt wird. Im Einzelnen weist die Deckelschwenkvorrichtung neben dem Tragarm für die Sauerstoff-Lanze mindestens einen weiteren Tragarm, vorzugsweise zwei Tragarme, für den Ofendeckel und den O2-Lanzendeckel auf. Diese Tragarme sind an ihrem einen Ende an einer Schwenksäule angeordnet. An dem anderem Ende, das sich über die Deckel erstreckt, sind hydraulische Hubzylinder angeordnet, die in Verbindung mit der jeweiligen Deckeloberseite stehen. Über diese Hubzylinder können die Deckel auf den jeweiligen Ofen abgesetzt bzw. wieder entfernt werden. Diese Hubzylinder sind über die Tragarme verteilt angeordnet.The system according to the invention with a tiltable electrode support device and tiltable cover pivoting devices with integrated oxygen lances is advantageously further developed by replacing the known complex cover lifting mechanism with a supporting arm construction with lifting mechanism. Specifically, in addition to the support arm for the oxygen lance, the cover pivoting device has at least one further support arm, preferably two support arms, for the furnace cover and the O 2 lance cover. These support arms are arranged at one end on a swivel column. At the other end, which extends over the cover, hydraulic lifting cylinders are arranged, which are connected to the respective top of the cover. The lids can be placed on or removed from the respective furnace via these lifting cylinders. These lifting cylinders are distributed over the support arms.

Weiterhin wird die Anlage durch eine vorteilhafte Abgasanlage weitergebildet. Vom Grundgedanken her übernimmt nunmehr ein gemeinsame Abgasleitung pro Ofen den Abtransport der heißen Gase und Stäube beim Schmelz- wie beim Glasprozess. Diese Abgasleitung ist mehrteilig ausgebildet. Ein Rohrfeil, das unmittelbar auf dem Ofendeckel angeordnet ist, ist als Rohrstutzen lösbar gegenüber dem restlichen Abgasrohr ausgebildet und im entkoppelten Zustand zusammen mit dem Ofendeckel verschwenkbar. Wenn der Ofendeckel auf den Ofen verschwenkt ist, fluchtet dieser Rohrstutzen bündig mit dem restlichen Abgasrohr, wobei das an den Rohrstutzen anschließende Abgasrohr zusammen mit der Ofenbühne kippbar ist. Dies hat den Vorteil, dass auf wenig aufwendige Art und Weise das Ofengefäß zum Chrargieren geöffnet werden kann und nur ein Teil des Rohrkrümmers verschwenkt werden muss.Furthermore, the system is supported by a further developed advantageous exhaust system. The basic idea takes over now a common flue pipe per furnace to remove the be called Gases and dusts in the melting and glass process. This exhaust pipe is in several parts educated. A pipe file that is placed directly on the furnace lid is detachable as a pipe socket across from the rest of the exhaust pipe and decoupled can be swiveled together with the furnace lid. When the furnace lid is open the furnace is pivoted, this pipe socket is flush with the remaining exhaust pipe, the exhaust pipe connecting to the pipe socket together with the oven platform is tiltable. This has the advantage that in a less complex manner and way the oven vessel for charging open can be and only a part of the elbow must be pivoted.

Insgesamt ergibt sich eine Anlage, die im Vergleich zum Stand der Technik eine weniger kostenintensive Ausführung des Deckelhubwerks und der Absaugkrümmerhubvorrichtung zeigt, die angehoben werden muss. Das Kippen durch die Ofenbühne ist hierbei weniger kostenintensiv als das Kippen mittels einer Rollenwiege. Zudem kann die Kühlwasserversorgung zum Ofendeckel wesentlich betriebssicherer und kostengünstiger ausgeführt werden, weil eine günstige Anordnung der Kühlwasserleitungen zum Ofendeckel möglich ist. Die Herstellungskosten der Gesamtanlage werden insgesamt reduziert, wobei gleichzeitig die Be triebssicherheit und die Flexibilität der Anlage erhöht werden. Auch wird die Möglichkeit verbessert, das Anlagenkonzept in bestehende Hallen einzuplanen.Overall, there is an investment which is a less expensive compared to the prior art execution of the cover lifting mechanism and the intake manifold lifting device, which must be raised. Tilting through the furnace platform is less costly than tipping using a roller cradle. In addition, the cooling water supply to the furnace cover much more reliable and cost-effective accomplished be because a cheap Arrangement of the cooling water pipes possible to the furnace cover is. The overall manufacturing costs are reduced, at the same time the operational safety and the flexibility of the system elevated become. Also the possibility improved to plan the system concept in existing halls.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die nachfolgend näher erläutert werden.In the drawing, embodiments of the Invention shown, which are explained in more detail below.

Es zeigen:Show it:

1 einen Aufriss einer Doppelofen-Anlage, 1 an elevation of a double furnace system,

2 die zu 1 gehörende Draufsicht auf die Doppelofen-Anlage, mit einem vom Ofengefäß B weggeschwenkten Ofendeckel, 2 the too 1 belonging top view of the double furnace system, with a furnace lid pivoted away from the furnace vessel B,

3 die dritte Kippbühne in Normalstellung in der Seitenansicht, 3 the third tilting platform in normal position in a side view,

4 die dritte Kippbühne in der nach hinten gekippten Stellung, 4 the third tilting platform in the tilted back position,

5 die dritte Kippbühne in einer nach vorne gekippten Stellung, 5 the third tilting platform in a forward tilted position,

6 eine zu 1 gehörende Draufsicht auf die Doppelofen-Anlage in einer anderen Betriebsposition und 6 one too 1 belonging top view of the double furnace system in a different operating position and

7 eine Draufsicht auf die Elektroden-Tragvorrichtung mit Nachsetzvorrichtung. 7 a plan view of the electrode support device with repositioning device.

Auf Fundamenten 1 sind für einen Ofen A und einen gleichen Ofen B einer Elektrolichtbogen-Doppelofen-Anordnung mittels eines Unterbaus 2 jeweils eine kippbare Ofenbühne 3 für jeweils ein Ofengefäß 4 mit einem Ofendeckel 5 angeordnet (vgl. 1). Elektroden 6 werden von einem Ofentransformator 7 ( vgl. 2) über eine Hochstromverbindung 8 durch eine Transformatoren-Hauswand 9 mittels Hochstromseilen 10 versorgt. Die Elektroden 6 können mittels einer Schwenksäule 11 über den Ofen A oder den Ofen B geschwenkt werden.On foundations 1 are for a furnace A and a same furnace B of an electric arc double furnace arrangement by means of a substructure 2 one tiltable oven platform each 3 for one oven vessel each 4 with an oven lid 5 arranged (cf. 1 ). electrodes 6 are from a furnace transformer 7 ( see. 2 ) via a high-current connection 8th through a transformer house wall 9 using high-current cables 10 provided. The electrodes 6 can by means of a swivel column 11 can be swiveled over oven A or oven B.

Dazu werden die Elektroden 6 in eine in 1 gezeichnete obere Stellung durch eine Hubsäule 15 in der Schwenksäule 11 gebracht. In dieser Zeit befindet sich mittels einen ebenfalls auf der Ofenbühne 3 stehenden Schwenkvorrichtung 12 für die Sauerstoff-Aufblaslanze 13a diese O2-Lanze 13a über dem Ofen B.To do this, the electrodes 6 in an in 1 drawn upper position by a lifting column 15 in the swivel column 11 brought. During this time there is also one on the furnace platform 3 standing swivel device 12 for the oxygen inflation lance 13a this O 2 lance 13a over the oven B.

Die Elektroden 6 werden mittels der Hubsäule 15 mit einer Säulenführung und der Elektroden-Tragvorrichtung 16 in ihrer Höhe zur Regelung der zugeführten Energie eingesetzt. Sodann sind Tragarme 17 und 14 für einen Elektroden-Innendeckel 18 bzw. einen ähnlichen Innendeckel 21 für die Sauerstoff-Aufblaslanzen 13a und b vorgesehen. Der Elektroden-Innendeckel 18 ist mittels Hubzylindern 19 höheneinstellbar (vgl. 2). Außerdem ist eine Elektroden-Nachsetzvorrichtung 20 vorhanden. Der Elektroden-Innendeckel 18 ist mittels der Tragarme 17 gehalten.The electrodes 6 are by means of the lifting column 15 with a column guide and the electrode support 16 used to regulate the energy supplied. Then there are support arms 17 and 14 for an inner electrode cover 18 or a similar inner cover 21 for the oxygen inflation lances 13a and b provided. The inner electrode cover 18 is by means of lifting cylinders 19 adjustable in height (cf. 2 ). In addition, is an electrode repositioning device 20 available. The inner electrode cover 18 is by means of the support arms 17 held.

An das mit der Kippbühne 3 verbundene Abgasrohr 23 ist bei eingeschwenkter Lage ein ortsfestes Abgasrohr 24 mit einer Nachbrennkammer 25 anzuschließen. Vom Ofen B aus werden die Abgase mittels eines Abgasstutzens 26 abgeführt. (Der Ofendeckel 21 ist in 2 ausgeschwenkt). Die Abgasrohre 23, 24 und der Abgasstutzen 26 werden miteinander verbunden. Zwischen den einzelnen Bauteilen sind Spalte, die entsprechende Ofenbewegungen zulassen. Der Spalt zwischen Rohr 23 und 24 ist insbesondere manuell einstellbar. Der Spalt zwischen Rohr 24 und dem Abgasstutzen 26 ist durch eine Schiebemuffe verstellbar. Über die Veränderung des Luftspaltes wird die Absaugmenge aus dem Ofen und der Druck im Ofengefäß beeinflusst sowie die für die Nachverbrennung (und Kühlung) notwendige Falschluftmenge angesaugt. Der Blaslanzen-Innendeckel 21 kann mittels eines Hubzylinders 33 in der Höhe eingestellt werden.The one with the tilting platform 3 connected exhaust pipe 23 is a fixed exhaust pipe when swiveled in position 24 with an afterburner 25 to join. The exhaust gases are removed from furnace B by means of an exhaust pipe 26 dissipated. (The furnace lid 21 is in 2 ) Swung. The exhaust pipes 23 . 24 and the exhaust pipe 26 are connected. There are gaps between the individual components, which allow corresponding furnace movements. The gap between the pipe 23 and 24 is particularly adjustable manually. The gap between the pipe 24 and the exhaust pipe 26 is adjustable by a sliding sleeve. The change in the air gap influences the amount of suction from the furnace and the pressure in the furnace vessel, as well as the amount of false air required for post-combustion (and cooling). The blow lance inner cover 21 can by means of a lifting cylinder 33 be adjusted in height.

Zwischen den Ofenbühnen 3 der Öfen A und B ist eine dritte Kippbühne 29 angeordnet, auf der sich die Schwenkbühne 11 und die Elektroden-Nachsetzvorrichtung 20 befinden. Auf der dritten Kippbühne 29 befindet sich an der Schwenksäule 11 die schwenkbare, heb- und senkbare Elektroden-Tragvorrichtung 16 am anderen Ende zur Elektroden-Nachsetzvorrichtung 20. Diese dritte Kippbühne 29 ist wechselweise nach einer ersten Ausführungsform mit der jeweils zu kippenden Ofenbühne 3 verriegelt. Eine zweite Ausführungsform sieht für die dritte Kippbühne 29 einen eigenen Kippantrieb 30 (vgl. 3) vor, der im Ausführungsbeispiel aus einer Kolben-Zylinder-Einheit 31 besteht, die innerhalb des Fundaments 1 gelagert ist.Between the oven stages 3 Ovens A and B are a third tilting platform 29 arranged on which the slewing platform 11 and the electrode adjuster 20 are located. On the third tilting platform 29 is located on the swivel column 11 the swiveling, lifting and lowering electrode support device 16 at the other end to the electrode repositioning device 20 , This third tilting platform 29 is alternately according to a first embodiment with the furnace platform to be tilted in each case 3 locked. A second embodiment provides for the third tilting platform 29 its own tilt drive 30 (see. 3 ) before, in the exemplary embodiment from a piston-cylinder unit 31 that exists within the foundation 1 is stored.

Die dritte Kippbühne 29 befindet sich gemäß 3 in Normalstellung, in 4 in nach vorne geneigter Stellung und in 5 in einer von der jeweiligen Ofen- und Chargierlage abhängigen, nach hinten geneigter Stellung.The third tilting platform 29 is according to 3 in normal position, in 4 in the forward inclined position and in 5 in a position inclined to the rear depending on the respective furnace and charging position.

Aus den beiden 2 und 6 wird die Anordnung der jeweiligen Schwenkvorrichtungen 12 für die Ofendeckel 5 und die O2-Innendeckel 21 mit integrierter Sauerstoff-Lanze 13a, b deutlich. Die Kombi-Schwenkvorrichtung 12 weist neben der Funktion des Deckelverschwenkens ebenfalls die Funktion auf, die Lanze zum Einblasen von Sauerstoff 13a, b zur Ofenmitte zu bringen. Die O2-Lanzenanlage steht nicht auf der festen Ofenbühne, sondern ist in dem Drehturm für das Deckelschwenken integriert, der auf der kippbaren Ofenbühne 3 angeordnet ist. Im Einzelnen besteht die Schwenkvorrichtung 12 aus einem inneren mittigen Tragarm 27, an dessen Spitze eine O2-Lanze 13a, b angebracht ist, die über eine Sauerstoff-Leitung durch den Tragarm versorgt wird. Die O2-Lanze 13a, b wird von dem Tragarm 27 getragen, der mit einer Führungssäule verbunden ist und in Führungsrollen geführt ist. Die Hubbewegung von Tragarm 27 und O2-Lanze 13a, b erfolgt über einen in die Führungssäule eingebauten Hydraulikzylinder.From the two 2 and 6 the arrangement of the respective swivel devices 12 for the furnace lid 5 and the O 2 inner cover 21 with integrated oxygen lance 13a, b clear. The combination swivel device 12 In addition to the function of pivoting the lid, it also has the function of a lance for blowing in oxygen 13a, b to bring to the middle of the oven. The O 2 lance system is not on the fixed furnace platform, but is integrated in the revolving tower for swiveling the lid, which is on the tiltable furnace platform 3 is arranged. The swivel device exists in detail 12 from an inner central support arm 27 with an O 2 lance at the tip 13a, b is attached, which is supplied via an oxygen line through the support arm. The O 2 lance 13a, b is from the support arm 27 worn, which is connected to a guide column and is guided in guide rollers. The lifting movement of the support arm 27 and O 2 lance 13a, b takes place via a hydraulic cylinder built into the guide column.

Die Schwenkvorrichtung 12 umfasst des Weiteren zwei Tragarme 14 des Deckel-Tragwerks, die sich über den Ofendeckel 5 erstrecken und zwar zuerst parallel zu dem mittigen Lanzen-Tragarm 27, um dann, wenn sie den Rand des O2-Innendeckels 21 erreicht haben, V-förmig auseinanderzulaufen. Auf diese Weise erstrecken sich die Tragarme 14 sowohl über den Ofendeckel als auch über den O2-Lanzen-Innendeckel.The swivel device 12 also includes two support arms 14 of the cover structure, which is located above the furnace cover 5 extend and first parallel to the central lance support arm 27 then when they touch the edge of the O 2 inner cover 21 have managed to diverge in a V-shape. In this way, the support arms extend 14 both over the furnace cover and over the O 2 lance inner cover.

Die Tragarme 27 und 14 sind mittels einer Drehsäule mit einem Rollenlager schwenkbar gelagert, wobei der Tragarm für die Lanze 27 und das Tragwerk für die Deckel gemeinsam verschwenkt werden.The support arms 27 and 14 are pivoted by means of a rotating column with a roller bearing, the support arm for the lance 27 and the structure for the lid can be pivoted together.

Im Vergleich zu herkömmlichen Anlagen wird hierbei die Seilwindenregelung der Sauerstoff-Lanze durch die Regelung mittels Tragarm, Führungsrollen und Hydraulikzylindern ersetzt. Indem die Lanzen 13a, b den Schwenkvorrichtungen 12 zugeordnet werden, wird die Ofenbühne türseitig frei. Hierdurch verbessert sich die Sicht vom Leitstand auf die Ofenanlage und auf die Elektroden-Nachsetzvorrichtung 20. Die Schrottkorbdurchfahrt und der Gefäßtransport durch die O2-Lanzenanlage werden nicht behindert. Bei dem Auslegen der Hallenbreite beim Bau einer neuen Anlage ist das Schwenken der O2-Lanze nicht zu berücksichtigen.Compared to conventional systems, the cable winch control of the oxygen lance is replaced by control using a support arm, guide rollers and hydraulic cylinders. By the lances 13a, b the swivel devices 12 assigned, the oven platform is free on the door side. This improves the view from the control center to the furnace system and to the electrode repositioning device 20 , The scrap basket passage and the vessel transport through the O 2 lance system are not hindered. When laying out the hall width when building a new system, the pivoting of the O 2 lance should not be taken into account.

Entlang der Tragarme 14 sind Hubzylinder 22, 33 angeordnet und zwar drei für den Ofendeckel 5 und vier für den Lanzen-Innendeckel 21. Sie sind jeweils entsprechend des Deckelrandes angeordnet. Der Deckel bzw. die Deckel werden über den Ofen geschwenkt und dann über die Hubzylinder 22, 33 durch die Bewegung der jeweiligen Kolbenstange in eine Verschließposition nach unten verfahren. Das Hubgestänge des Hubzylinders 22 für den Ofendeckel 5 ist in der abgesenkten Position vom Deckel 5 entkoppelt, sodass ein Schwenken der Schwenkvorrichtung 12 mit dem Tragarm 27 und der Lanze 13 und dem Tragarm 28 mit Lanzendeckel 21 bei einem auf dem Ofengefäß 4 aufliegendem Ofendeckel 5 möglich ist.Along the support arms 14 are lifting cylinders 22 . 33 arranged three for the furnace lid 5 and four for the lance inner cover 21 , They are arranged according to the edge of the lid. The lid or lids are pivoted over the furnace and then over the lifting cylinders 22 . 33 move down to a closed position by moving the respective piston rod. The lifting rod of the lifting cylinder 22 for the furnace lid 5 is in the lowered position from the lid 5 decouples, so that a pivoting of the pivoting device 12 with the support arm 27 and the lance 13 and the support arm 28 with lance cover 21 with one on the oven vessel 4 Oven lid on top 5 is possible.

Mit Hilfe der 2 und 6 werden unterschiedliche Prozesszustände des Conarc-Verfahrens, insbesondere zur Produktion von Kohlenstoffstählen und Edelstählen, wie Rostfreistahl, dargestellt. Gemäß 6 läuft in Ofen A der Blasprozess ab, während zeitgleich im Ofen B der Schmelzprozess mit eingesetzten Elektroden 6 stattfindet. Für den Blasprozess ist die Schwenkvorrichtung 12 über den Ofen A geschwenkt. Mit ihr bzw. dem Tragwerk (14) für den Deckel 5 bzw. dem Tragarm 27 für die Lanze 13b ist der Ofendeckel 5 mit Abgasstutzen 26, der O2-Lanzen-Innendeckel 21 sowie die Sauerstoff-Lanze 13b auf Ofenmitte eingeschwenkt.With the help of 2 and 6 are different process states of the Conarc process, in particular for the production of carbon steels and stainless steels such as stainless steel posed. According to 6 the blowing process takes place in furnace A, while at the same time in furnace B the melting process with inserted electrodes 6 takes place. The swivel device is for the blowing process 12 pivoted over the oven A. With her or the structure ( 14 ) for the lid 5 or the support arm 27 for the lance 13b is the furnace lid 5 with exhaust pipe 26 , the O 2 lance inner cover 21 as well as the oxygen lance 13b swung into the middle of the furnace.

Während des Schmelzprozesses liegt ebenfalls der Ofendeckel 5 mit dem Abgasstutzen 26 auf dem Ofengefäß 4 (in 6 der Ofen B) auf. Mit der Schwenkvorrichtung 12 sind die Lanze 13a und der Lanzen-Innendeckel 21 ausgeschwenkt. Der Elektrodenarm ist auf Mitte Ofen B verschwenkt.The furnace lid also lies during the melting process 5 with the exhaust pipe 26 on the oven vessel 4 (in 6 the oven B). With the swivel device 12 are the lance 13a and the lance inner cover 21 swung. The electrode arm is pivoted to the middle of oven B.

Die Elektrodenschwenkvorrichtung setzt sich ebenfalls aus einer Tragarm-Konstruktion zusammen, wobei der Elektroden-Innendeckel 18 über entlang der Tragarme 17 positionierte Hubzylinder 19 im Deckelherz angeordnet werden kann. Innerhalb der als im Wesentlichen rechteckig ausgebildeten Tragarm-Konstruktion sind drei Elektrodentragarme 16 ausgebildet, an deren Enden die Elektroden 6 befestigt sind.The electrode swiveling device is also composed of a support arm construction, with the electrode inner cover 18 over along the support arms 17 positioned lifting cylinders 19 can be arranged in the lid heart. Within the support arm construction, which is essentially rectangular, there are three electrode support arms 16 formed at the ends of the electrodes 6 are attached.

Der gezeigte Zustand des Ofens A der 2 entspricht dem Zustand des Ofens B der 6. Ofen B der 2 zeigt den Zustand des vollkommen geöffneten Ofens. Mittels der Schwenkvorrichtung 12 bzw. dem Tragwerk ist sowohl der Ofendeckel 5 – mit daran befestigtem Abgasstutzen 26 – als auch der O2-Lanzen-Innendeckel 21 zusammen mit der Lanze 13a verschwenkt.The state of the furnace A shown 2 corresponds to the condition of furnace B 6 , Oven B the 2 shows the condition of the oven fully open. By means of the swivel device 12 or the structure is both the furnace cover 5 - with flue pipe attached 26 - as well as the O 2 lance inner cover 21 together with the lance 13a pivoted.

Zum Nachsetzen der Elektroden 6, die aufgrund des Abbrandes der Elektrodenspitzen ein Stück nach unten gefahren werden müssen, werden die Elektroden 6 mit der Schwenksäule 11 auf eine mittige Nachsetzvorrichtung 20 (vgl. 7) geschwenkt, die sich bei der gezeigten Anlage zwischen den beiden Öfen A und B befindet.For repositioning the electrodes 6 The electrodes have to be moved down a little because of the erosion of the electrode tips 6 with the swivel column 11 on a central repositioning device 20 (see. 7 ) which is located between the two furnaces A and B in the system shown.

Der Einsatz der dritten Kippbühne 29 ist bei DC- oder AC-Doppelöfen möglich. Besonders vorteilhaft ist die Bauweise jedoch bei einer CONARC-Doppelofen- Anlage, in der unterschiedliche Verfahrensschritte, wie Roheisen-Chargieren, Entphosphorung, Schlackereduktion u. dgl. durchgeführt werden, anzuwenden.The use of the third tilting platform 29 is possible with DC or AC double furnaces. However, the construction is particularly advantageous in a CONARC double furnace system in which different process steps, such as pig iron charging, dephosphorization, slag reduction and the like. Like. Be carried out to apply.

AA
Ofen Aoven A
BB
Ofen Boven B
11
Fundamentefoundations
22
Unterbausubstructure
33
kippbare Ofenbühne oder Kipprahmentiltable furnace platform or tilting frame
44
Ofengefäßfurnace vessel
55
Ofendeckelfurnace cover
66
Elektrodenelectrodes
77
Ofentransformatorfurnace transformer
88th
HochstromverbindungHigh current connection
99
Transformatoren-Hauswand (Trafohauswand)Transformer house wall (Transformer house wall)
1010
Hochstromseile bzw. HochstromkabelHigh-current cables or high-current cable
1111
Schwenksäule für Elektrodentragarme und Elektroden-InnendeckelSwivel column for electrode support arms and inner electrode cover
1212
Schwenkvorrichtung für die Blaslanze, den Ofendeckel und den Lanzen-swivel device for the Blow lance, the furnace lid and the lance
InnendeckelInnendeckel
1313
Blaslanzen (a+b)lances (A + b)
1414
Tragarme für den Ofendeckel und den Lanzen-Innendeckelcarrying arms for the Oven cover and the lance inner cover
1515
Hubsäule für die ElektrodentragarmeLifting column for the electrode support arms
1616
Elektroden-Tragvorrichtung, ElektrodentragarmeElectrode-carrying device, Electrode carrying arms
1717
Tragarme für den Elektroden-Innendeckelcarrying arms for the Electrode inner cover
1818
Elektroden-InnendeckelElectrode inner cover
1919
Hubzylinder für den Elektroden-Innendeckellifting cylinder for the Electrode inner cover
2020
Elektroden-NachsetzvorrichtungElectrode slipping device
2121
Ofendeckelfurnace cover
2222
Hubzylinder für den Ofendeckellifting cylinder for the furnace cover
2323
Abgasrohr auf dem Kipprahmenexhaust pipe on the tipping frame
2424
ortsfestes Abgasrohr bzw. Abgasrohr zur Nachbrennkammerstationary Exhaust pipe or exhaust pipe to the afterburner
2525
Nachbrennkammerafterburner chamber
2626
Abgasstutzenflue outlet
2727
Tragarm für die BlaslanzeBeam for the lance
2828
Tragarm für den Lanzen-InnendeckelBeam for the Lance inner lid
2929
dritte Kippbühne bzw. dritter Kipprahmenthird tilting platform or third tipping frame
3030
eigener Kippantrieb bzw. eigener Antrieb zum dritten Kipprahmenown Tilt drive or own drive to the third tilt frame
3131
Kolben-Zylinder-Einheit bzw. KippzylinderPiston-cylinder unit or tilt cylinder
3232
Hubsäule für den Tragarm der BlaslanzeLifting column for the support arm the blowing lance
3333
Hubzylinder für den Lanzen-Innendeckellifting cylinder for the Lance inner lid

Claims (10)

Doppelofenanlage für die Erzeugung von Stahlwerkstoffen durch wechselweises Chargieren von eisenhaltigen Einsatzstoffen, Sauerstoff-Aufblasen und Lichtbogen-Aufschmelzen jeweils mittels eines Ofens A und eines Ofens B, die auf jeweils einer kippbaren Ofenbühne (3) angeordnet sind und mit einer zwischen den Öfen A und B angeordneten Schwenksäule (11), an der eine heb- und senkbare Elektroden-Tragvorrichtung (16) befestigt ist, und mit einer Schwenkvorrichtung für zumindest eine Sauerstoff-Lanze, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden kippbaren Ofenbühnen (3) eine dritte Kippbühne (29) vorgesehen ist, auf der die schwenkbare, heb- und senkbare Elektroden-Tragvorrichtung (16) angeordnet ist und dass die dritte Kippbühne (29) in unmittelbarer Abhängigkeit der Kippbewegungen jeweils einer der Ofenbühnen (3) für ein Ofengefäß (4) kippbar ist.Double furnace system for the production of steel materials by alternately charging iron-containing feedstocks, oxygen inflation and arc melting, each by means of furnace A and furnace B, each on a tiltable furnace platform ( 3 ) are arranged and with a swivel column arranged between the furnaces A and B ( 11 ) on which a lifting and lowering electrode support device ( 16 ) is attached, and with a swivel device for at least one oxygen lance, characterized in that between the two tiltable furnace platforms ( 3 ) a third tilting platform ( 29 ) is provided, on which the swiveling, lifting and lowering electrode support device ( 16 ) is arranged and that the third tilting platform ( 29 ) depending on the tilting movements of one of the furnace platforms ( 3 ) for a furnace vessel ( 4 ) is tiltable. Doppelofenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Kippbühne (29) mit der schwenkbaren, heb- oder senkbaren Elektroden-Tragvorrichtung (16) wechselweise mit der jeweils zu kippenden Ofenbühne (3) verriegelbar ist.Double furnace system according to claim 1, characterized in that the third tilting platform ( 29 ) with the swiveling, lifting or lowering electrode support device ( 16 ) alternately with the furnace platform to be tilted ( 3 ) can be locked. Doppelofenanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der dritten Kippbühne (29) mit der schwenkbaren, heb- oder senkbaren Elektroden-Tragvorrichtung (16) ein eigener Kippantrieb (30) mit einer Steuereinrichtung zugeordnet ist.Double furnace system according to claim 1, characterized characterized that the third tilting platform ( 29 ) with the swiveling, lifting or lowering electrode support device ( 16 ) its own tilt drive ( 30 ) is associated with a control device. Doppelofenanlage nach einem der Ansprüche 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung des eigenen Kippantriebs (30) aus einer Gleichlaufeinrichtung gebildet ist, die an die Steuereinrichtung der jeweiligen, zu kippenden Ofenbühne (3) anschließbar ist.Double furnace system according to one of claims 1 and 3, characterized in that the control device of the own tilting drive ( 30 ) is formed from a synchronizing device which is connected to the control device of the respective furnace platform to be tilted ( 3 ) can be connected. Doppelofenanlage nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der eigene Kippantrieb (30) aus einer innerhalb des Fundaments (1) angeordneten Kolben-Zylinder-Einheit (31) gebildet ist.Double furnace system according to one of claims 3 or 4, characterized in that the own tilt drive ( 30 ) from within the foundation ( 1 ) arranged piston-cylinder unit ( 31 ) is formed. Doppelofenanlage nach einem der Ansprüche 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei bestehender Verbindung der Gleichlaufeinrichtung mit der jeweiligen Steuereinrichtung einer zu kippenden Ofenbühne (3) eine Verbindung zu der jeweils anderen Steuereinrichtung für die jeweils andere Ofenbühne (3) gesperrt ist.Double furnace system according to one of claims 3, 4 or 5, characterized in that when the synchronization device is connected to the respective control device of a furnace platform to be tilted ( 3 ) a connection to the other control device for the other furnace stage ( 3 ) Is blocked. Doppelofenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Deckelschwenkvorrichtung für jeden Ofen A und B, in die jeweils die Schwenkvorrichtung für die Sauerstoff-Lanze (13a, 13b) integriert ist, wobei die gemeinsame Schwenkvorrichtung (12) auf der kippbaren Ofenbühne (3) angeordnet ist.Double furnace system according to one of claims 1 to 6, characterized by a cover pivoting device for each furnace A and B, into each of which the pivoting device for the oxygen lance ( 13a . 13b ) is integrated, the common swivel device ( 12 ) on the tiltable furnace platform ( 3 ) is arranged. Doppelofenanlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die gemeinsame Schwenkvorrichtung (12) ein Tragwerk für den Ofendeckel (5) und den O2-Lanzendeckel (21) und einen hierin integrierten Tragarm (27) für die Sauerstoff-Lanze (13a, b) aufweist und dass die Elektroden-Tragvorrichtung (16) ein Tragwerk für die Elektroden (6) und für den Elektroden-Innendeckel (18) aufweist.Double furnace system according to claim 7, characterized in that the common swivel device ( 12 ) a structure for the furnace lid ( 5 ) and the O 2 lance cover ( 21 ) and an integrated support arm ( 27 ) for the oxygen lance ( 13a, b ) and that the electrode support device ( 16 ) a supporting structure for the electrodes ( 6 ) and for the inner electrode cover ( 18 ) having. Doppelofenanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Deckel-Tragwerk und das Elektroden-Tragwerk Hubzylinder (19, 22, 32) aufweisen, die entsprechend der geometrischen Ausdehnung des Ofendeckels (5), des O2-Lanzendeckels (21) und des Elektroden-Innendeckels (18) über die das Tragwerk bildende Tragarme (14, 17) verteilt angeordnet sind und über die die jeweiligen Deckel von einer erhöhten Schwenkposition in eine abgesenkte Ofen-Verschließposition verfahrbar sind und von denen die Deckel abkoppelbar sind.Double furnace system according to claim 8, characterized in that the cover structure and the electrode structure lifting cylinder ( 19 . 22 . 32 ), which correspond to the geometric extension of the furnace cover ( 5 ), the O 2 lance cover ( 21 ) and the inner electrode cover ( 18 ) via the support arms forming the structure ( 14 . 17 ) are arranged in a distributed manner and by means of which the respective covers can be moved from an elevated swivel position into a lowered furnace-closed position and from which the covers can be uncoupled. Doppelofenanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Ofen (A, B) eine Abgasleitung zugeordnet ist, durch das Abgas beim Einschmelzvorgang oder beim Frischvorgang aus dem Ofen weggeleitet wird, und dass die Abgasleitung mehrteilig ausgebildet ist, wobei ein mit der Kippbühne (3) verbundenes Abgasrohr (23) bei eingeschwenkter Lage über ein ortsfestes Abgasrohr (24) mit einer Nachbrennkammer (25) verbindbar ist, und dass ein Abgasstutzen (26), der auf dem Ofendeckel (5) angeordnet ist, lösbar gegenüber dem Abgasrohr (23) ausgebildet ist und im entkoppelten Zustand zusammen mit dem Ofendeckel (5) verschwenkbar ist.Double furnace system according to one of claims 1 to 9, characterized in that each furnace (A, B) is assigned an exhaust pipe through which the exhaust gas is led away from the furnace during the melting process or during the fresh process, and that the exhaust pipe is constructed in several parts, one with the tilting platform ( 3 ) connected exhaust pipe ( 23 ) when swiveled in position via a fixed exhaust pipe ( 24 ) with an afterburning chamber ( 25 ) is connectable, and that an exhaust pipe ( 26 ) on the furnace lid ( 5 ) is arranged, detachable from the exhaust pipe ( 23 ) is designed and in the decoupled state together with the furnace cover ( 5 ) is pivotable.
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