DE1263040B

DE1263040B - Gout closure with distribution device for the material to be filled, in particular for large diameter blast furnaces operated in the high pressure process

Info

Publication number: DE1263040B
Application number: DED42517A
Authority: DE
Inventors: Carl Heinrich Ludwig Schneider
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1963-09-19
Filing date: 1963-09-19
Publication date: 1968-03-14
Also published as: BE663699A

Description

Gichtverschluß mit Verteilvorrichtung für das Begichtungsgut für insbesondere im Durchmesser große, im Hochdruckverfahren betriebene Hochöfen Die Erfindung betrifft einen Gichtverschluß mit Verteilvorrichtung für das Begichtungsgut für insbesondere im Durchmesser große, im Hochdruckverfahren betriebene Hochöfen mit einem zentral angeordneten Einfüllrohr, dem sich die Vorrichtung zur Verteilung des Gutes auf verschiedenen Durchmessern der Begichtungsoberfläche anschließt und dem ein Stoffbunker mit Verschlußklappe vorgeschaltet ist.Top closure with distribution device for the material to be filled in particular Large diameter blast furnaces operated in the high pressure process The invention relates to a top seal with distribution device for the material to be filled in particular Large-diameter, high-pressure blast furnaces with a central one arranged filler pipe, which the device for distributing the goods is on Various diameters of the loading surface are connected and a fabric bunker is connected upstream with a shutter.

Neben der gleichmäßigen Begichtung eines Hochofens, die für den gleichmäßigen Ofengang die Grundlage darstellt, spielen bei der Erzreduktion die Druckverhältnisse eine Rolle. Während das Auflegen von möglichst entmischungsfreien Schichten von Begichtungsgut eine gleichmäßige Durchgasung herbeiführen soll, sind nach wissenschaftlichen Erkenntnissen zusätzlich höhere Drücke günstig, um die Reaktion des Reduzierens von Eisenoxyden höherer Grade zu begünstigen. Auf der einen Seite vermeidet das Auflegen von gleichmäßigen Schichten entsprechender Körnung eine Rand- bzw. Zentralgängigkeit des Ofens weitestgehend. Auch die Brückenbildung ungleichmäßig ablaufender Reaktionszonen wird gehemmt. Jedoch liegt dem Hochöfner auch daran, einen schnellen Ofengang zu bewerkstelligen. Unter gleichmäßiger Durchgasung und gleichmäßigem Absinken der Begichtungsschichten kann bei höheren Drücken ein größeres Ausbringen an Roheisen erzielt werden.In addition to the uniform charging of a blast furnace, which is necessary for the uniform The furnace corridor forms the basis, the pressure conditions play a role in the ore reduction a role. While the laying on of layers of Material to be encompassed should bring about a uniform gas flow, are according to scientific Findings in addition higher pressures favorable to the reaction of reducing to favor iron oxides of higher grades. On the one hand, avoids that Laying on even layers of appropriate grain size an edge or central flow of the furnace as far as possible. Also the bridging of unevenly running reaction zones is inhibited. However, the blast furnace operator is also interested in a fast furnace run accomplish. With even gassing and even lowering of the Coating layers can result in a greater output of pig iron at higher pressures be achieved.

An und für sich sind Hochöfen gemäß einem bekannten Beispiel nach außen an der Gicht abgeschlossen (deutsche Patentschrift 861302). Ein vorgeschalteter Bunker dient dabei der Abteilung für die zuzuteilende Menge des Beschickungsgutes. Vor und hinter diesem Meßbehälter ist ein Schieber bzw. eine Verschlußklappe angeordnet. Zwar ist dieser Abschluß an einem Gaserzeuger vorgesehen; jedoch ist damit auch bei einem Hochofen keine zufriedenstellende Dichtwirkung zu erzielen. Im Hinblick auf die gleitende Reibung einer Schieberplatte tritt Verschleiß ein, der durch das abrutschende Material noch eine beträchtliche Steigerung erfährt. Insbesondere bei einem Hochofen würde der zusätzlich im Gichtgas enthaltene Staub als feinstes Schleifpulver wirken, das in kurzer Zeit die Dichtflächen zerstört. Der Druck im Ofenraum würde absinken, und die beabsichtigte Wirkung auf die günstigste Erzreduktion bliebe aus. Von denselben Schwierigkeiten abgesehen, bietet jedoch auch eine innerhalb eines Rohres liegende Verschlußklappe keine Änderung der unzureichenden Dichtwirkung. In einem Rohr bringt eine mit Spiel einzubauende Klappe die besondere Problemstellung der Störung des auslaufenden Gutstromes. Beim Beschicken eines Ofens sind deshalb solche Klappen auch stets gefährdet, zumindest stark beansprucht. Besonders bei Hochöfen ist es eine bisher ungelöste Aufgabe, unter Beachtung von täglich riesigen Mengen Materials, mit großer Sicherheit den erhöhten Druck halten zu müssen. Eine einfache Klappe der bekannten Bauart vermag deshalb den Beanspruchungen in einem Hochofen nicht standzuhalten. Schon bei den bekannten Glockenverschlüssen stellte sich die verschleißende Zuführung des Begichtungsgutes als nicht zu umgehende Erscheinung ein. Selbst Anstrengungen, mittels Auftragsschweißung, elektrochemischen oder verwandten Beschichtungsmethoden Abhilfe an den Dichtflächen zu schaffen, führten nicht zu dem gewünschten Erfolg. Da stets zwei Dichtflächen, die zusammenarbeiten, geschützt werden müssen, zeigt sich zusätzlicher Wärmeverzug; hinzu treten einige Unwägbarkeiten der Fertigung, so daß der anfänglich höhere Druck nach einiger Zeit wieder absinkt.In and of itself, blast furnaces are according to a known example Completed on the outside of the gout (German patent specification 861302). An upstream The bunker is used by the department for the amount of the load to be allocated. A slide or a closure flap is arranged in front of and behind this measuring container. It is true that this degree is planned for a gas generator; however, so is that too not to achieve a satisfactory sealing effect in a blast furnace. With regard to Wear occurs on the sliding friction of a valve plate, which is caused by the slipping material is still experiencing a considerable increase. Especially with In a blast furnace, the dust additionally contained in the furnace gas would be used as the finest grinding powder act that destroys the sealing surfaces in a short time. The pressure in the furnace chamber would sink and the intended effect on the most favorable ore reduction would not occur. However, apart from the same difficulties, one within one also offers Pipe lying flap no change in the inadequate sealing effect. In a pipe, a flap to be installed with play brings about the particular problem the disruption of the outflowing flow of goods. Therefore, when loading an oven such flaps are always endangered, at least heavily used. Especially at In blast furnaces it is a hitherto unsolved task, taking into account the daily huge Amounts of material, with great certainty of having to hold the increased pressure. One simple flap of the known type is therefore capable of handling the stresses in one Blast furnace cannot withstand. Already with the well-known bell locks the wearing out of the consignment goods as a phenomenon that cannot be circumvented a. Self efforts, by means of deposition welding, electrochemical or related Coating methods to remedy the sealing surfaces did not lead to the desired success. Since two sealing surfaces that work together are always protected need to be, there is additional heat distortion; there are also some imponderables production, so that the initially higher pressure drops again after a while.

Bei Betriebsbeginn im Hochdruck gefahrene Öfen setzen eine entsprechende Leistungssteigerung der Zubringerorgane, der Bunkeranlagen, Fördereinrichtungen und der Planung der Materialankunft ganz allgemein voraus. Sinkt nunmehr die Ofenleistung aus Gründen schlechterer metallurgischer Bedingungen nach anfänglicher Leistungssteigerung wieder ab, gerät die gesamte Planung des Guttransportes in Unordnung. Sehr unangenehme Auswirkungen können bei nicht lagerungsfähigem, witterungsempfindlichem Gut, wie das von Sinter dargestellt wird, eintreten und führen zu wirtschaftlichen Verlusten.Furnaces operated at high pressure at the start of operation set a corresponding Increase in performance of the feeder organs, the bunker systems, conveyor systems and planning the arrival of materials in general. The furnace output now drops for reasons of poor metallurgical conditions after an initial increase in output again, the entire planning of the goods transport gets into disorder. Very uncomfortable Effects can be caused by non-storable, weather-sensitive goods such as that is represented by Sinter occur and lead to economic losses.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb als Aufgabe zugrunde, eine brauchbare Abdichtung vorzuschlagen, die einen Dauerbetrieb unter Belastung des Hochdruckbetriebes bei höheren Temperaturen und dem staubangereicherten Gichtgas standhält. Die gestellte Aufgabe erfährt ihre Lösung dadurch, daß erfindungsgemäß die Verschlußklappe als Dichtklappe ausgebildet ist und der Dichtklappen-Dichtrand sowie die Dichtklappe in Offenstellung außerhalb des Weges des Begichtungsgutes liegen. Während bisher die großen Durchmesser der Dichtflächen an den Dichtglocken einem Druckaufbau im Weg standen, brauchen bei Dichtklappen nur kleinere Durchmesser angewendet zu werden. Damit ist ein geringerer Verzug sowie eine kürzere Dichtungslinie verbunden. Der Vorschlag einer Dichtklappe beeinflußt im übrigen nicht die Verteilaufgabe der Gichtglocken, bei denen dann auf eine besondere Dichtwirkung keinen Wert mehr gelegt zu werden braucht. Der Vorteil einer Dichtklappe liegt in einer dauerhaften Abdichtung des Ofenraumes. Deren Dichtwirkung ist durch die geschonte Dichtfläche und durch die praktisch unbeschädigbare Dichtklappe in Offenstellung stets gewährleistet. Dadurch kann ein bis zu mehreren Atmosphärenüberdruck druckdichter Ofenraum erreicht werden. Insbesondere wiegt aber der Vorteil schwer, daß eine Dichtklappe mit diesem Merkmal einem Dauerbetrieb standhält. Somit ist mit der Erfindung die Möglichkeit gegeben, die wissenschaftliche Erkenntnis zur Nutzung der günstigsten Druckverhältnisse für eine intensive Erzreduktion in die Praxis umzusetzen.The present invention is therefore based on an object to propose a suitable seal that can operate continuously under load of the High pressure operation at higher temperatures and the dust-enriched furnace gas withstands. The given problem is solved in that according to the invention the closure flap is designed as a sealing flap and the sealing flap sealing edge as well as the sealing flap in the open position outside the path of the consignment lie. While so far the large diameter of the sealing surfaces on the sealing bells stood in the way of a pressure build-up, only need smaller diameters for sealing flaps to be applied. This means less distortion and a shorter sealing line tied together. Incidentally, the suggestion of a sealing flap does not affect the distribution task the bell bells, for which a special sealing effect is no longer important needs to be laid. The advantage of a sealing flap is that it is permanent Sealing of the furnace chamber. Their sealing effect is due to the spared sealing surface and always guaranteed by the practically undamaged sealing flap in the open position. As a result, a furnace chamber that is pressure-tight up to several atmospheric overpressures can be achieved will. In particular, however, outweighs the advantage that a sealing flap with this Feature withstands continuous operation. Thus with the invention there is the possibility given, the scientific knowledge to use the most favorable pressure conditions to put into practice for an intensive ore reduction.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß dem Einfüllrohr zumindest zwei Stoffbunker mit jeweils im Innern befindlichen Dichtklappen zugeordnet sind. Größere Druckverluste lassen sich durch Auffüllen des einen oder anderen Bunkers vermeiden. Jeder Bunker ist also in der Lage, stets bei geschlossener Dichtklappe das Begichtungsgutan den Ofenraum abzugeben.In a further embodiment of the invention it is provided that the filler pipe at least two stock bunkers with sealing flaps located inside each assigned are. Larger pressure losses can be achieved by filling up one or the other bunker avoid. Every bunker is therefore able to always with the sealing flap closed to deliver the material to be served to the furnace chamber.

Ein anderes, vorteilhaftes, an sich bekanntes Merkmal besteht darin, daß die Zuführung zu den Stoffbunkern hosenförmig ausgebildet und an dieser eine Weiche vorgesehen ist. Der Eingang des Bunkers gestaltet sich demnach günstig für das Abklappen der Dichtungsklappen, so daß diese auf eine besonders einfache Art aus dem Weg des Begichtungsgutes zu bringen sind.Another advantageous feature, known per se, is that that the feed to the material bunker is designed in the shape of a pants and on this one Switch is provided. The entrance to the bunker is therefore cheap for folding down the sealing flaps so that they can be opened in a particularly simple manner are to be brought out of the way of the consignment property.

Nach einer zur Erfindung gehörenden Verbesserung sind vor den Dichtklappen innerhalb des Stoffbunkers über dem Einfüllrohr antreibbare, schwach zur Horizontalen geneigte übliche Schüttelrinnen oder Austragsbänder vorgesehen. Das Nachrutschen des Begichtungsgutes kann dadurch beschleunigt werden oder aber auch dosiert werden, wodurch sich die öffnungsseiten der Dichtklappe beeinflussen lassen.According to an improvement belonging to the invention are in front of the sealing flaps Drivable within the material bunker above the filling pipe, weakly to the horizontal inclined usual vibrating chutes or discharge belts provided. The sliding down the consignment can be accelerated or also dosed, whereby the opening sides of the sealing flap can be influenced.

Ein zusätzliches Merkmal liegt darin, daß die Stoffbunker und der Raum unterhalb von diesen durch schaltbare Abgasstutzen druckentlastbar sind, wie es bei der Gicht von Hochöfen allgemein bekannt ist. Für die Verhältnisse einer schnellen Zufuhr des Beschickungsgutes begünstigt bei leeren Bunkern ein Druckausgleich mit der Atmosphäre das Einbringen des Gutes. Im Fall des Ansteigens des Gasdruckes über ein zulässiges Maß dienen die Abgasstutzen als Sicherheitseinrichtung während des Betriebes.An additional feature is that the fabric bunker and the Space below these can be relieved of pressure by switchable exhaust gas connections, such as it is well known in the gout of blast furnaces. By the standards of a rapid feeding of the load facilitates pressure equalization when the bunkers are empty bringing in the good with the atmosphere. In the case of an increase in gas pressure Above a permissible level, the exhaust gas nozzles serve as a safety device during of the company.

In der Figur der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Die Figur zeigt einen senkrechten Schnitt durch den Gichtverschluß eines Hochofens. Der Hochofen 1 besitzt in seinem oberen Teil Gichtgasabzüge 2 und 3 sowie im Ausführungsbeispiel einen Auslaufrüssel 4. Der Auslaufrüssel 4 ist bei 5 mittels einer Drucktassendichtung geführt und besitzt im übrigen ein zentral angeordnetes Einfüllrohr 6 mit einem Einfülltrichter 7, an den sich die erfindungsgemäße Vorrichtung anschließt.In the figure of the drawing is an embodiment of the invention shown and explained in more detail below. The figure shows a vertical Section through the top of a blast furnace. The furnace 1 owns in his upper part of furnace gas vents 2 and 3 and, in the exemplary embodiment, an outlet spout 4. The discharge spout 4 is guided at 5 by means of a pressure cup seal and has otherwise a centrally arranged filling pipe 6 with a filling funnel 7 on which the device according to the invention connects.

Hierbei sind zwei Stoffbunker 8, 9 vorgesehen, wobei selbstverständlich mehrere solcher Bunker, bezogen auf den Einfülltrichter 7, verwendet werden können. Jeder der Bunker 8 und 9 bildet einen selbständigen Vorratsraum, der von der äußeren Atmosphäre abgeschlossen werden kann. Zu diesem Zweck besitzt der Bunkereingang 10 eine hosenförmig ausgebildete Zuführung 11. In dieser ist eine Weiche 12 angeordnet. Je nachdem, welcher der beiden Bunkers und 9 beschickt werden soll, wird die Weiche 12 in die richtige Stellung gelegt.Here, two fabric bunkers 8, 9 are provided, of course several such bunkers, based on the hopper 7, can be used. Each of the bunkers 8 and 9 forms an independent storage space from the outer Atmosphere can be completed. The bunker entrance is for this purpose 10 a trouser-shaped feed 11. In this a switch 12 is arranged. Depending on which of the two bunkers and 9 is to be loaded, the switch 12 placed in the correct position.

An den Enden 13 und 14 der hosenförmigen Zuführung 11 befinden sich Dichtklappen 15, deren Dichtrand außerhalb des Weges des Begichtungsgutes liegt. Ebenso kann, wie auf der linken Seite der Zeichnung gezeigt ist, jede der Dichtklappen 15 außerhalb des Weges des Begiehtungsgutes gebracht werden. Derartige Dichtklappen sind ferner am Bunkerauslauf 16 vorgesehen, wobei die bereits geschilderten Vorzüge ebenfalls gelten. Auch hier liegt der Dichtklappen-Dichtrand 17 verschleißfrei außerhalb des Weges des Begichtungsgutes. Wie an einer der unteren Dichtklappen 15 gezeigt ist, besteht auch hier die Möglichkeit, die Klappe außerhalb des Schüttweges des Begichtungsgutes zu bewegen. Den Bunkerauslauföffnungen sind ferner schwach zur Horizontalen geneigte Schüttelrinnen oder Austragsbänder 18 zugeordnet, deren Enden jeweils bei geschlossener Dichtklappe 15 zu letzteren berührungsfrei liegen.At the ends 13 and 14 of the trouser-shaped feed 11 are located Sealing flaps 15, the sealing edge of which lies outside the path of the material to be filled. Likewise, as is shown on the left-hand side of the drawing, each of the sealing flaps 15 are brought out of the way of the consignment goods. Such sealing flaps are also provided at the bunker outlet 16, with the advantages already described also apply. Here, too, the sealing flap sealing edge 17 lies outside without wear the route of the consignment. As shown on one of the lower sealing flaps 15 is, there is also the possibility here to open the flap outside of the bulk path of the To move consignments. The bunker outlet openings are also weak Associated horizontal inclined vibrating chutes or discharge belts 18, the ends of which each with the sealing flap 15 closed to the latter are in contact with each other.

Die beiden Stoffbunker 8 und 9 sind mit schrägen Böden 19 ausgerüstet, die Teile eines weiteren, dem Einfülltrichter 7 vorgeschalteten Druckraums 20 bilden. Der Druckraum 20 sowie die Bunkerräume 8 und 9 können mittels Abgasstutzen 21 druckentlastet werden.The two material bunkers 8 and 9 are equipped with inclined floors 19 which form parts of a further pressure chamber 20 upstream of the filling funnel 7. The pressure chamber 20 and the bunker rooms 8 and 9 can be relieved of pressure by means of exhaust gas nozzles 21.

Claims

Claims: 1. Top seal with distribution device for the Material to be encased, especially for those with a large diameter and operated using the letterpress process Blast furnaces with a centrally arranged filling pipe, which the device is used for Distribution of the goods on different diameters of the filling surface then follows and which is preceded by a fabric bunker with a closing flap, characterized in that that the closure flap is designed as a sealing flap (15) and the sealing flap sealing edge (17) and the sealing flap (15) in the open position outside the path of the material to be filled lie.

2. top closure according to claim 1, characterized in that the filler pipe (7) at least two fabric bunkers (8, 9) each with sealing flaps located inside (15) are assigned.

3. gout closure according to claim 2, characterized in that that the feed (11) to the material bunkers (8, 9) is designed in the shape of pants and on this one switch (12) is provided.

4. Top closure according to claims 1 to 3, characterized in that in front of the sealing flaps (15) within the material bunker (8 or 9) above the filling pipe (7) drivable, slightly inclined to the horizontal vibrating chutes or discharge belts (18) are provided.

5. Gout closure according to claims 1 to 4, characterized in that the material bunker (8, 9) and the space (20) below these can be relieved of pressure by switchable exhaust gas connections (21). Considered publications: German Patent Nos. 1 115 187, 899 661, 861302, 738 584; German Auslegeschrift No. 1139 789; Austrian Patent No. 219 632; U.S. Patent No. 2,606,672; Neue Hütte, 3 (1958), pp. 404 to 408.