DE1458962A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Einblasen von desoxydierenden Stoffen in das Stahlbad beim Thomas-Stahlherstellungsverfahren - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zum Einblasen von desoxydierenden Stoffen in das Stahlbad beim Thomas-StahlherstellungsverfahrenInfo
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Description
_f
DE IJbIBEIi & Cie., 1, rue Paul i3audry, Paris, irankreich
"Verfahren und Vorrichtung sum Einglasen von desoxydierenden
utoxTen in daa Stahlbad beim Thomas-Stahlherstellungsverfahrer
Die Erfindung besieht sich auf die Stahlherstellung im Thomaskonverter.
Bei diesem Prischverfahren ist bereits vorgeschlagen
worden, am Ende der Ausarbeitung der Stahlcharge, nach-QQU
Abstechen der Schlacke, in das im Konverter befindliche Stahlbad eine gewisse Lienge eines pulverförmigen desoxydierenden
Stoffes (Kohlenstoff oder kohlenstoffhaltige Stoffe,, aus
welchen durch Reaktion mit den Oxyden nur gasförmige Stoffe entstehen) einzublasen, um dadurch eine Vor-Desoxydation zu
bewirken, welche es ermöglicht, die notwendigen Mengen an den des'oäydierenden Stoffen (wie Silizium. Mangan,Aluminium
usw.), die normalerweise für die übliche Desoxydation verwendet werden, zu verringern· Hierdurch wird, und zwar als
:?olge derReduktion der oxydischen Binschiusffe, welche Bei '
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der üblichen desoxydieren.en Behandlung verbleiben, die
Qualität des Stahls verbessert. .
Das Einblasen des desoxydierenäen Pu±v«rs (aus kohlenstoff)
erfolgt hierbei mittels einer in das Bad aus geschmolzenem
St chi eingeführten Lanze, die von Preisluft als Trägergas für
das Pulver durchströmt wird«
Im Augenblick des Einblasvorganges erfolgt eine kurze, nur
zehn bis fünfzehn Sekunden dauernde, aber heftige Reaktion, als deren FoI^e sich eine außerordentlich starke, aus dem
Konverter austretende Flamme entv/ickelt, die sehr gefährlich
iflür die mit der Handhabung der Lanze beschäftigten Arbeiter
ist.
Gegenstand der Erfindung sind ein aus der Entfernung steuerbares
Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Durchführung, welche ein automatisches Einblasen des pulverförmigen Reduktionsmittels
ermöglichen, so daß sich die Anwesenheit eines Arbeiters in der !Jähe des Halses des Konverters erübrigt«
Für die Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird, und zwar sowohl für die Betätigung des mechanischen Teils
der Vorrichtung, wie für das Einblasen des Pulvers ausschließlich Preßluft verwendet. Das neue Verfahren ist grundsätzlich
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dadurch gekennzeichnet, daß unter Fernsteuerung sämtlicher Schaltvorgänse, durch welche die Bewegungen der Lanze und
das Einblasen des pulverf örmi-jen Deso::ydationsmittels durch
diese in das Bad gesteuert wird, bereits, bevor die Lanze in ■
Kontakt mit dem Bade gelangt, in einer dem Einblasen des Desoxydatioiismittels
vahergehenden Phase erfolgten Einblasen dee Pulvers in einer dritten Phase, während deren die Lanze aus
den Bad zurückgezogen wird, die Euftzufuhr noch kurzzeitig
aufrechterhalten wird. Hierdurch wird in den betreffenden Phasen eine Kühlung der Lanze bewirkt, und die Gefahr von
Verstopfungen vormieden.
Das Einblasen des desoxydierenden Stoffes muß in einem sehr
kurzen Zeitintervall erfolgen, wobei aber trotzdem sichergestellt sein muß, dni? in diesem Zeitraum in das Bad die ge-_
eamte erforderliche Ilenge des desoxydierenden Mittels, vorzu
;ε-weise von Kohlenstoff in Pulverform, eingeführt wird·
Auch dieser Forderung trägt die Erfindung durch die besondere
Ausbildung der zur Durchführung des neuen Verfahrens dienenden
Vorrichtung, deren Anwendvjig nicht nur im Zusammenhang
mit dem neuen Verfahren, sondern überall dann von Vorteil ist, wenn es sich darum handelt, eine der Einführung eines
Stoffes, vorzugsweise einer vorbestimmten Menge ^ines solchen»
in das Eisenbad dienende Lanze gesteuert in das Bad abzusenken
SiSiS2/iSi4. BADORlGiNAL
und aus diesem auszuheben,und die somit ein selbständiges
lierkmal der Erfindung bildete
Die Einzelheiten sowie weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels dieser Vorrichtung, auf das die Erfindung aber
keineswegs beschränkt ist, an Hand der Abbildungen.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht der Gesamtanordnung in ihrer
dem Hals des gekippten Konverters genäherten Arbeitsstellung
Fig. 2 ist eine Seitenansicht der Vorrichtung und
Fig. 3 zeigt in schematischer Darstellung ein Beispiel der
Anordnung, welche ee ermöglicht, mit dem Blasen be-■reits
vor dem Einblasen des Kohlepulvers zu beginnen.
In Fig. 1 ist mit 1 ein die iDinblasvorrichtung tragender
Wagen 1, welcher gemäß dem Ausführungsbeispiel von Hand verfahren wird,· aber auch Eigenantrieb besitzen könnte,bezeichnet.
Die Räder 2 dieses Wagens rollen auf dem Boden 3, zwischen den Schienen 4 für die Gießpfanne, welche Führungen
für die Räder 2 bilden, die sichern, daß der Wagen in die richtige Stellung vor dem Halse 5 des Konverters 6 gelangt·
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•Die Lanze 7. ist im Falle des Ausführungsbeispiels auf dem
Wagen über ein aus Schubstangen 8 und 9 bestehendem, an den
Yr'agen angelenktea ?a Gelenkparallelogramm gelagerto Eine'
!Leitung; 10 dient der Zuführung der Druckluft zu der Lanze 7
Ul)or Kniegelenke 11 und 12, welche dao Hindurchströmen der
das Pulver transportierenden Luft ermöglichen,, ;
Das Grelenkparallelograi.ua wird über Schubstangen 14 durch einen
PreiSluftz. linder 13 betätigte Auf dem Y/a^en ist ein von
diesem getragener biegsamer Schlauch angeordnet, v/elcher an
eine in der Nähe des Konverters liegende Preßluftentnahmestelle
angeschlossen werden kann.
In Fig. 1 ist die Lanze mit ihrer Betätigungsvorrichtung in vollen Linien in der äußersten Einblasstellung und in strichpunktierten
Linien in der Ruhestellung, welche sie während des Transports einnimmt, dargestellte In dieser letzteren
Stellung ist die Vorrichtung auch in Fig. 2 gezeigte
Auf dem Wagen ist der Vorratsbehälter 15 für Kohlenstaub gelagert. (Fig. 2). An das untere Ende dieses Behälters ist
die von der Träger-Preßluft durchströmte Rohrleitung angeschlossen, die in dem Kniestück 12 endet. Dem Behalten? 15
wirä die genaue Menge des in fiap Bad '.einzublasenden E&hJbeasL-staube
durch die öffnung 17 eines Trichters 19 aufgegeteem» - :,
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v;elche durch, eine von einem Gegengewicht "belastete Klappe
19 abschj-ießiiar ist»
Die schematische Darstellung gemäß Figo 5 zeigt ein Ausführungobeispiel
der Anordnung, völciie er ermöglicht, eier
Einblaslanze in der oben beschriebenen v/eise bereits vor dem Einblasen des Pulvers Preßluft zuzuführen«
In diener cjchercatischen Darstellung ist mit 20 ein Relais,
welches die Zuleitung für Preßluft freigibt, und mit 21 ein
Umschaltrelais bezeichnet, welches die Luft in einer ersten Phase nach der durch den Pfeil angedeuteten Lanze, in einer
zweiten Phase nach der Zuführungsleitung für Kohlenstaub, über einen Regler z2, führt· Durch diesen liegler wird oberhalb
des in dem Behälter 15 befindlichen Kohlenstaubs ein Druck Pg erzeugt, der immer höh-^r ist, als der Transportdruck
Pt. In einer dritten Phase schaltet das Relais 21 von neuem die Luft allein auf die Sinblaslanze um, nachdem das
Einblasen des Kohlenstaubs beendet i-jt. Die Zeitdauer dieser
Verschiedenen Phasen ist regelbar.
Diese Relais- und Regleranordnungen und die Art ihrer Einstellung
sind als solche allgemein bekannt und bedürfen deshalb keiner besonderen Beschreibung«
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Die veraohiedenen Ventile, welche die automatische Fernsteuerung
der Vorrichtung ermöglichen, Bind an einer Stelle angeordnet, welche außerhall) des Gefahrenbereichs für die Bedie
nungsmannschaft liegtl Auch solche Anordnungen sind allgemein bekannt und "bedürfen deshalb keiner besonderen BeBohrei'-bungo
Zum Schutz der auf dem Wagen befindlichen Organe gegen die
Flamme it auf der Lanze ein Schirm 23 und an dem Wagen ein
Schirm 24 angeordnet»
Der erfindungsgemäße Arbeitsvorgang verläuft wie folgt:
Die vorbestimmte Menge an Kohlenstoff (z.B. für 15 t Stahl,
30 kg Koksstaub mit 80 $ C mit einer Korngröße von 50 al ¥is
400/U ) wird über die von dem Gegengewicht 19 belastete Klappe
in den Behälter eingefüllt» worauf die entsprechenden
Steuerungsvorgange durchgeführt werden»
Der Vajen wird vor den gekippten Konverter gefahren. Sein
Abstand von dem Konverter kann leicht auf den Fahrschienen der 'Gießpfanne eingestellt werden ο Der biggsame S-ehlaudi
wird an die am nächsten liegende der vorhandenen Preßluftentnahmestellen
angeschlossent worauf der Bedienungsmarin
sich bis an die Stelle zurückzieht, an welcher die Grüfte a»
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Ventilen angeordnet ist, welche durch ein einziges, von Hand
betätigtes Ventil automatisch geschaltet we.'den kann» Dadurch,
daß der Bedienungemann dieses Ventil betätigt, wird
zunächst das Einblasventil des pneumatischen Zylinders 13
■geöffnet» Um zu vermeiden, daß der Vorschub des Druckzylinderkolbens
zu schroff erfolgt, und bei Annäherung an das Ende des Hubes abgeiiremst werden muß, können in an sich bekannter
Y/eise Dämpfungszylinder vorgesehen werden. Sobald
die Spitze eier Lanze in der ITühe eines etwas oberhalb der
überfläche des Bades liegenden, durch einen vorherigen Einstellungsvorgang
festgelegten Punktes P. eingetroffen ist, wird dor das Einblasen von Luft in die Lanze bewirkende St euerun^svorgang
ausgelöste Sobald dann die Lanze völlig in das Bad eingeführt worden ist, und eine in der Nähe eines ebenfalls
durch einen vorherigen Einstellungsvorgang festgelegten
Punktes P- liegende otelle erreicht hat, erfolgt der das Einblasen des !culverts auslösende Steuerungsvorgange
!lach Verlauf einer gewissen Zeitdauer vom Beginn dieses Einblasvorganges
an (die ie nach der Menge des dem Vorratsbehälter aufgegebenen Kohlenstoffmaterials einstellbar ibt)
v/ird die Bewegung der Lanze Hingesteuert, Diese Zeitdauer ist, obwohl sie so kurz wie möglich bemessen wird, ausreichend,
um zu sichern, daß in der Phase zwischen der Hin- und der Rückbewegung der Lanzenspitze zu dem Punkte P-, die
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G-esamtmenge des Kohlenstoffs bis zur Oberfläche des Bades
(Punkt Pp) in das Bad eingeblasen wird. Sobald die Spitze der lanze wieder den Punkt P-, passiert, wird, die Blas- bzw.
Trägerluft abgeschaltet« Die Lanze gelangt an das rückwärtige Ende ihres Hubes und damit die Gesamtanordnung automatisch
in ihre Ruhestellung. Das Ende des Ablaufs der automatischen Aufeinanderfolge von Arbeitsvorgängen kann durch ein zu diesem Zwecke vorgesehenes akustisches Signal, zum Beispiel eine
Pfeife, angezeigt werden. Der Bedienungsmann schließt dann von Hand das oben erwähnte Ventil und löst den auf dem Wagen
angeordneten biegsamen Schlauch von der Preßluftzuleitung, worauf der VZa1-en von dem Konverter weg verfahren werden kann·
Zweckmäßig ist ea, die Vorrichtung so auszubilden, daß bei
unbeabsichtigtem, beziehungsweise unzeitigen Schließen des Ventils für die Zuleitung der Transportluft während des Arbeitszyklus die automatischen Schaltvorrichtungen so betätigt
.,erden, daß ein unmittelbares Zurückziehen der Lanze aus dem
Bade erfolgt»~
Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die vorstehend im Einzelnen beschriebene und in den Abbildungen dargestellte
Ausführungsform beschränkt, sondern es sine dieser gegenüber Änderungen in verschiedenster Hinsicht möglich,
ohne ihren Grundgedanken zu verlassen«
Patentansprüche
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BAD
Claims (1)
1. Verfahren zum automatischen Einblasen von desoxydierenden
Stoffen in das Stahlbau beim Thocias-Friüchprozess
durch eine in das Bad eingeführte, von Preßluft als Trä—
gergas durchströnte Lanze, dadurch gekennzeichnet, daß
unter Fernsteuerung aller SOhaltvorgänge für die Bewegungen der Lanze und das Einblasen die Einleitung der
L'ransport-Preßluft in die Lanze be.eits vor deren Einführung
in das Bad beginnt, worauf, nachdem die Lanze bis in eine vorbestimmte Tiefe in das Bad eingetreten ist,
<äev,
das Einblasenfllit dem pulverförmiger! Desoxidationsmittel,
vorZU^SV/eise Kohlenstoff, beladehen Luft erfolgt
und nach Beendigung dieses EinblasVorganges*die Lanze
unter Aufrechterhaltung des sie durchströmenden Preßluftatromes
aus dem Bad za?urückgezogeh wird*
2« Vorrichtung zum automatischen Einblasen von desoxydierenden
Stoffen in das Stahlbad beim Thomas-Frischprozess durch eine in das Bad eingeführte, von Preüluft als Trägergas
durchströmte Lanze, insbesondere zur Durchführung dos Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Lanze auf einem Wagen o. dergl. verfahrbar angeordnet
ist, durch dessen Verfahren sie zwecks
- 11 909882/06U
BAD 0RS6INAL
-ii . H58962
Einblasena des pulverförmig en JDesoxydationsmittels vor
axe öffnung des Konverters verbringbar und nach beendigtem
Einblasvorgang aus der konverternahen Stellung zurückvei/bringbar
ist und auf dem Wagen fernsteuerbare Vorrichtungen
zur Betätigung der Bewegungen' der Lanze und automatischen Schaltung ihrer verschiedenen Anschlüsse
an eine Preßluftleitung angebracht sindo
ι 3ο Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
auf dem „agen ein dicht geschlossener Behälter zur Aufnahme
einer vorbestimmten Menge von Kohlenstoffpulver itnje ordnet ist, in dessen oberen Bereich im Zeitpunkt des
Einblasvor ganges auf das darin befindliche Pulver von oben Luft unter einem Druck eingeleitet wird, der hoher
i^t, als der Druck, der das Sp Pulver aus dem Behälterdurch
die Lanze/bransportierenden Luft-r
β Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 3, gekennzeichnet durch :
Regelvorrichtungen für die Drücke im oberen Teil des Behälters und an seiner Basis sowie für die Dauer der
Einleitung der Transportluft und damit die Menge des in der Zeiteinheit durch die Lanze eingeblasenen Kohlenstoff
pulverse
- 12 -
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BAD ORIGINAL
-12- H58962
5· Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 4» dadurch gekennzeichnet,
rk.iJ die lanze auT dem v/aöen über ein ParallelogrammsjAStem
oder dergle gelagert ist, velches durch einen ferngesteuerten
Luftzylinder, gegebenenfalls unter Verwendung von Dämpfung zylindern zur Abbreuisung der Bewegungen,
ν rscL'.vcnkbar lot.
Go Vorrichtung nach Anspruch 2 bis 5, gekennzeichnet durch
ein einziges von Hand betätigtes Ventil zur automatischen iVuslösung sämtlicher Bewegungen der zu einer Gruppe zusammengefaßten
verschiedenen Organe während eines Einblas- z, klus über an einer von dem Konverter entfernten Stelle
untergebrachte dteuerorgane, wobei vorzugsweise'ein solches
Ventil einer aus zv<ei Konvertern bestehenden Gruppe von solchen zugeordnet ist.
BAD ORiQiNAL
909882/05U
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