DE1458805C - Verfahren zum Herstellen von Stahl aus geschmolzenem Roheisen und Schrott mittels Sauerstoffaufblasens, Anlage zur Durchführung des Verfahrens und ver- fahrbarer Konverter für diese Anlage - Google Patents
Verfahren zum Herstellen von Stahl aus geschmolzenem Roheisen und Schrott mittels Sauerstoffaufblasens, Anlage zur Durchführung des Verfahrens und ver- fahrbarer Konverter für diese AnlageInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Stahl aus geschmolzenem Roheisen und
Schrott mittels Sauerstoffaufblasens, bei welchem ein erster verfahrbaren Konverter zu einer Blasstation
gefahren und eine Sauerstofflanze in diesen eingeführt wird und bei welchem ein zweiter gleicher
verfahrbarer Konverter, der mit Schrott beschickt ist, zu einer zweiten unmittelbar neben der Blasstation
angeordneten Station verfahren und geschmolzenes Roheisen in den zweiten Konverter eingegossen
wird und bei welchem ferner der erste Konverter nach der Beendigung des Frischens aus der
Blasstation herausgefahren und der zweite Konverter in die Blasstation hineingefahren und ein dritter
gleichartiger, mit Schrott beladener Konverter in die vorher vom zweiten Konverter besetzte Station ge-
fahren wird, und eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens und ferner einen verfahrbaren Konverter
für diese Anlage.
Es ist allgemein bekannt, Stahl aus Roheisen und Schrott mit Hilfe des Sauerstoffaufblasverfahrens herzustellen,
bei dem Schrott und geschmolzenes Roheisen in ein Frischgefäß mit feuerfester Auskleidung
eingegeben werden und dann die Beschickung geschmolzen und durch die Verwendung einer Sauerstofflanze
gefrischt wird. Bei diesem Verfahren werden Kohlenstoff und oxydierbare Verunreinigungen
entfernt. Die Reaktion verläuft schnell und ist im allgemeinen heftig, da die Abgase des Frischgefäßes
in hohem Maße CO enthalten. Das Frischgefäß ist im allgemeinen unter einer Haube angeordnet, in der
CO zu CO9 oxydiert wird, und die Wärme wird abgeleitet oder auch zur Erzeugung von Dampf verwendet.
Dieses Verfahren wird zwar sehr häufig verwendet, weist aber bestimmte Nachteile auf. Ein wesentlicher
Nachteil ist der, daß zwei Frischgefäße vorhanden sein müssen, so daß eines ausgekleidet und/oder
) repariert werden kann, während das andere im Betrieb ist. Bei einer derartigen Anlage handelt es sich
um eine Anlage mit einem hohen Investitionswert, und diese Anlage kann in nachteiliger Weise lediglich
zu jedem Zeitpunkt zu 50 0Zo produktiv ausgenutzt
werden. Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß, obwohl die Blaszeit etwa 20 Minuten beträgt,
die minimale Gesamtzeit für die Durchführung eines Arbeitszyklus von einer Beschickung zur nächstfolgenden
Beschickung etwa 45 Minuten beträgt. Ein weiterer Nachteil ist die erforderliche sehr große
Grundfläche. Ferner ist es nachteilig, daß die Reparatur eines Frischgefäßes in dem gleichen Arbeitsbereich
durchgeführt werden muß, in dem das andere Frischgefäß betrieben wird.
Obwohl der Schrottanteil der Beschickung im allgemeinen billiger ist als der Anteil des geschmolzenen
Roheisens, ist bei dem bekannten Verfahren die Verwendung eines großen Anteils von geschmolzenem
Roheisen gegenüber dem Schrott erforderlich, da die Wärme zum Schmelzen des Schrottes dem geschmolzenen
Roheisen entnommen werden muß und dadurch die Wärme geliefert wird, die durch die
Reaktion des Sauerstoffs mit dem Kohlenstoff und den anderen oxydierbaren Komponenten freigesetzt
wird.
Beim kontinuierlichen Vergießen des geschmolzenen Stahls zu Blöcken oder Brammen erfolgt das
Gießen am besten, während die Temperatur des geschmolzenen Rohstahls hoch ist, so daß es wünschenswert
ist, daß die Gießanlage dicht bei den Frischstationen steht. Ferner ist es wünschenswert,
daß eine Gießanlage nahe bei Walzanlagen steht. Nur wenige Anlagen können derart aufgebaut werden,
daß die Gießanlage sowohl nahe bei der Blasstation als auch nahe bei der Walzstrecke steht.
Um Verfahrensverbesserungen zu erzielen, wurden bereits Tandemöfen verwendet. Es handelt sich hierbei
um einen Herdofen, der in zwei Kammern unterteilt ist, wobei die Abgase einer Kammer verwendet
werden, um die Charge in der anderen Kammer vorzuerhitzen. Hierdurch kann zwar eine gewisse
Energieeinsparung erzielt werden. Dies schaltet jedoch nicht die Zeitverzögerungen aus, die bei einem
derartigen Betrieb auftreten, wenn der Tandemofen repariert werden muß oder wenn er ausgekleidet
werden muß oder wenn Schrott eingegeben werden muß. Bei diesem Tandemofen treten auch noch
Wärmeverluste auf, wenn der frischgeblasene Stahl in der einen Kammer ausgegossen werden muß, wobei
zu diesem Zeitpunkt das vorerhitzte Material in der anderen Kammer nicht gefrischt werden kann.
Um eine gewisse Rationalisierung des Verfahrens zu erzielen, wurde bereits eine aus mehreren Konvertern
bestehende Stahlwerksanlage geschaffen. Bei dieser bekannten Stahlwerksanlage werden kippbare
Konverter auf einem schrittweise zu drehenden Karussell angeordnet. Dabei durchlaufen die Konverter
in einem gleichbleibenden Rhythmus die Stationen zum Beschicken, Frischen, Vergießen und
Reinigen. Eine optimale Ausnützung der dem Verfahren zugeführten Energie kann auch hier nicht erzielt
werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren, eine Anlage zur Durchführung
des Verfahrens und einen Konverter für die Anlage zu schaffen, mit dem die zugeführte Energie
bei der Stahlherstellung optimal ausgenutzt werden kann und mit denen der Arbeitsablauf störungsfrei
mit einem minimalen Zeitaufwand durchgeführt werden kann.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die heißen Abgase aus dem ersten Konverter, während
sich dieser in der Blasstation befindet, durch den zweiten Konverter hindurch abgezogen werden,
um den Schrott im zweiten Konverter vorzuerwärmen, daß geschmolzenes Roheisen in den zweiten Konverter
eingegossen wird, wenn der Schrott vorgewärmt und das Frischen im ersten Konverter beendet
ist, und daß dieser Zyklus des Frischens im zweiten Konverter und des Vorwärmens des Schrottes
im nachfolgenden dritten Konverter wiederholt wird, daß der erste Konverter nach Beendigung des
Frischens an die Abstichstation für den gefrischten Rohstahl gebracht wird und daß dieser und alle
nachfolgenden Konverter nach dem Abstich des gefrischten Rohstahls zu den Chargier- und Frischstationen
zur Durchführung eines weiteren Arbeitszyklus zurückgeführt werden.
In vorteilhafter Weise führt dieses Verfahren zu einer erheblich besseren Ausnutzung der dem Verfahren
zugeführten Wärmeenergie. Mit Vorteil kann, während in einem Konverter gefrischt wird, ein
nachfolgender Konverter von den Abgasen des vorhergehenden Konverters vorerhitzt werden und am
Ende der Vorerhitzung mit geschmolzenem Roheisen gefüllt werden. Es wird hierdurch eine außerordentlich
gute Ausnützung der Abgase des Frischens erzielt. Das Roheisen, welches sich in einer Gießpfanne
befindet, wird in den Konverter eingegossen, nachdem der Schrott im Konverter zuerst durch die Abgase
aus dem Konverter in der Frischstation vorerhitzt ist. Mit besonderem Vorteil können durch die
Vorerhitzung des Schrottes Fremdmetallmengen aus dem Schrott herausgeschmolzen werden, wie beispielsweise
Blei, Messing, Lötmetall, Kupfer usw., die in bestimmten Schrottarten vorkommen können,
und der Konverter kann dann gekippt werden, um die Fremdmetalle, die sich angesammelt haben, zu
entfernen, ehe das geschmolzene Roheisen in den Konverter eingefüllt wird.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens kann der Zug am vorderen Ende des Konverters
in der Blasstation geschlossen werden und
der Zug am hinteren Ende dieses Konverters mit dem Zug am vorderen Ende des Konverters in der
zweiten Station in Verbindung gebracht werden, und der Zug am hinteren Ende des Konverters in der
zweiten Station kann mit einem Abzugskanal verbunden werden. Die Abgase beim Frischen bestehen
hauptsächlich aus Kohlenmonoxyd von hoher Temperatur, und durch das erfindungsgemäße Verfahren
werden diese Abgase in dem Konverter in der Vorerhitzungsstation hineingezogen, und dort treffen
diese Abgase auf den Schrott und erhitzen diesen auf eine hohe Temperatur vor. Der Schrott wird während
dieser Vorerhitzung heiß genug, so daß dieser weich wird und infolge seines eigenen Gewichtes zum
Boden des Konverters hin absinkt. In vorteilhafter Weise kann bei Beginn der Vorerhitzung der Konverter
gekippt werden und dann allmählich in eine senkrechte Lage zurückgebracht werden, und dadurch
wird die Schrottbeschickung verschoben, und es erfolgt eine bessere Ausnutzung der heißen Gase,
die durch den Konverter hindurchgeführt werden. Von großem Vorteil ist es, daß die wirkungsvolle
Vorerhitzung des Schrottes mit einem minimalen Zeitverlust zwischen der Beschickung des geschmolzenen
Metalls und dem anschließenden Frischen erfolgt, so daß es möglich ist, daß etwa
45 % der Gesamtcharge aus Schrott bestehen kann, während bisher maximal 25 bis zu 30 % Schrott verwendet
werden konnten. Eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens mit einer Fahrschiene und
einer Reihe von längs dieser Fahrschienen verfahrbaren Konvertern und mit Chargierstationen und
einer Blasstation weist erfindungsgemäß eine zweite Station neben der Blasstation auf, die eine bewegliche
Gasabzugsleitung aufweist, die mit dem hinteren Zug des Konverters verbunden werden kann, dessen
vorderer Zug mit dem Konverter in der Blasstation verbunden ist, und es ist ferner eine Schrottbeschickungsstation
vorgesehen, die vor den ersten beiden Stationen liegt und mit an sich bekannten Schrottbeschickungseinrichtungen ausgerüstet ist. Dabei
kann mit Vorteil eine zweite Schienenbahn für Schrottwagen parallel zur ersten Schienenbahn angeordnet
sein, und eine dritte Schienenbahn kann parallel zur zweiten Schienenbahn vorgesehen sein,
in der Wagen mit geschmolzenem Roheisen verfahren werden, und eine Gießpfannenstation für das Roheisen
kann längs der dritten Schienenbahn angeordnet sein, und ein an sich bekannter Kran kann
an der zweiten Station vorgesehen sein, um die Gießpfanne mit Roheisen von der Gießpfannenstation
zum Konverter in der zweiten Station zu bringen.
Die Anlage kann insbesondere derart aufgebaut und angeordnet sein, daß in einfacher Weise Konverter
aus dem Arbeitszyklus zum Zwecke der Reparatur und Wartung herausgefahren werden
können und daß diese Konverter durch neue Konverter oder durch reparierte oder gewartete Konverter
ersetzt werden können.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform eines verfahrbaren Konverters für die Anlage weist das Konvertergehäuse
zylindrische Endabschnitte an jedem Ende auf, die konzentrisch zur Drehachse verlaufen
und die Züge bilden, welche mit den Zügen der anschließenden Konverter fluchten und mit diesen
kuppelbar sind, und die Beschickungsöffnung kann mit einem abnehmbaren Deckel ausgerüstet sein.
Mit Vorteil kann dieser Konverter eine öffnung aufweisen, durch die eine Sauerstofflanze eingeführt
wird, und diese Öffnung ist von oben zur Mitte des Ofengehäuses hin nach unten und innen geneigt.
Die zweite der Öffnungen für die Sauerstofflanze kann mit Vorteil auf einer Seite der Längsachse des
Deckenabschnittes liegen. Ferner kann mit Vorteil der Deckel eine mittlere öffnung zur Einführung von
Zuschlagstoffen zu der Beschickung im Konverter aufweisen.
Mit besonderem Vorteil kann lediglich eines der zylindrischen Enden eine glockenförmige Mündung
aufweisen, welche derart ausgebildet ist, daß diese zeitweise das gegenüberliegende Ende eines gleichen
Konverters aufnimmt.
Die Erfindung soll in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert
werden. Es zeigt
F i g. 1 eine Draufsicht auf eine Anlage zur Durchführung des Verfahrens,
F i g. 2 eine Seitenansicht eines verfahrbaren Konverters
und
F i g. 3 eine Schnittansicht des Konverters, genommen längs der Linie III-III der F i g. 2.
Es sei zuerst auf die Fig. 2 und 3 Bezug genommen. 2 sind Schienenwagen an jedem Ende des
Konverters. Der Konverter 3 weist ein Stahlgehäuse 4 mit zylindrischen Endteilen 5 auf. Diese Endteile 5
sind von Ringen 6 umgeben, die den Konverter, ähnlich wie es bei Drehöfen der Fall ist, auf festen
Rollen tragen. Diese Rollen sind in Gestellen 7 montiert, die drehbar im Wagen 2 gelagert sind. Es ist
ein umkehrbarer Motor 8 vorgesehen, der über ein Vorgelege auf einen Zahnring 9 einwirkt, der um das
Ende des Konverters herum angeordnet ist, um den Konverter um seine Achse zu drehen. Der Mantel
des Konverters ist mit feuerfestem Material ausgekleidet, und die Endteile 5 sind hohl, so daß sich
axial erstreckende Züge 10 gebildet werden. Die zylindrische Verlängerung an einem Ende, vorzugsweise
am hinteren Ende, weist eine Glockenform 5 a auf, in die das gegenüberliegende Ende eines nachfolgenden
gleichen Konverters eingeschoben werden kann, um Abgase aus dem vorderen Konverter in
den nachfolgenden Konverter zu führen oder um Abgase aus einem zweiten Konverter in eine Abführungsleitung
zu führen. Wie F i g. 2 zeigt, können abnehmbare Abdeckplatten 11 über die Enden der
Kanäle gehängt werden.
Der Konverter ist zwischen den zylindrischen Enden 5 um die Drehachse herum unsymmetrisch
ausgebildet und weist einen tieferen Schmelzraum 12 auf, der einen abgerundeten, im wesentlichen halbkreisförmigen
Boden 12 α hat, dessen Krümmungsmittelpunkt dicht bei der Bodenkante des Zugs 10
liegt, so daß dieser Boden exzentrisch zu den Zügen verläuft. Der Schmelzraum weist tangentiale Seitenwandungen
12 b auf, die sich vom gekrümmten Teil nach oben erstrecken und in gewölbte Deckenabschnitte
12 c übergehen. Der Schmelzraum des Konverters liegt zwischen den Schienenwagen 2, auf
denen sich der Konverter abstützt, und liegt unterhalb der Züge 10.
In der Mitte des Konverters ist eine Beschickungsöffnung 13 dadurch ausgebildet, daß der gekrümmte
Deckenabschnitt durch nach oben sich erstreckende konvergente flache Seitenwandungen 12 d ersetzt
wird, die sich von den Seitenwandungen 12 b bis zu einer Höhe erstrecken, die über dem Deckenabschnitt
12 c liegt. Die Beschickungsöffnung 13 ist im wesentlichen quadratisch. In F i g. 2 ist ein Deckelblock 14
aus hitzebeständigem Material dargestellt, der abnehmbar über dieser Beschickungsöffnung sitzt.
Dieser Deckelblock weist eine Mittelöffnung 15 auf.
Im Deckenabschnitt 12 c sind am vorderen Ende des Konverters, wie in F i g. 2 gezeigt, und zwar kurz
hinter dem zylindrischen Endteil 5, mehrere, vorzugsweise zwei Öffnungen 16 vorgesehen, die vorzugsweise
nach unten und zur Mitte des Konverters hin geneigt sind. Wenn, wie dargestellt, zwei Öffnungen
16 vorgesehen sind, so fluchten diese in Querrichtung, und je eine ist auf jeder Seite der Mittellinie
des Deckenabschnittes angeordnet.
An der Seitenwandung des Konverters ist zwischen der Beschickungsöffnung und dem zylindrischen
Endteil 5 am anderen Ende, und zwar gegenüberliegend von den Öffnungen 16, ein seitlicher Ansatz
17 vorgesehen, durch den hindurch sich eine Schlackenauslaßöffnung 18 erstreckt. Diese Schlakkenauslaßöffnung
18 liegt in einer Höhe, die kurz über der Mittelebene des Schmelzmittels liegt, und
J diese Öffnung ist unter einem kleinen Winkel nach
unten geneigt.
An der Seite des Konverters, die der Schlackenöffnung gegenüber liegt, ist ein Gießansatz 19 vorgesehen,
der einen Kanal 20 aufweist, der sich tangential zum Boden des Konverters erstreckt. Dieser
Gießansatz ist vorzugsweise in der Mitte zwischen den Enden des Konverters angeordnet.
Beim Blasen mit Sauerstoff liegt der Spiegel des geschmolzenen Roheisens im allgemeinen in einer
Höhe, die gestrichelt bei a-a angedeutet ist. Darüber liegen einige Zentimeter Schlacke, die durch die gestrichelte
Linie b-b angedeutet ist. Wie F i g. 3 zeigt, kann der Konverter in Uhrzeigerrichtung aus der
senkrechten Lage um einen Winkel von etwa 17° gedreht werden, wodurch die Schlacke aus der
Öffnung 18 austreten kann. Wenn das Metall aus dem Konverter entnommen werden soll, wird der
Konverter in entgegengesetzter Richtung aus einer senkrechten Stellung gedreht, damit im wesentlichen
das gesamte Material aus dem unteren Teil des Kon-' verters durch den Kanal 20 fließen kann. Wenn das
Abgießen durchgeführt ist, können die Öffnungen mit einem zeitweilig verwendeten Stopfen versperrt
werden.
In einer Anlage für die Stahlherstellung werden mehrere von diesen verfahrbaren Konvertern verwendet.
F i g. 1 zeigt schematisch eine Anlage für die Stahlherstellung. Es ist eine erste Schienenbahn 25
vorgesehen, auf der Konverter schrittweise während des Betriebes verfahren werden. Es sind eine oder
mehrere, vorzugsweise drei zweite Schienen 26 auf einer Seite der ersten Schienenbahn 25 für Schrottwagen
vorgesehen. Die Anzahl dieser zweiten Schienenbahnen ändert sich mit der für die Anlage
zur Verfügung stehenden Fläche und mit der Kapazität der Anlage. Weiterhin ist eine dritte
Schienenbahn neben den zweiten Schienenbahnen vorgesehen, die für die Wagen mit geschmolzenem
Roheisen bestimmt ist. Eine Rückführungsschienenbahn 28 ist in einem gewissen Abstand auf der
anderen Seite der ersten Schienenbahn 25 angeordnet. Es kann noch eine weitere Schienenbahn 29
parallel zu dieser Schienenbahn vorgesehen sein, die für Wagen bestimmt ist, mit denen zusätzliche
Materialien befördert werden. Eine Verbindungsschienenbahn 30 wird verwendet, um die Konverter
auf die erste Schienenbahn 25 zurückzufahren. Weiterhin ist eine Anschlußschienenbahn 31 vorgesehen,
so daß die Konverter längs der ersten Schienenbahn 25 zu einer Reparaturstation 32 gefahren
werden können, in der die Auskleidung repariert oder ersetzt wird und in der andere
Wartungsarbeiten durchgeführt werden können.
In der ersten Schienenbahn 25 liegt der Arbeitsbereich, der mit 33 bezeichnet ist. Es ist eine erste
Station P 1 vorgesehen, die einen Brückenkran aufweist. Dieser Brückenkran 34 überspannt die erste
Hauptschienenbahn 25 für die Wagen mit dem geschmolzenen Roheisen. Dieser Brückenkran weist
einen elektromagnetischen Heber auf, der in einen Schrottwagen abgesenkt werden kann und der Schrott
aufnimmt und diesen in die Beschickungsöffnung eines Konverters an dieser Station abgibt. Es kann
eine Schienenwaage an der Schrottbeschickungsstation vorgesehen sein. Der Schrott kann aber auch
durch eine Wiegevorrichtung am Brückenkran gemessen werden. Wenn eine Schrottcharge in einen
Konverter eingegeben ist, wird über die Beschickungsöffnung ein Deckelblock 14 gelegt.
Während eine kalte Charge in den Konverter in der Station P1 eingeladen wird, kann sich ein
anderer Konverter vor dieser Station in der Station P 2 befinden, und vor diesem Konverter kann sich
ein dritter Konverter in der Station P 3 befinden. Diese Station P 3 ist unmittelbar vor der Vorerhitzungsstation
angeordnet, und zwar so dicht, daß das zylindrische vordere Ende 5 des Konverters in
der Vorerhitzungsstation P 2 in die Glockenmündung 5 α am hinteren Ende des Konverters in der Blas-Gtation
eingeführt werden kann. An der Vorerhitzungsstation ist eine Gasabzugsleitung 35 vorgesehen,
die bei 36 derart aufgehängt ist, daß diese von der Schienenbahn zurückgezogen werden kann, damit
Konverter nacheinander aus der Schrottbeschickungs-Gtation in die Station P 2 verfahren werden können.
Diese Gasabzugsleitung wird dann in die Glockenöffnung
am hinteren Ende des Konverters an der Vorerhitzungsstation eingeführt. Diese Gasabzugsleitung
35 ist eine Verlängerung einer Leitung 37, die zu einem Gasreiniger 38 führt, und hinter dem Gasreiniger
ist ein Sauggebläse 39 angeordnet, welches in einen Schornstein 40 fördert. Durch diese Anordnung
können heiße Abgase aus dem Konverter in der Station P 3 durch den Schrott im Konverter in
der Station P 2 hindurchgezogen werden.
Die Station P 2 weist ebenfalls einen Brückenkran 41 auf, der sich über die erste Schienenbahn 25, die
zweite Schienenbahn 26 für die Schrottwagen und über die Schienenbahn 27 für die Wagen für das geschmolzene
Roheisen erstreckt. Dieser Brückenkran 41 trägt eine Gießpfanne 41 a mit geschmolzenem
Roheisen. In diese Gießpfanne 41« wurde geschmolzenes Roheisen aus dem Transportwagen 42
auf der Schienenbahn 27 gegossen. Aus dieser Gießpfanne wird dann das geschmolzene Roheisen in den
Konverter in der Station P 2 eingegossen. Die Gießpfanne 41 α stützt sich, während sie mit geschmolzenem
Roheisen gefüllt wird, auf einer Waage ab, so daß das geschmolzene Roheisen gewogen werden
kann, da es wichtig ist, daß sowohl das Gewicht des Schrottes als auch das Gewicht des Roheisens bekannt
ist. Das geschmolzene Roheisen in der Gießpfanne wird in den Konverter eingegossen, nachdem
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der Schrott im Konverter zuerst durch die Abgase aus dem Konverter in der Station P 3 vorerhitzt ist
und nachdem der Deckel abgenommen ist. Durch diese Vorerhitzung können geringe Fremdmetallmengen
aus dem Schrott herausgeschmolzen werden, wie beispielsweise Blei, Messing, Lötmetall, Kupfer
usw., wobei diese Metalle in bestimmten Schrottarten vorkommen können, und der Konverter kann gekippt
werden, um die Fremdmetalle, die sich angesammelt haben, zu entfernen, ehe geschmolzenes Roheisen in
den Konverter eingegeben wird.
In der Station P 2 kann ein Kran 43 mit einer Lanze vorgesehen sein, die in eine der Öffnungen 16
des Konverters in dieser Station eingeführt werden kann, um Luft, Sauerstoff oder Hilfsbrenngase einzuführen,
und zwar in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen.
In der Blasstation P 3 ist ein Kran 44 für Sauerstofflanzen vorgesehen, die in die Öffnungen 16 eingeführt
werden können, um Sauerstoff auf die Be-Schickung im Konverter in dieser Station zu blasen.
Nachdem das geschmolzene Roheisen in den Konverter an der Station P 2 eingegossen ist, wird der
Deckelblock 14 wieder über die Beschickungsöffnung gesetzt. In der Station P 3 ist eine weitere gelenkige
Leitung vorgesehen, die von einem Kran getragen wird und die bei 45 schematisch dargestellt ist. Diese
Leitung kann in die Öffnung 15 im Deckelblock 14 eingeführt werden. Dies ist für den Zweck vorgesehen,
daß zusätzliche Materialien aus einem der verschiedenen Speicher 46 in das Innere des Konverters
an der Station P 3 während des Blasens eingegeben werden können. Es kann wünschenswert
sein, diese Zuschlagstoffe durch einen pneumatischen Förderer zu fördern. Es können jedoch auch andere
geeignete Förderer verwendet werden.
Während des Blasens wird eine abnehmbare Deckelplatte 11, wie vorher beschrieben, über das
vordere Ende des Konverters an der Station P 3 gesetzt, und gleichzeitig wird die Leitung 33 in das
Glockenmundstück 5 α am hinteren Ende des Konverters an der Station P 2 eingeführt.
An der Station P 3 wird vorzugsweise eine nicht dargestellte Wagenzugvorrichtung verwendet, um die
Konverter gemäß dem im vorstehenden beschriebenen Betrieb von Station zu Station zu fahren. Nachdem
das Blasen beendet ist, wird der Konverter an der Station P 3 zuerst gekippt, um die Schlacke in
die bewegliche Pfanne 50 zu kippen. Dann wird der Konverter aus der Blasstation herausgefahren, und
falls der Stahl nicht sofort vergossen werden soll, kann eine Deckplatte 11 über das hintere Ende des
Konverters gehängt werden, um die Wärme zu erhalten, bis das Gießen stattfindet. Es kann ebenfalls
wünschenswert sein, die Schlacke in die Pfanne 50 unmittelbar bei Beginn und am Ende des Blasens
einzugeben, und es können schlackenbildende Materialien verwendet werden, die durch den pneumatischen
Förderer 45 zugeführt werden. Es kann die Möglichkeit vorgesehen sein, daß zu entsprechenden
Zeitpunkten Legierungsmetalle oder andere Zuschlagstoffe durch die Leitung 45 von einem der Vorratsbehälter
46 zugeführt werden. Wenn das Blasen in der Station P 3 beendet ist und wenn der Konverter
längs der ersten Schienenbahn 25 verfahren wird, wie es bei P 4 in F i g. 1 dargestellt ist, werden
die nachfolgenden Konverter vorwärts bewegt. Ein neuer Konverter wird in die Station P1 gebracht und
wird mit Schlacke beschickt, und alle anderen Konverter werden um eine Station vorwärts gefahren.
Bei 51 ist eine HilfsStation an der dritten Schienenbahn 27 dargestellt, in der eine Pfanne angeordnet
ist, die geschmolzenes Roheisen aufnehmen kann, falls dies erforderlich sein sollte.
Falls gewünscht, kann der Konverter in der Station P 4 zu einer Entgasungsstation gefahren werden,
oder der Konverter kann zu einer Gießstation gefahren werden, oder falls die Anlage in Verbindung
mit einem kontinuierlichen Guß verwendet wird, kann der Konverter zu einer kontinuierlichen Gießanlage
gefahren werden, die im Abstand von der Blasstation und in der Nähe einer Walzstraße angeordnet
ist. Es wird dadurch Wärme gespeichert, daß der geschmolzene Stahl nicht in der Stahlherstellungsanlage
in eine andere Pfanne gegossen werden muß und dann in dieser Pfanne zur Gießanlage
transportiert werden muß.
Beim Frischen wird Sauerstoff durch die Leitungen abgegeben, die in die Öffnungen 16 eingeführt sind,
und zwar gegen die Belichtung im Konverter, um die Umwandlung in Stahl in an sich bekannter Art
durchzuführen. Die Abgase dieser Reaktion bestehen hauptsächlich aus Kohlenmonoxyd von hoher Temperatur.
Beim Verfahren werden diese Abgase in den Konverter an der Vorerhitzungsstation P 2 gezogen,
und dort treffen diese Gase auf den Schrott und erhitzen diesen auf eine hohe Temperatur vor. Der
Schrott wird während dieser Vorerhitzung heiß genug, so daß dieser weich wird und infolge seines
eigenen Gewichtes zum Boden des Konverters sinkt. Es kann ebenfalls wünschenswert sein, bei Beginn
der Vorerhitzung den Konverter zu kippen und diesen dann allmählich in eine senkrechte Lage zu
bringen. Dadurch wird die Schrottbeschickung verschoben und in besserem Maße der Gasströmung,
die durch den Ofen hindurchgeht, ausgesetzt.
Stahl wird kontinuierlich zuerst in einem Konverter und dann im nachfolgenden nächsten Konverter
hergestellt. Da jeder Konverter kleiner sein kann als die großen Blaskonverter, die gegenwärtig
verwendet werden, ist die Zeit, in der zwischen zwei Blasvorgängen nicht geblasen wird, kürzer.
Diese Anlage kann auf Grundstücken errichtet werden, auf denen die bisher üblichen Anlagen nicht
aufgebaut werden können, und es ist lediglich ein kleiner Teil der Gesamtgrundstücksfläche erforderlich.
Die Anlage ist in einfacher Weise an den Bedarf von Walzwerken anpaßbar, und es können nacheinander
Chargen unterschiedlicher Art verwendet werden.
Ein weiterer Vorteil ist darin zu sehen, daß die wirkungsvolle Vorerhitzung des Schrottes mit einem
Minimum an Zeitverlust zwischen der Beschickung des geschmolzenen Roheisens und dem anschließenden
Blasen erfolgt, so daß es möglich ist, daß etwa 45 % der Gesamtcharge aus Schrott bestehen kann,
während bisher maximal 25 bis zu 30 % Schrott verwendet werden können.
Einer der Vorteile liegt noch darin, daß sich die Mannschaften für die Reparatur und die Auskleidung
in einem gewissen Abstand vom Metallbearbeitungsbereich befinden, und die entsprechenden Bedienungs-
und Arbeitsmannschaften sind einander nicht im Wege. Ein weiterer Vorteil ist der, daß es
nicht erforderlich ist, schwere Betonfundamente vorzusehen, wie sie beispielsweise für die gegenwärtigen
Frischöfen erforderlich sind.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Verfahren zur Herstellung von Stahl aus geschmolzenem Roheisen und Schrott mittels
Sauerstoffaufblasens, bei welchem ein erster verfahrbarer Konverter zu einer Blasstation gefahren
und eine Sauerstofflanze in diesen eingeführt wird und bei welchem ein zweiter gleicher verfahrbarer
Konverter, der mit Schrott beschickt ist, zu einer zweiten unmittelbar neben der Blasstation
angeordneten Station verfahren und geschmolzenes Roheisen in den zweiten Konverter eingegossen
wird und bei welchem ferner der erste Konverter nach der Beendigung des Frischens
aus der Blasstation herausgefahren und der zweite Konverter in die Blasstation hineingefahren
und ein dritter gleicher, mit Schrott beladener Konverter in die vorher vom zweiten
Konverter besetzte Station gefahren wird, dadurch gekennzeichnet, daß die heißen so
Abgase aus dem ersten Konverter, während sich dieser in der Blasstation befindet, durch den
zweiten Konverter hindurch abgezogen werden, um den Schrott im zweiten Konverter vorzuwärmen,
daß geschmolzenes Roheisen in den zweiten Konverter eingegossen wird, wenn der Schrott vorgewärmt und das Frischen im ersten
Konverter beendet ist, und daß dieser Zyklus des Frischens im zweiten Konverter und des Vorwärmen
des Schrottes im nachfolgenden dritten Konverter wiederholt wird, daß der erste Konverter
nach Beendigung des Frischens an die Abstichstation für den gefrischten Stahl gebracht
wird und daß dieser und alle nachfolgenden Konverter nach dem Abstich des gefrischten Stahls
zu den Chargier- und Frischstationen zur Durchführung eines weiteren Arbeitszyklus zurückgeführt
werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß geschmolzenes Fremdmetall,
welches sich vom Schrott während der Vorwärmung abtrennt, aus jedem Konverter abgestochen
wird, ehe das geschmolzene Roheisen dem Schrott zugesetzt wird..
3. Verfahren nach den Ansprüchen Γ oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zug am vorderen
Ende des Konverters in der Blasstation geschlossen wird und daß der Zug am hinteren
Ende dieses Konverters mit dem Zug am vorderen Ende des Konverters in der zweiten Station
in Verbindung gebracht wird und daß der Zug am hinteren Ende des Konverters in der zweiten
Station mit einem Abzugskanal verbunden wird.
4. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einer
Fahrschiene und einer Reihe längs dieser Fahrschiene verfahrbarer Konverter und mit Chargierstationen
und einer Blasstation entlang dieser Fahrschiene, gekennzeichnet durch eine zweite
Station (P 2) neben der Blasstation (P 3), die eine bewegliche Gasabzugsleitung (35) aufweist, die
mit dem hinteren Zug (5, 5 ä) des Konverters verbunden werden kann, dessen vorderer Zug (5)
mit dem Konverter in der Blasstation verbunden ist, einer Schrottbeschickungsstation (P 1), die vor
den ersten beiden Stationen (P 2, P 3) liegt, mit an sich bekannten Schrottbeschickungseinrichtungen
(34).
5. Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Schienenbahn (26) für
Schrottwagen parallel zur ersten Schienenbahn (25) angeordnet ist, daß eine dritte Schienenbahn
(27) parallel zur zweiten Schienenbahn vorgesehen ist, in der Wagen(42) mit geschmolzenem
Roheisen verfahren werdeni; ;daß eine Gießpfanrienstation
(41 α) für das? Roheisen längs der
dritten Schienenbahn (27) angeordnet ist und daß ein an sich bekannter Kran (41) an der zweiten
Station vorgesehen ist, um die Gießpfanne mit Roheisen von der Gießpfannenstation zum Konverter
in der zweiten Station zu bringen.
6. Verfahrbarer Konverter für die Anlage nach einem der Ansprüche 4 und 5 mit einem Gehäuse,
welches um eine Längsachse drehbar montiert ist, und mit einem Deckenabschnitt, der wenigstens eine Öffnung (16) aufweist, durch
die die Sauerstofflanze einführbar ist, und eine zweite Beschickungsöffnung (13) aufweist, durch
die der Schrott und das Roheisen chargiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Konvertergehäuse
(4) zylindrische Endabschnitte (5) an jedem Ende hat, die konzentrisch zur Drehachse
verlaufen und die Züge (10) bilden, welche mit den Zügen der anschließenden Konverter fluchten
und mit diesen kuppelbar sind, und daß die Beschickungsöffnung (13) mit einem abnehmbaren
Deckel (14) ausgerüstet ist.
7. Konverter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die öffnung (16), durch die
eine Sauerstofflanze eingeführt wird, von oben zur Mitte des Ofengehäuses (4) hin nach unten
und innen geneigt ist.
8. Konverter nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die zweite der öffnungen (16) für die Sauerstofflanze auf einer Seite der Längsachse
des Deckenabschnitts (12 c) liegt.
9. Konverter nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (14)
eine mittlere öffnung (15) zur Einführung von Zuschlagstoffen zu der Beschickung im Konverter
aufweist.
10. Konverter nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich eines
der zylindrischen Enden (5) eine glockenförmige Mündung (5 a) aufweist, welche derart ausgebildet
ist, daß diese zeitweise das gegenüberliegende Ende (5) eines gleichen Konverters aufnimmt.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US38028564 US3331681A (en) | 1964-07-06 | 1964-07-06 | Method of making steel |
US38028564 | 1964-07-06 | ||
DEA0049584 | 1965-06-26 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1458805A1 DE1458805A1 (de) | 1969-01-16 |
DE1458805B2 DE1458805B2 (de) | 1972-06-22 |
DE1458805C true DE1458805C (de) | 1973-01-18 |
Family
ID=
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