DE1433396A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen auf einem Schmelzherd,insbesondere in einem Siemens-Martin-Ofen - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen auf einem Schmelzherd, insbesondere in einem Siemens-Martin-Ofen

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur selektiven Zufuhr von lärme in einen Schmelzherd und betrifft insbesondere eine Verbesserung an Siemens-MartinÖfen und dem dabei angewendeten Schmelzverfahren.

Bei der Verwendung von Siemens-Martin-Öfen zum Zweck der Stahlherstellung werden allgemein zwei Verfahren angewendet. Gemäß dem einen wird alles eisenhaltige Material, z.B. Stahlschrott, Gußeisen, Roheisen und dergleichen Material in festem Zustand auf den Herd des Ofens gebracht und die Charge dann zwecks Schmelzung Verbrennungsprodukten ausgesetzt. Das andere, allgemein übliche Verfahren besteht darin, die auf den Herd gebrachte Charge aus unterschiedlichen Anteilen festen, eisenhaltigen Sohrotta und geschmolzenen Eisens, wie es aus Hochöfen oder anderen, genchmolzenes Eisen liefernden Einrichtungen anfällt, zusammenzusetzen. Ungeachtet des jjtweüs angewendeten Verfahrens müssen die eisenhaltigen Pestmaterialien weit über ihrem Schmelzpunkt liegenden Temperaturen ausgesetzt werden. Dies wird in den herkömmlichen Siemens-Martin-Öfen

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gewöhnlich, dadurch erreicht, daß eine Flamme hoher Temperatur von Verbrennungsprodukten über den Herd und auf die Charge aus eisenhaltigen, zu schmelzenden Materialien geleitet wird. Solche Flammen hoher Temperatur werden allgemein mittels bekannter Begenerativprinzipien erzeugt.

Schon seit langem hat man erkannt, daß diese Art der Brennstoffzufuhr zur Schmelzkammer des Siemens-Martin-Ofens einen schlechten thermischen Gesamtwirkungsgrad hate Dies ergibt sich deu*?-^T wenn man den Wärmebedarf pro Einheit der geschmolzenen Metalle in bezug auf die tatsächlich zur Schmelzung einer gegebenen Charge zugeführte Gesamtwärme betrachtet. Man rechnet im allgemeinen, daß beim Schmelzen einer gegebenen Cha.rge aus Schrott und Boheisen in dem herkömmlicherweise im Siemens-Martin-Ofen angewendeten Begenerativverfahren ein thermischer Gesamtwirkungsgrad von nur 22 - 28 $ erreicht wird»

In der letzten Zeit wurden verschiedene Versuche gemacht, den thermischen Wirkungsgrad der Siemens-Martin-Öfen su verbessern» Einer der vielversprechendsten ist die Oxy-Kraftstoffmei&öde·<* die, in großen Zügen ausgedrückt» im Einleiten eines strömenäen Brennstoffes in Verbindung mit hochreinem Sauerstoff durch einen gewöhnlichen Brenner besteht, der in den Ofen so eingebaut ist, daß seine Verbrennungsprqdukt-Flamme dicht an oder auf die auf dem Herd befindliche Festgut-Oharge gerichtet wird» Eine Besprechung der Oxy-Kraftstoffmethode ist am Anfang der Seite 67 der Zeitschrift "Iron and Steel Engineer", Februar 1961«.,

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in einem Artikel mit dem Titel OXY FUEL PROCESSES zu finden. Bei der Anwendung der Oxy-Kraftstoffmethode ist der dafür verwendete Brenner im feuerfesten Dach des Ofens feststehend und durch das Bach führend derart eingebaut, daß seine Flamme senkrecht nach unten gerichtet wird, so daß sie auf das unmittelbar unter dem Brenner befindliche Chargenmaterial auftrifft. In manchen Fällen ist der Brenner vertikal bewegbar angebracht, so daß der Abstand zwischen der austretenden Flamme und der auf dem Herd liegenden Festgut-Charge einstellbar ist. Die Vertikalverstellung des Oxy-Kraftstoffbrenners hat sich jedoch als nicht allzu wertvoll erwiesen, da zwischen der Brennerspitze und der Oberfläche der Festgut-Charge immer ein ausreichender Abstand vorhandene ein muß, um eine angemessene Vermischung des Sauerstoffs mit dem Kraftstoff zwecks Entwicklung einer die gewünschten Charakteristika aufweisenden Flamme zu ermöglichen. Bei richtiger Einstellung des Säuerstoff/Kraftstoff-Verhältnisses und seiner Strömungsgeschwindigkeit kann eine Flamme mit einer Temperatur in der Größenordnung von 22oo - 2475° (4ooo - 45oo ° F) erzeugen.

Wenn eine derart heisse Flamme direkt auf die Charge aus kaltem Festgut auftrifft, vollzieht sich die Wärmeübertragung auf das Festgut außergewöhnlich rasch und hat zur Folge, daß die Festmaterialien schnell ihre Schmelzpunkte erreichen. Praktisch dauert eine solch hohe Wärmeleistung jedoch nur kurze Zeit; denn die Flamme wird bei der erwähnten Einbauart des Brenners nur auf den kleinen Chargenabschnitt gerichtet, der sich direkt

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unterhalb des Oxy-Kraftst of fbreimers befindet} infolgedessen bildet sieh, in der Festgut-Charge eine kraterartige Vertiefung, und das angrenzende, die Wände des Kraters bildende Material verbleibt im Vergleich, zu dem geschmolzenen Material in einem relativ kalten Zustand·

Die vorbekannte Oxy-Kraftstoffmethode hat also in ihrer Anwendung auf Siemens-Martin-Öfen einen nur beschränkten Wirkungsgrad und ist aus den nachstehenden Gründen nicht zufriedenstellend. Mit der Bildung einer Lache aus flüssigem Metall in der kraterartigen Vertiefung sinkt die Schmelzgeschwindigkeit deutlich ab, da sich die Geschwindigkeit der Wärmeabsorbtion durch die Metallmassen wesentlich verringert. Das hat zur Folge, daß die Schmelzlache und das metallische Pestgut die intensive Hitze der Flamme an das feuerfeste Futter des Ofens abstrahlen und das Futter dadurch beschädigt wird. Hinzu kommt,daß die Spitze des Flammenschlags sich in bezug auf die Ofenauskleidungen immer an derselben Stelle befindet« da der Brenner feststehend angebracht ist, und daß sie dadurch eine gegebene Fläche der Ofenstruktur dauernd angreift und beschädigt» was dazu führt, daß eine häufige Anwendung des feststehenden Oxy-Kraftstoffbrenners zu einer vorzeitigen Zerstörung des feuerfesten Ofenfutters beiträgt. Da überdies die Oxy-Kraftstoffbrenner so eingebaut sind, daß die Flamme aus ihnen senkreoht nach unten auf das durch eine jeweils zugeordnete Einfüllöffnung toc«· Tür eingetragene Festgut schlägt, stören insbesondere bei den Füllöffnung en bzw· -türen, die den Enden des Ofens benachbart sind,.

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diese Oxy-Kraftetoff -Flammen den Flammeneintritt aus äen übli-' chen Kopfbrennern, indem deren Flamme geteilt bzw. gespalten wird. Ist dies der Pail, so wird die gespaltene flamme aus dem Kopfbrenner in Bichtung auf das feuerfeste 3?utter dec Ofenseitenwände abgelenkt mit dem Ergebnis, daß die Wärmewirkung der Flamme aus den Kopf brennern verringert und die Auskleidung der Seitenwände beschädigt wird.

In einem Versuch, die obige Schwierigkeit der Flammenstörung zu überwinden, wurde ein Oxy-Kraftstoffbrenner entwickelt und verwendet, 1)ei dem Kraftstoff und Sauerstoff nachträglich in dem Augenblick vermengt. werden, in dem sie mit sehr hoher Geschwindigkeit aus dem Brenner austreten, so daß ein Flammenkonus von ralativ kleinem Durchmesser entsteht. Dies brachte zwar eine gewisse Verbesserung, hat aber das Problem der Flammenstörung nicht vollständig gelöst, sondern stattdessen zu einer Intensivierung der unerwünschten, kraterartigen Vertiefungen in der Festgut-Charge geführt, da der relativ kleinere Konusdurchmesser der auf diese Weise erzeugten Flamme einen entsprechend kleineren Bereich der Charge berührt.

In einigen Anlagen mit herkömmlichen Siemens-Martin-Öfen des Begenerativtyps wurde im Dach des Ofens und durch dieses hindurchführend eine über die Länge des Ofens in kleinen Abständen voneinander angeordnete Mehrzahl von Oxy-Kraftstoffbrennern feststehend eingebaut, um die normale Wärmezufuhr zu ergänzen, sowie zu dem Zweck, über die ganze Länge der Festgut-Charge auf dem Herd eine weitreichende Beflammung und damit eine im

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wesentlichen gleichmäßige Schmelzung der Charge zu erzielen. In diesen Fällen hat sich herausgestellt, daß die Gesamtwärmezufuhr durch die Brenner weit die Grenzen dessen überschreitet, was die feuerfesten Auskleidungen des Ofens aushalten können. Weiterhin ergab sich, daß bei einer Verringerung der Wärmezufuhr pro Brenner zwecks Senkung der Gesamtwärmezufuhu zum Schutz der Ofenfutter die dadurch langsamere Brhitzungs- und Schmelzgeschwindigkeit der Festgut-Charge den Sinn und Zweck der in engen Abständen voneinander angebrachten Brenner hinfällig macht.

Während die voraufgehende Besprechung auf eine kritische Betrachtung der bekannten, bei Siemens-Martin-Öfen angewendeten Methoden gerichtet ist, muß zusätzlich berücksichtigt werden, daß es in jeglichem Schmelzherdbetrieb praktisch weitgehend unmöglich ist, mit herkömmlichen Einfüllmethoden eine hinsichtlich Gewicht und Volumen der kalten Festgut-Charge gleichmäßige Verteilung auf der Herdfläche zu erzielen. Es ist daher wegen der ungleichmäßigen Aufschüttung der Kaltcharge wünschenswert, ein Mittel zur Steuerung der Brennstoffzufuhr zur Charge derart zu schaffen, daß die Bereiche der größeren Aufschüttungen selektiv einer Beflammung auszusetzen, die länger dauert als die der übrigen Bereiche. Obwohl dieses Problem unebener Verteilung der Charge und fehlender Selektivsteuerung der Beflammung der Charge bereits seit Beginn der Schmelzherdpraxis besteht und mit einer geringen Wärmeleistung einherging, ist vor dieser Erfindung noch von niemandem eine Lösung des bestehenden, voraufgehend beschriebenen Schmelzherdproblems vorgeschlagen worden.

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Bin Ziel der Erfindung ist,eine.wahlweise Beflammung im voraus bestimmter Bereiche auf einem Schmelzherd, an denen eine Fest- : gut-Charge in großem Haufen aufgeschüttet ist, zu ermöglichen.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist Verbesserung des thermischen Wirkungsgrades durch selektive Einstellbarkeit eines senkrechten Flammenschlags auf eine auf einem Schmelzherd befindliche Festgut-Charge.

Die Erfindung schafft ferner einen Siemens-Martin-Ofen mit einer Mehrzahl in einer Beihe ausgerichteter, senkrechter Brenner _f die in Längsrichtung des Ofens verstellbar sind derart, daß der Flammenschlag der Verbrennungsprodukte über der zu schmelzenden Festgut-Charge wahlweise versetzt werden kann.

Weiter ist nach der Erfindung ein Siemens-Martin-Ofen mit einer Hehrzahl von in Abständen voneinander angeordneten, senkrechten Brennern vorgesehen, die sich durch das Dach des Ofens nach, unten erstrecken, wobei jeder der vertikalen Brenner ein Traggestell besitzt, das oberhalb des Daches horizontal bewegbar ist, wobei die Gestelle zur Ausführung einer vorbestimmten Horizontalhewegung auf Betätigungsmittel ansprechen, um die Einstellung der Brenner in bezug auf die Charge derart einzustellen, daß der von der Flamme beaufschlagte Bereich von einem Abschnitt zu einem anderen Abschnitt auf der zu schmelzenden

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ChargeAagerbar wird.

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Auch sieht die liefiadung die Irhitaung von Schrott in .Siemens-Martin-Ofen durch Anwendung ©ines direkten* senkrechten Flammensohlags aus einer Mahrzahl von Brennern^ di@ senkrecht im Dach des Ofens und durch dieses hindurchreichend angebracht sind, derart vor, daß eine vorbestimmt® Beweguug der Brenner selektiv den aus ihnen, austretenden direkten, genfer @oh.t en Flammenschlag gegen verschiedene Abschnitte der öharge richtet mit einer selektiven Stterung der Brennstoffzufuhr zu d@n Brennern, di@ es ©riaögliclit₉ den senkrechten Flamaenschlag aus einem oder mehreren der Brenner derart zu regaln_ft &®B ein® wirksame Kiederschmelzung der Charge erzielt .wird..

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung ©ines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnung· Ss geigent

Fig. 1 ein® Sohnittansicht einer sch©matisch®H Darstellung ®in©s Siemens-Martin-Ofen® gemäß i®r 'Ürf ladung;

Fig a 2 eiste Draufsicht auf den ofen nach Fig. 1|

Fig_s 3 ©tark vergrößert ©in© !Draufsicht mit eia«a d®r Vorrichtung naoh Fig» i und 2}

« 4 ©ine Seitenansicht

Schnitt ©la© Stirnansieht dar SiarlohijöBg

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Pig. 6 eine schema tische Seitenansicht» unter Weglas axing einiger Seile, einer weiteren Ausführung3form für einen Abschnitt der Einrichtung nach Pig. 1.

In der Zeichnung, insbesondere Fig. 1, ist die Erfindung anhand eines Begeneratirofens 10 bekannter Konstruktion mit einem Schmelzherd 12, Stirnwänden 14» Seitenwänden 16 und einer Of enraumdecke· 18 aus feuerfestem Material mit herkömmlichen, aufsteigenden Zügen 2o dargestellt. Wie in der Praxis üblich, ragen Kopfbrenner 22 herkömmlicher Art aus den einander gegenüberliegenden Stirnwänden 14 hervor; diese Brenner sind so angebracht, daß sie ihre Flammen über eine (nicht gezeigte) Charge richten, die durch in Abständen voneinander in einer der Seitenwände 16 angebrachte Beschickungs- bzw. Füllöffnungen 24 auf den Schmelzherd 12 gebracht wird. Die Abstände zwischen den Füllöffnungen sind so gewählt, daß die Charge aus Festmaterial auf den Schmelzofen gebracht und auf dieaem verteilt werden kannj die Füllöffnungen 24 sind so bemessen, daß sie die normalen Beschickungsmulden (nicht gezeigt) aufnehmen können, wobei die füllöffnungen 24 natürlich Türen haben, die normalerweise geschlossen sind und nur dann geöffnet werden, wenn die Beschickungsmulden in den Ofen eingeführt werden oder wenn der Verlauf de* Sohmelzens der Charge beobachtet wird. Die Verteilung des eingefüllten Festgutes wird mehr oder weniger durch die Abmessungen der Tüllöffnungen 24 und durch die Abstände »wischen diesen bestimmt.

Zn der dargestellten Ausführungeform einer Vorrichtung nach der Erfindung iat tin abstütsendes Rahmenwerk 26 am Außtnumfang des Ofens 10 angebiaohtj es wird über der Ofenabdeckung 16 als

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träger für eine Mehrzahl senkrecht stehender, in Abständen voneinander angeordneten Oxy-Kraftstoffbrennern 28, 3ο und 32 benutzt, die so angebracht sind, daß sie sich senkrecht nach unten durch die Ofenraumdecke erstrecken, und zwar jeweils durch ortsfeste, längliche Feuerungstore 34» 36 und 38, die im ι wesentlichen rechteckige Form ■ haben, vorzugsweise werden Brenner mit nachträglicher Vermengung von Sauerstoff und Brennstoff verwendet, z.B. der im Handel erhältliche Linde-Brenner AB-3, um die erwünschte senkrechte Flamme zu erhalten, obwohl auch Brenner des Frontmisch- (face mixed) oder des Vormisoh- (premixed) lyps verwendet v/erden können, wenn die Konstruktion des Brenners und seine Ausstoßgeschwindigkeit ausreichen, die Flamme derart senkrecht nach unten gegen die Festmaterial-Charge auf dem Schmelzherd zu blasen, wie später noch beschrieben wird. Das Bahmenwerk 26 ist dementsprechend, zusätzlich zu den normalen Querstücken 4o - 42 und 44 - 46 (Fig. 1 und 2) an den entgegengesetzten Enden des Ofens mit Querstücken 48 und 5o versehen, die über der Ofenraumdecke 18 in einem Xbstand voneinander zwischen oberen Längsstücken 52 und des Bahmenwerks 26 angeordnet und an diesem befestigt sind. Die Querstücke 48 und 5o tragen ein Paar Schienen 56 und 58, die mit Abstand voneinander in Längsrichtung über das Ofendach 18 und in Abstand von diesem verlaufend angeordnet sind und zugleich zum Abstützen der in Abständen voneinander angeordneten Feuerungstore 34» 36 und 38 dienen.

fig· 4 und 5 lassen die rechteckige Form dta Feuerungstors 34 erkennen, dessen hohle Wände eine Kühliuauer 35 bilden derart, dag da» for -wenn diese Kammer s.B. vermittels Bohrltitugg*»

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60 und 62 an einen (nicht gezeigten) Kühlmittelkreislauf, z.B«7*ttr fässer, angeschlossen ist."""die während des Betriebes auftretenden Temperaturen aushalten kann. Die fore 34, 36 und 38 sind von gleicher Bauart und in einer geraden Linie derart'angeordnet, daß sie mit ihrer längeren Achse in Längsrichtung des Daches 18 verlaufen, wobei gemäß der dargestellten Ausführungsform jedes der in Abstand voneinander angeordneten Feuarungs" tore im wesentlichen jeweils auf eine, ihm zugeordnete, der in Abständen voneinander angebrachten Füllöffnungen 24 ausgerichtet ist, wobei die lichten Querschnitte der Tore 34» 36 und eine der Breite der Füllöffnungen 24 im wesentlichen gleiche Länge haben. Ss ist jedoch ersichtlich, daß die Längen der Feuerungstore auch erheblich variiert werden, d.h. langer oder kürzer als die Breite der Füllöffnungen sein können.

Es ist ferner ersichtlich, daß in manchen Fällen, nämlich da, wo es bei derartigen öfen in der Praxis üblich ist, die Charge in Längerichtung des Schmelzherdee einzuwerfen* fcz?/· einzuschieben derart, daß das Festgut entweder zur einen oddr zur anderen Seite einer gegebenen Einfüllöffnung angehäuft wird, die An-Ordnung der in Abständen voneinander angebrachten Feuerungstore in bezug auf die ihr zugeordneten Füllöffnungen so vorzusehen ist, daß ein direktes Auftreffen der Flamme auf die angehäuften Bereiche der Festgut-Charge ermöglicht wird. Die Feuerungstore haben neben ihrer Oberkante nach außen stehende Flansche 64 und 66 (Fig· 5), die jeweils mit den Schienen 56 und 58 verbunden sind, s.B. über Stangen 68 und 7o, welche die Feuerungstore in Arbeitsstellung in der feuerfesten Abdeckung 18 ^j

zuhaltern. ,

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Die Oxy-Kraftstoffbrenner 28, 3-o und 32 Bind senkrecht bewegbar in den ÜPeuertoreji 34* 36 und 38 gelagert, und zwar jeweils mittels eines bewegbaren Sraggesteils oder lagen» 72, au dessen Abstützung die Schienen 56 und 58 dienen. All* Öestelle 72 sind von gleicher Bauartj deshalb ist nur eines anhand der Fig. 3» 4 und 5 beschrieben. Bas {gestell 72 dieser AasfüMruagsform hat Tier an den Ecken angeordnet© senkrechte linkelprofile 74» die an einer Bodenplatte 7£> befestigt sind und von den Ecken dieser Platte 76 senkrecht nach oben verlaufen ssu einem aus Winkeleiaen geformten, rechteckigen Bahmenglied 78| an diesem sind sie, 2,B. durch Sch¥/eißung, befsstlgt» Von 3®<1®βι der beiden Seitenabschnitte das Rahmsngliedes 78 sind in Abstand voneinander zwei Paa*β So und 82 von !Flanschen bzw» Wangen nach unten gerichtet; zwischen zwei Wangen sind jeweils genutete Hollen 84 drehbar gelagert, die in JFahr s chi @n®n* §7 und 59 auf den Schienen 56 und 58 eingreifen. Winkeleisen 86 und 88 (Fig. 4 und 5) sind q.uer zu den liskelprofiien 74 verlaufend, und zwar Jeweils zwischen den Enden dieser Profil® angeordnet und an ihnen befestigt beispielsweise angesehweißtι sie dienen zur Aufnahm® nach oben reichender langen 9o*und 92, an welchen Yerbindungs·» stangen 94 angelenkt sind, d@r©n Zweck später aueflil^lt-sher beschrieben ist. Di® Stangta 94 zwischen j© «wei benachbarten Vagen 72 können miteinander Terbimden werden, s.B» duroh Spanneohlöseer 93 (lig» 2)| und die Awia©stangen 94 an d«n Wagen 72 liegen gleitbar in führuagsfelöeken 95 _f dl® auf Qmerstüßken 48 und 5© gelagert eiad| äi@s@ Bndstangen 94 Mlmtn .' über weiter© SpamsohlössOT 97 mit Betätiguiigaslttela Ttrbuiiden., sein,- auf die an späterer Steile bezug genosuaen wird« Bi# ' ^

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Spannschlöas.er 93 und 97 oder sonstige Verbindungsmittel können zum Einstellen der Verbindungen zwischen den Wagen zum Auskoppeln eines Wagens oder zum Abschalten der Wagen von dem einen oder dem anderen der Betätigungsmittel einzeln geregelt oder eingestellt werden. Die Bodenplatte 76 hat in der Mitte eine öffnung 96 zur Aufnahme eines der senkrecht stehenden Brenner 28, 3o oder 32 sowie auf ihrer oberen Fläche einen mit der öffnung fluchtenden Kragen 98, der dazu dient, den Brenner zu sichern und in seiner Arbeitsstellung abzustützen. Jeder der Brenner besitzt an seinem oberen Ende Durchlässe für Sauerstoff und Brennstoff (nicht gezeigt), die über biegsame Leitungen 1oo und 1o2 (Pig. 1) an geeignete Abgabestellen einer der erwünschten Ritze entsprechend bemessenen Strömung von Sauerstoff und Brennstoff angeschlossen sind. Der Sauerstoff- und Brennstoffstrom zu den einzelnen Brennern 28, 3o und 32 kann von der Bedienungsperson leicht derart gesteuert werden, daß selektiv der flammenschlag ednea oder mehrerer der senkrechten Brenner entweder eingestellt oder abgestellt wird.

Zum Konservieren der Hits« im Ofen 1o und als Wärmeschutz für die Wagen 72 ist jedes der feuerungstore 34, 56 und 38 mit einer Abdeckung 1o4 aus feuerfestem Material versehen.(Fig. 1,4 und 5). In der dargestellten Ausführungsform ist die Abdeckung 1o4 im wesentlichen reohteokig und so breit, daß sie die rechteckige öffnung der jeweils zugeordneten Feuerung ünerdedkt, und etwa doppelt so lang wie die rechteckige öffnung der zugeordneten feuerung. Die Abdeokung 1o4 hat ferner in der Mitte eine öffnung 1o5, die groß genug ist, den zugeordnetan Brenner aufzunehmen,

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und 8ie ist durch vier Verbindungsatangen 1o8 derart an der Bodenplatte 76 des Wagens 72 gehaltert, daß a ie gleitend auf dar Oberfläche des zugeordneten Feuerungstors aufliegt und diese vei*- scfeließto Auf diese Weise ist also jeder ser s enkreoht angebrachten Brenner und die zugeordnete Abdeckung des jeweiligen Feuerungstors derart angeordnet, daß beide gleichzeitig in Längsrichtung der rechteckigen öffnung der zugeordneten Feuerung bewegbar sind„ wenn der zugeordnete Wagen relativ zu dieser öffnung bewegt wird,

Bin Betätigungsmittel 11o, in den Fig. 1 und 2 beispielsweise als druokmittelbetätigte Kolbeneinheit dargestellt, ist auf jedem der beiden Querträgerpaare 4o - 42 und 44 - 46 des Hahmenwerks 26 angebracht, Mad. sv/ar an. d©-n entgegengesetzt en" Enden des ^f ©ns 1o und oberhalb des Ofendaches 18j dabei ist der (nicht gezeigte) Kolben jeweils über das zugeordnete Spannschloss 97 mit der Endzugs tange 94 des benachbarten Wagens 72 verbunden. Die Kolbenaiaheiten 11o sind einander entgegengesetzt angeordnet und in ä®v Praxis derart an eine (nicht gezeigte) DruckmittelcLuelie aag©- schXosB®n₉ daß sis entgegengesetzt beaufschlagt werden, cüemlt eins im voraus bestimmte, gleichseitige und gleichgerichtet© isr-sgMag der lagen 72 in Längsrichtung de® Ofens bewirkt wird, wodureia gleichseitig dia Oisy-Krafts toff brenner 28, 3o und 32 und dia Abdeckungen 1o4 in dia ein® oder in die andere Bichtung bewegt werden, wofeei die Bewegung jedes Brenners in Längsrichtung iisä inner-isalfe &@v Qr@nzeu des iiiai ^ι^@©Σ?άκ.©ΐβκ _P ^@sSit©©lc:lg©a rungs tors v©3?läuft_e 2wei Betätigiangs©ii&@it®ia 11 ο sä ad ia Linie voTBQTglioh vorgesehas "für d®a fallg dal eia-3 äe™ 3

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ausfällt; tatsächlich ist jedoch nur eine der Einheiten Ho erforderlich, um die vorbestiramte Bewegung der miteinander ver- . bundenen Wagen 72 zu bewirken. Manchmal könnte es zweckmäßig' erscheinen» einen der äußeren Wagen 72 unabhängig von den anderen zu betätigen, in einem derartigen Fall wird der betreffende Wagen 72 am Spannschloss 93 vom benachbarten Wagen 72 getrennt; und di· zugehörige Betätigungseinheit 11o dient dann dazu, eine Bewegung nur des gewählten Wagens 72 zu bewirken. Der Hub des (nicht gezeigten) Kolbens jeder der Einheiten 1lo kann ν on einer Bedienungsperson leicht ferngesteuert werden, um Weglänge und Eichtung der Bewegung der Wagen 72 mit den daran gelagerten Oxy-Kraft atoffbrennern zu bestimmen, so daß letztere in andere Stellungen gebracht werden können, wie Pig. 4 strichpunktiert beispielsweise für den Brenner 28 zeigt.

Bei Betrieb wird eisenhaltiges Pestgut aus Schrottstahl, Schrotteisen und Roheisen, normalerweise in abgestufen Mengen in den Ofen 1o eingefüllt, beispielsweise vermittels bekannter Beschickungsmulden (nicht gezeigt), die durch die Püllb'ffnungen ß4 eingeführt werden, wodurch auf dem Schmelzherd 12 eine Pestgutmasse nach und nach angehäuft wird. Gewöhnlich wird zuerst eine im voraus festgesetzte Teilmenge der vorgesehenen, endgültigen Stahlsohrott-Charge in den ofen gebracht, wobei das Material sich natürlich wfgen der beschränkten Größe der Binfüllö ff mangen 24 notwendigerweise in deren Nachbarschaft aufhäuft, aber etwa in Bein· mit den öffnungen quer über den Herd verteilt· Bs ist ferner zu beachten, daß die Oxy-Kraftstoffbrenner 28, 3o und 32 nahe am Ofenraumdach enden, so daß sie zwar auf die zugeordneten Füllöffnungen ausgerichtet sind, aber die Bewegung der Be- ■ Bohickungsmulden nicht behindern.

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Sofort nach. BegiMi «ier linfüllung der im voraus festgesetzten feilmenge der Stahlaciarott~Kalteharge in den Herd. 12 wird einer der Kopfbrenner 22 gezündet,' und aus einer (nicht g@zeigten) geeigneten Quelle wird in vorbestimmten MaSe Brennstoff durch diesen Brenner eingeleitet, um im Ofansystam eis© hohe Ismpera» tür aufrechtzuerhalten! danach werden die Brenner 22 abwechselnd entflammt, entsprechend dem normalen Wechsel ±$ Hag@nsrativzyklus des Siemens-Martin-Ofens» Sobald die Kopfbrenner 22 arbeiten, wird den Qxy-Kraftstoffbrennern 28, 3o und 52 Brannstoff zugeleitet, und zwar mit voribestimmter Hate, damit senkrecht nassh unten eine Flanime intensiver Hitze auf das jeweils direkt unter den betreffen den Brennern liegend© !Festgut der Charge gerichtet wird«, f«nn sich die Caar-ge unter dem senkrechten flaaaaenaufsshlag ©rhitst und ihre Masse sich um ©ines vorbestisaatsn Betrag Ttrringert hat, werden dia Betätigungseinteilt®m 11© im^aietrieb gssetat derart, äaS die miteinander verbundenen W©g®n ?2 gleichseitig in Längsrichtung ÜQB Of endacb.es bewegt wsrden und dadurch di© von die- β&ώ. getragenen AbdselEungen 1o4 und Ö3£y«-Kraftstoffbrenn®r in Längsrichtung dsr ^©uörungs^tors bew@gen₈ und swär aus ©ln@r Mittelstellung in di®s©a öffsisag@si In dl© eiJis' ede? di© ander® der 'Bt®llai£gea₉ ti® la flg» 4 stri@hptiakti@rt dadurch, wird d©r seakrechts ll@-am©iistrail, auf sin®a aolinitt der I'tstgutefearg® auf ä@m H©rd gtriohtet» Si'ese der Os3r«Kj?«ftstßfibr©na®r is Msgsrlshtujig wird Zeitabständen foj?tg@s®tgt_e damit d@s* Flaissmeae.ty Brenner üb§r die miafgeMufte ©harg® auf d©m Herd bewegt wird

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daß nach und nach selektiv die gesamte Oberfläche der Charge der direkten Beaufschlagung durch eine senkrechte Flamme ausgesetzt wird, woduroh die Masse (bulk mass) der Charge erhitzt und ihr Umfang sohneil verringert wird und wobei sich ein hoher thermischer Hutzfaktor ergibt.

Die Bewegung der senkrechten Brenner wird von einer Bedienungsperson des Ofens gesteuert und erfolgt nicht kontinuierlich, sondern so, daß an einer Stelle eine Erhitzung und eine teilweise Hiedersohmelzung bewirkt wird. Dieses teilweise Niederschmelzen bzw. diese Verkleinerung des Volumens der Charge ist so bemessen, daß eine Kraterbildung in der Charge noch vermieden >

wird, d.h. die Brenner werden dann bewegt, damit der senkrechte flammenstrahl einen anderen Absohnitt der Charge trifft; auf diese leise wird eine fortlaufende Erhitzung und Volumenverringerung der Masse bei leichten bzw. teilweise» Schmelzen der Charge mit hohem thermischen Wirkungsgrad erreicht.

In dem Maße, in dem die Anfangs-Charge wie beschrieben erhitzt und in volumen verringert wird, werden zusätzliche Anteile der festgut-Charge naoh und naoh durch die Einfüllöffnungen eingetragen· Dabei werden jedesmal die Wagen 72, wie beschrieben, gleichzeitig betätigt, so daß sie die Oxy-Kraftstoffbronner auf die eine oder di· andere Seite der BinfUllöffnungen bewegen derart, daß die direkt· flammeneinwirkung auf die Charge beim Einführen einer Bteohiokungsmulde in den Ofen und Einfüllen einer neuen Menge zusätzlichen kalten festgutes in den Herd nicht unterbrochen wird· Durch dieses Versetzen der flamm« wird erreioht, daß dta Volumen der Kaltoharge auf «ine Art und fels· verkleinert wird, dl· ein· im wtmentliehen gleichmäßige

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Verringerung der Kontur der Massenoberflache b ewirkt, ohne daß kraterförmige Vertiefungen entstehen? eine derartige Volumenverringerung der Charge und ein derartiges, teilweises Niederschmelzen bewirken wegen der schnelleren und bei im wesentlichen gleicher Kontur der Masse erfolgenden Teilschmelzung, daß schneller Platz für den stufenweisen Nachschub an Kaltcharge geschaffen' wird.

Zum Beispiel werden bei Schmelzung in einem Siemens-Martin-Ofen, der gemäß der Erfindung ausgeführt ist und betrieben wird, und dessen Bauart im wesentlichen der in der zeichnung dargestellten entspricht, der also ein Eegenerativofen ist mit drei Einfülldurehlässen 24» sowie drei sanierecht eingebauten Qxy-Kraftstoffbrennern₉ werden» wen» der ofen nach dem. Kalt Chargenprinzip betrieben wird₈ all© eisenhaltigen Materialien in festem Zustand eingetragen, line derartige Charge in einem gegebenen Ofen hat beispielsweise ein Gesamtgewicht von 172 3?:o kg (38o ooo pounds) wovon 122 47o kg (2?o ooo pounds) Stahlschrott und 49895 kg (11© ooo pounds) lisenschrott und Boheisen sind, ä&r Stahlschrott wird YQT dem' Sisaiisusats eingafüllt. Dia Charge wird wegen des beselsraälcten Plats@s ±m H@rd stufenweise eingefüllt, und zwar in d@m MaBs^ in ä&m das Volumen der Masse verkleinert wird«, Während der gansen liiafüllzait wird der Ofen wechselweise mit den , herköaaalißhau Kopfbr^smern 22 beheizt unter Zufuhr eines Brenne • stoff stromes _f in übsreinstisBiaung mit dem. normalen Wechsel der ^ Heg»n@rati¥zykl@ng indem ®ine Wärm@gufttto von 15 22o ooo Kcal/Std. \ (6o oooöoo BStJ/Std) aufrechterhalten wird. Beim Aufschütten der > Anfangscharge werden die Brenner entflammt (fired) mit einer öesamtwärmeabgabe von 1o 080 ooo Kcal/Std. (4o oooooo BTU/Std); damit wird eine Steigerung der von den Kopf brennern erzeugten

Hitze auf eine Gesamtwärmezufuhr von etwa 25 2oo ooo Kcal/Std. (1oo ooo ooo BTU/Std) erzielt. Die Oxy-Kraftstoffbrenner (gelegentlich "Fahrbrenner" genannt) werden, wie beschrieben, gegenüber der Charge von einer Stelle zur anderen bewegt, damit selektiv verschiedene Abschnitte der Oberfläche der Stahlschrottcharge während der gesamten Einfüllung des Stahlsehrottfestgutes in den Ofen einer, direkten Flammeneinwirkung unterworfen werden. Bei 13o Gängen (heats) der angegebenen Größe und einer Festgut-Qhargen-Einfüllgeschwindigkeit von etwa 54 494 kg/Std. (12o Ho pound/Std.) wurde ein Niederschmelzen des Stahlschrottanteiles der Charge im gewünschten Umfang, der gewöhnlich vor Einfüllung der Eisenzusätze erfolgt j in einer Zeit von durchschnittlich 3 Stunden und zehn Minuten durchgeführt, bei einer Gesamtwärmezufuhr in dieser zeit von durchschnittlich 79 6o7 6oo Kcal (316 3-00 ooo BfU). Vo hierin das Niederschmelzen des Stahlschrotts vor Zugabe der Bisenzusätze erwähnt wird, bzw. wurde, bedeutet und kennzeichnet dieser Begriff des "EinschmalEens^ bzw. "Hieäerschmelzena" jenen Zustand, der normalerweise in Sisiaenn-Martinöfen bewirkt wird durch Umwandlung des Stahlschrotts in eine hocherhitzte kompakte Masse, die sich dem geschmolzenen Zustand nähert, in der aber nur ein kleiner Anteil des Ganzen tatsächlich geschmolzen ist. Dieser Zustand ist erwünscht, weil er οins wesentliche Verminderung des Volumens der Kaltschrottcharge zu einer erhitzten, kompakten Hasse bedeutet, wodurch es ermöglicht wird, dieser Masse schneller weitere KaltChargenanteile hinzuzufügen» Die Anwendung der Oxy-Kraftstoffbrenner kann nach dem liederschmelzen des Stahlschrotts und beim Einfüllen der Sisenzuaäts· in den Ofen abgebrochen werden, da diese erste Periode diejenige ist, in der die Erfindung zur Verbesserung des tharmisehen Wirkungsgrades Im Sitmens-Martin-Ofenbetrieb am nützlichsten ist. Wo es

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erwünscht ist, können die Vertikalbrenner jedoch auch während der Eisenzugabe weiter verwendet werden, um zur vollständigen Verflüssigung'der^gesamten Pestgut-Kaltcharge beizutragen.

Ein Vergleich der mit dem Ofen gemäß der Erfindung erzielten Ergebnisse gegenüber den mit dem gleichen Ofen, jedoch ohne Anwendung der senkrechten Beflammung aus den bewegbaren Oxy-Kraftstoffbrennern arbeitete, ergab für den letzteren Ofen bei 13o Gängen der gleichen Größe und mit dem gleichen Material in den angegebenen anteiligen Mengen eine Durchschnittszeit von vier Stunden und 2o Minuten .für die Bückführung des Stahlschrotts auf eine hocherhitzte kompakte Masse, bei einer Füllrate von 39 812 kg/Std. (87 77o pounds/Std), wobei eine gesamte Wärmezufuhr von durchschnittlich 92 811 6oo Kcal (368 3oo ooo JBTU) erforderlich war. Daraus ist zu ersehen* daß die Anwendung der Erfindung zur Umwandlung des Stahlschrotts zur kompakten Masse gegenüber dem früheren Standardverfahren für Begenerativ-Siemens-Martin-Öfen eine Steigerung des thermischen Wirkungsgrades um etwa 14$ sowie eine Steigerung der Einfüllgeschwindlgkeit für Stahlschrott-Pestgut um 36$ bewirkte, bei einer proportional ähnlichen Steigerung der Stahlproduktionskapazität des Ofens. ''

In der praxis werden die senkrechten Oxy-Kraftatoffbrenner gewöhnlich, wie beschrieben, zwecks Erzielung einer raechen und wirksamen Hiederschmelzung des Stahlanteile der Gesamtcharge mit den Kopfbrennern zusammenarbeitend angewendet. Das Volumen des Eieenanteils der Charge kann gewöhnlich duroh di· Wärme der hocherhitzten Schrottstahlmasse und der Kopfbrenner, dtren Leistung während der Behandlung der Masse der lieenzu- . ' sätze erhöht werden kann, wirksam vermindert werden. Natürlich

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kann der Bisenanteil der Charge anstatt in Form von kaltem

, Festgut in Form von heißem Metall zugegeben werden, und zwar im Anschluß die volumetrische Beduktion der Masse des Stahlschrotts und in diesem Fall wäre es nicht notwendig, die senkrechten Brenner weiterarbeiten zu lassen, da derart heißes Metall auf den Herd gebracht wird,

Während vorstehend das rasche Niederschmelzen des Stahlschrottvolumens bei Verwendung der vertikalen Fahrbrenner beschrieben wurde, besitzen diese Brenner noch einen zusätzlichen Vorteil, der darin besteht, daß man die Brenner in einer gegebenen Periode des, Regenerativzyklus in Längsrichtung des Ofens von der arbeitenden Kopfbrennerflamme wegbewegen kann, wodurch die Gefahr einer störenden Interferenz der senkrechten Flamme mit der Kopfbrennerflamme verringert wird. Darüberhinaus sind die öffnungen der »ohteokigen Feuerungstore, durch welche die vertikalen Brenner hindurchreichen, dauernd bedeckt, weil für eine gleichzeitige Bewegung der Abdeckungen 1o4 mit den zugeordneten Brennern gesorgt ist} auf diese Weise wird der Wärmeverlust eingeschränkt und es werden aufsteigende Luftzüge mit den Begleiterscheinungen von Ausbrennverschleiß und Flammenverzerrung verhindert} zugleich werden die über dem Ofendach gelagerten Einrichtungen gesohützt. Obwohl die Erfindung für einen Siemens-Martin-Ofen mit drei Binfülldurchlässen und drei bewegbaren Oxy-Kraftatoffbrennern beschrieben wurde, kann deren Anzahl natürlich entsprechend der Größe des Ofens und derjenigen der Außdehnungsflacht der auf dem Herd befindlichen Charge in Längsrichtung, die dta direkten senkrechten Flammenschlag ausgesetzt werden soll, geändert werden kann« Ferner kann die Bedienungsperson di· Tätigkeit der s enkrechten Oxy-Kraftstoffbrenrier

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derart steuern, daß einer oder mehrere Brenner abgeschaltet werden oder daß die Sauerstoff- und Brennstoffzufuhr zu einem oder mehreren Brennern so geändert wird, daß dadurch die aus den Brennern kommende Wärmezufuhr zur Charge gesteuert wird. Die Steuerung der Bewegung und der Arbeit der senkrechten Brenner nimmt die Bedienungsperson gewöhnlich vor, nachdem sie beim Eintragen zusäzlicher Chargenteilmengen auf den Herd durch die Füllöffnungen den Stand der Niederschmelzung visuell geprüft hat, obwohl im allgemeinen die Vertikalbrenner während eines Einfüllvorganges jeweils auf die eine oder die andere Seite bewegt werden, je nachdem in welche Eichtung die Beschickungsmulde in den Ofen geleert wird.

Durch Anwendung der Erfindung wird der thermische Wirkungsgrad des Siemens-Martin-Ofens während der Niederschmelzperiode sehr gesteigert, woraus sich eine Verkürzung der Niederschmelzzeit ergibt, ohne daß zusätzlicher Verschleiß und Ausbrennen des Ofenfutters in Kauf genommen werden müssten, so daß die leistung des Ofens bei einer Senkung der Gesamtproduktionskosten wesentlich gesteigert wird.

Obwohl die -grfindung für einen Siemens-Martin-Ofen, insbesondere des Hegenerativ-Typs, beschrieben wurde, kann sie natürlich, für jegliche Art Schmelzherdbetrieb angewendet werden, wo dann ein oder mehrere Fakrbrenner eingebaut werden, damit sie ihre senkrechte Flamme direkt auf die Festgutcharge leiten? dabei kann der Fahrbrenner in vorbestimmte Stellungen gebracht werden, um βeinen Flammenstrahl selektiv auf verschiedene Abschnitte der Charge zu richten, und dadurch eine schnelle und

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Es ist weiterhin zu beachten, daß es in Fällen, in denen eine Mehrzahl von Vertika brennern verwendet wird, zweckmäßig sein kann., jeden Brenner einzeln zu betätigen, so daß anstelle des gleichzeitigen Betriebes aller Brenner jeder einzeln seinen selektiven Plammen3trahl auf die Pestgut-Charge richtet. In einem derartigen Pail kann jeder Brennträger, Wagen oder dergleichen für sich an einen Einzelantrieb angeschlossen sein oder auch in jeder gewünschten, vorbestimmten Kombination für gleichzeitigen Betrieb. Ein derartiges Beispiel ist in Pig· 6 schematisch dargestellt, die einen Verbindungsgelenkmechanismus zeigt, der zum unabhängigen Bewegen einzelner Wagen oder verschiedener Kombinationen von lagen oder auch zum gleichzeitigen w Bewegen derselben verwendet werden kann.

Gem. Pig. 6 werden, wie in der Ausführungsform nach Pig. 1 und 2, drei Wagen, hier mit 112, 113 und 116 bezeichnet, verwendet. In dieser Ausführungsform kann der Wagen 112 über eine Stange 118 mit einem Spannschloss 12o an das Ende einer Kolbenstange 122 eines Betätigungsmechanismus* 124 angeschlossen werden, wobei die Stange 122 durch einen Pührungsblock 126 verläuft, eine andere Stange 128 des Wagens 112 kann über ein Spannschloss ^ 13o mit einer Stange 132 des Wagens 114 verbunden werden, dessen weitere Stange 134 mittels eines Spannschlosses 136 an eine Stange 138 des Wagens 116 anschließbar ist* Entsprechend ist eine Stange 14o des Wagens 116 mittels eines Spannschlosses an «ine Kolbenstange 144 einer Betätigungseinheit 14-6 anschließbar , wobei diese Kolbenstange 144 gleitbar in einem Führungsblook 148 gelagert ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Stange 144 starr mit dem Ende einer weiteren Stange 15o verbunden, die gleitbar in einem Führungablock 152 gelagert ist, der oben auf dem Führungablook 148 angebracht ist, wobei das ·.

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andere Ende der Stange 15o so angeordnet ist, daß es beispielsweise über ein Spannschloss 154 an die Stange 134 des Wagens 114 angeschlossen werden kann. Die andere Stange 132 des Wagens 114 ist ebenfalls so angeordnet, daß sie über ein Spannschloss 156 an eine Kolbenstange 158 eines dritten Wagens 16o angeschlossen wer-¹ den kann_s wobei zu beachten ist, daß die Kolbenstange 158 gleitbar in einem oben auf dem Führungsblock 126 angebrachten Führungsblock 162 gelagert ist.

Soll bei der Ausführungsform nach jpig„ 6 eine gleichzeitige Bewegung der Wagen 112_f 114 und 116 bewirkt werden und sollen dabei die beiden Betätigungseinheiten 124^Jund 146 benutzt werden, so braucht lediglich das. Spannschloss 156 betätigt, zu werden, um die Verbindung zwischen der Kolbenstange 158 und der Stange 132 zu trennen. Soll eine unabhängige Bewegung des Wagens 116 und ein gleichzeitiges Bewegen der Wagen 112 und 114 bewirkt werden, so werden die Spannschlosser 156,«a4 154 und 136 betätigt derart, daß sie die Verbindungen lösen, während die Spannschlösser 12o, 13o und 142 als Verbindungen wirksam bleiben, für eine unabhängige Bewegung des Wagens112 und ein gleichzeitiges Bewegen der Wagen 114 und 116 brauchen lediglich Verbindungen über die Spannschlösser 156 und 13o gelöst zu werden, während die anderen Spannschlösser 12o, 136 und 142 wie gezeigt, in ihren verbindenden Einstellungen bleiben. Soll jedoch eine unabhängige Bewegung jedes einzelnen Wagens 112, 114 und 1Ϊ6 bewirkt werden, so werden die Spannschlösser 13o, 154 und 136 in ihre Trennetellungea versetzt, während die Schlösser 12o, 156 und 142 in Yerbindungssteilung bleiben, wodurch der Betätigungsmechanismus 124 die Bewegung des Wagens 112, der Betätigungsmechanismus 16o die Bewegung dee Wagens 114 und der Betätigungsmechanismus 146 die Bewegung des Wagens 116' steuert. Die voraufgehend beschriebene

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Anordnung ist ein Beisp iel für ein System mit lösbaren Verbindungen, das für eine Mehrzahl bewegbarer Schlitten oder Wagen vorgesehen werden kann, in den Fällen, in denen unabhängiges Bewegen eines oder aller lagen oder dergleichen erwünscht ist? dabei können die verschiedenen entkoppelten Stangen entweder aus ihren Gelenkverbindungen 9o und 92 (Fig. 4) herausgeschraubt oder hochgeschwenkt und z.B. mittels (nicht gezeigter) Haken an dem zugeordneten Wagen gehalten werden, damit sie den Bewegungsablauf nicht behindern.

- Ansprüche -

Claims (9)

Patentansprüche

1. Verfahren zum Schmelzen einer Charge aus eisenhaltigem Pestgut auf einem Schiffelzherd, insbesondere in einem Siemens-Martin-Ofen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Qxy-Kraftstoff-Flamme praktisch senkrecht nach unten zur direkten Beaufschlagung der Charge mit hoher Hitzeintensität gerichtet wird, und daß durch eine vor-"bestimmte Bewegung der Flamme in Längsrichtung des Schmelzherdes diese selektiv auf verschiedene Abschnitte der Charge gerichtet wird, um so deren Sohvolumen durch Niederschmelzen zu reduzieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von in Abständen voneinander angeordneten bewegbaren Schmelzflammen verwendet wird«

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die selektive Flammeneinwirkung auf Chargenabschnitte abgebrochen wird, bevor dort eine unerwünschte Kraterbildung eintritt und daß die vorbestimmten Bewegungen der vertikalen Flamme diese periodisch auf ausgewähltSj verschieden© Abschnitte der Charge richten, somit eine kontinuierliche direkte Einwirkung der Flamme auf di# Charge

aufrechterhalten wird, während zugleich in Längsrichtung des Herdes entgegengesetzt gerichtete !lammen so lange wahlweise wechselnd verwendet v/erden, bis eine im voraus bestimmte Verringerung der Kontur der Charge erreicht ist.

4. Verfahren nach Anspruch 3» für eine Charge aus Stahlschrott und Bisen, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Verminderung des Volumens des Stahlschrotts durch Hiederschmel-!

an

zen durchgeführt wird, bevor der Eisea&eil der Charge auf die _Ä Masse des Stahlschrotts zugeschüttet wird, und daß die selektive Anwendung der in Längsrichtung des Herdes gerichteten Flamme erfolgt, während der Eisenanteil hinzugefügt wird und so lange, bis die Miederschmelzung der Charge beendet ist.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahlschrott stufenweise eingetragen wird, und zwar bevor das Eisen stufenweise hinzugefügt wird, und daß eine selektive Steuerung der vertikalen bewegbaren Flammen direkt w auf die hoch aufgehäuften Abschnitte der Stahlschrottzuschüttungen gerichtet wird bei gleichzeitig selektiver Einwirkung der Längsflammen, und daß die Bewegung und die selektive Steuerung der vertikalen Oxybrennstoff-Flammen solange fortgesetzt werden, bis mindestens eine im voruas bestimmte Volumen-Verringerung aller Einzelzuschüttungen des Stahlschrotts erreicht ist, woraufhin der Eisenanteil der Charge stufenweise dem niedergeschmolzenen Stahlschrott

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hinzugefügt wird, während die selektive Einwirkung der Längsflamiiien solange fortgesetzt wird, bis die Hieder-

Schmelzung der Charge beendet ist.

6. Ofen zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit einem Schmelzherd zur Aufnahme einer zu schmelzenden Charge aus Pestmaterial und einem darüber befindlichen Dach, dadurch gekennzeichnet, daß das Dach (18) in einer länglichen Öffnung ein längliches Feuerungstor (34, 36, 38) aufweist und einen Brenner (28, 3o, 32), der sich senkrecht durch das feuerungstor erstreckt, daß der Brenner an einen Träger (72) gelagert ist, der oberhalb des Daches in bezug auf dieses in horizontaler Eichtung bewegbar ist mit einem an, den Träger anschließbaren Betätigungsmittel )11o) für eine vorbestimmte Bewegung des Trägers mit dem Brenner in Längsrichtung des Ofens, die durch die lichten Ausmaße des Feuerungstores begrenzt ist.

7. Ofen nach Anspruch 6, dadurch g ekennzeich.net, daß der Träger mindestens ein Paar in einem Abstand voneinander angeordneter Bollenlager (84) besitzt, die auf parallelen und in einem Abstand voneinander oberhalb des Daches angeordneten Schienen (56, 58) bewegbar sind.

8. Ofen nach Anspruch 6 oder 7, der in einer der Seitenwände der Schmelzkammer in Abständen voneinander angeordnete Einfällöffnungen besitzt, 4a£tta?eh-gekennzeichnet durch

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eine Mehrzahl länglicher Feuerungstore, Brenner, bewegbarer Träger und Betätigungsmittel, wobei die Feuerungstore (34, 36, 38) in Längsrichtung des Ofens fluchtend ausgerichtet und in Abständen voneinander angeordnet sind und jedem Feuerungstor ein Brenner (28, 3o, 32) zugeordnet ist.

9. Ofen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß lösbare Verbindungsmittel (93) zum starren Koppeln der Träger (72) miteinander und mit den Betätigungsmitteln (11o) vorgesehen sind.

1o. Ofen nach einem der Ansprüche 6-9, dadurch gekennzeichnet, daß dem, bzw. federn Feuerungstor (34, 36, 38) eine Abdeckung (1o4) zugeordnet ist, die mit einer öffnung (1o6) für einen der vertikalen Brenner versehen ist, wobei die Absteckung mit dem Träger (72) des Brenners horizontal bewegbar ist, und wobei die Größe jeder Abdeckung ausreichend bemessen ist, um das zugeordnete Feuerungstor während aller Stellungen des Brenners abzudecken.

11· Ofen nach einem der Ansprüche 6 - 1o, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Binfüllöffnungen ausgerichteten Feuerungstore (34, 36,38) eine im wesentlichen rechteckige Form haben und für eine wirksame Kühlung (35) ausgebildet sind.

Dr. W. Schalk

Dipl.-Ing. P«;»r VVirfh

Dlpl.-Inq. G. D; ** berg

Dr.V. Schmied !'ncwsr (^ Frankfurt a. Main

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