DE1558048C - Begichtungsvorrichtung fur Schacht ofen - Google Patents

Description

1 2

Die Erfindung bezieht sich auf eine Begichtungs- Verteilung des Einsatzgutes in Kurven über den

Vorrichtung für Schachtöfen, vorzugsweise für solche Ofenquerschnitt verfahren werden kann.. Diese zur

Schachtöfen, die mit gegen Abrieb empfindlichem besseren Verteilung des Einsatzgutes mit einer dreh-

Einsatzgut, wie Grünpellets, beschickt werden, und baren Gichtbühne versehene BegiQhtungsvorrichtung

ist auch für Hochdrucköfen geeignet. — Die Erfrn- 5 bringt allerdings Schwierigkeiten.bezüglich der Ab-

dung ist jedoch nicht auf diese Anwendungsfälle be- dichtung der drehbaren Gichtbühnen gegenüber dem

schränkt. feststehenden Ofenteil mit sich. Diese Abdichtung

Es ist üblich, Schachtöfen, insbesondere Hoch- muß nämlich so gestaltet sein, daß sie Verschiebun-

öfen, Hochdrucköfen u. dgl., mittels doppeltem gen infolge von Wärmeausdehnungen sowohl in

Gichtverschluß, der vorzugsweise aus zwei überein- io axialer als auch in radialer Richtung aufnehmen kann,

ander angeordneten und getrennt voneinander zu eine Forderung, die sich bei dieser Begichtungs-

betätigenden kegelförmigen Verschlußorganen, den vorrichtung nur unter erheblichen Schwierigkeiten

sogenannten Glocken besteht, zu begichten, wobei verwirklichen läßt.

jeder Glocke für sich eine zweifache Funktion zu- Man hat.auch bereits die Schüttung des Einsatzfällt, nämlich sowohl den Schachtofen abzudichten, 15 gutes im Schachtofen durch vom Gichtverschluß d. h. während des Niederlassens des Einsatzgutes die unabhängige Vorrichtungen, wie verstellbare Schlag-Gicht geschlossen zu halten, als auch das Einsatzgut panzer, Leitbleche u. dgl., egalisiert. Ungünstig ist auf den bereits im Schachtofen befindlichen Inhalt hierbei, daß diese einem erhöhten Verschleiß unterzu verteilen. Das Einsatzgut wird derartigen Vor- liegenden Teile an schwer oder überhaupt nicht richtungen mittels besonderer Zuführfördermittel 20 zugänglichen Stellen innerhalb des Ofens angebracht zugeführt. . sind. Die Erneuerung dieser Teile ist daher schwierig

Bei bekannten Begichtungsvorrichtungen werden und aufwendig. Ähnliches gilt für Stauringe, die die als Glocken ausgebildeten Verschlußorgane, die nach Art eines treppenförmig abgestuften Kegels die Gicht in verschiedenen Ebenen verschließen, im innerhalb des Schachtofens angebracht werden, und Wechsel so betätigt, daß jeweils zumindest eine den 25 zwar so, daß der Stauring mit dem kleinsten DurchSchachtofen verschlossen hält. Ein Nachteil der be- messer unterhalb der unteren als Verschlußorgan kannten Begichtungsvorrichtung für Schachtöfen, dienenden Glocke anschließt und der Stauring mit der vorwiegend bei großen Ofeneinheiten in Erschei- mit dem größten Durchmesser nach der größtnung tritt, besteht darin, daß bei der Füllung zwang- möglichen Ausbildung des Schüttkegels gewählt läufig eine Entmischung des Einsatzgutes in einen 3° wird. Dadurch wird das Vorrollen von großen groben und in einen feinen Anteil eintritt. Das Ein- Stücken des Einsatzgutes auf den Böschungsflächen satzgut bildet nämlich, wenn mit den beschriebenen des Schüttkegels verhindert. Bei Begichtungsvorrich-Begichtungsvorrichtungen gearbeitet wird, einen tungen für Schachtöfen, die in der beschriebenen ringförmigen Schüttkegel, der je nach Ausführung Weise mit kegelförmigen Verschlußorganen arbeiten, der Begichtungsvorrichtung zwischen Mitte und 35 tritt ein besonders schwerwiegender Nachteil da-Rand des Schachtofens liegt. Hierbei befindet sich durch auf, daß die üblicherweise relativ großen FaIlder größte Anteil des feinen Anteils in den höheren höhen zu einem erhöhten Abrieb führen, teilweise Anschüttungsstellen, während sich der grobe Anteil sogar zu einer Zerstörung von zerbrechlichem oder in den Anschüttüngstälern sammelt. Die Entmischung zerreiblichem Einsatzgut.

des Einsatzgutes ist um so größer, je größer die Fall- 40 Die üblichen Begichtungsvorrichtungen ■ für höhe des Einsatzgutes bei der Begichtung ist. Je Schachtöfen sind außerdem mit dem Nachteil stärker wiederum diese '· Entmischung ist, desto behaftet, daß das Einsatzgut beim öffnen der Verungleichmäßiger wird die Gasdurchströmung in der schlußorgane mit den für die Abdichtung ausge-Schüttung des Einsatzgutes im Schachtofen und bildeten Flächen der Begichtungsvorrichtung in Bedesto schlechter der Ofengang. Um einen gleich- 45 rührung kommt, wodurch diese stark abgenutzt und mäßigen Ofengang zu erzielen, muß jedoch eine schnell undicht werden. Wenn ein Druckgefälle zwigleichmäßige und möglichst regelbare Verteilung des sehen Ofenraum und Gicht gegeben ist, streicht beim Einsatzgutes über den Ofenquerschnitt angestrebt ersten Anlüften der Verschlußorgane das Gas mit werden. ■ ■ ■ dem feinkörnigen Anteil des Einsatzgutes mit hoher

Die zuvor beschriebenen Nachteile gelten auch 50 Geschwindigkeit über den Dichtungsrand und für eine bekannte Begichtungsvorrichtung für schmirgelt dabei bis zum Eintreten des Druck-Schachtöfen, bestehend aus Zuführfördermittel in ausgleiches Riefen in den Dichtungsrand. Je größer Form eines Förderbandes, oberen und unteren Ver- das Druckgefälle ist, um so schwerwiegender sind schlußorgancn sowie dazwischen angeordneten die Beschädigungen, die hierbei an dem Dichtungs-Gichtverteiler für das Einsatzgut. Hier ist das obere 55 rand auftreten. Diese Riefen können solche Ausmaße Verschlußorgan als Klappe ausgeführt, der Gicht- annehmen, daß die Verschlußorgane, insbesondere verteiler als Glocke, während das untere Verschluß- also die sogenannten Glocken, frühzeitig unbrauchorgan als Drehteller ausgeführt ist. bar werden. ^

Es sind auch Begichtungsvorrichtungen für Im übrigen ist es an sich bekannt, z. B. bei einer Schachtöfen bekannt, die ein wahlweises Schütten 60 Vorrichtung; zur Mengenmessung von Zuschlagdes Einsatzgutes an den Rand oder zur Ofenmitte stoffen für metallurgische Verfahren, Schieber als gestatten. Der Betrieb solcher Begichtungsvorrich- Verschlußorgane zu verwenden und dafür als Betätungen ist im allgemeinen kompliziert und stör- tigungseinrichtiingen Zylinder-Kolben-Anordnungen anfällig. Im einzelnen ist eine Begichtungsvorrich- vorzusehen. Auch ist es an sich bekannt, Betung bekannt, die aus einer drehbaren Gichtbühne 65 Schickungsvorrichtungen in Form von verfahrbaren und einem ebenfalls drehbaren Gichtverteilcr besteht, Zuführfördermitteln auszuführen. Diese an sich beder exzentrisch zur Ofenachse angeordnet ist und kannten Maßnahmen haben jedoch die Ausgestaldessen Mündung zum Zwecke der gleichmäßigen tung von Begichtungsvorrichtungen für Schachtöfen

3 4

nicht beeinflußt. Ausgehend von dem beschriebenen lediglich das Abdichten. Die Begichtungsvorrichüing Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe ist also so eingerichtet, daß jedes Konstruktionszugrunde, eine Begichtungsvorrichtung der eingangs element nur eine einzige, von der Funktion her beschriebenen Art einerseits in ihrem Aufbau so zu genau definierte Aufgabe erfüllt. Dabei erfolgt die vereinfachen, daß sie mit geringem Aufwand her- 5 Schüttung des Einsatzgutes im Schachtofen in gestellt und gewartet werden kann, andererseits dünnen Einzelschichten ohne Ausbildung eines funktionell so zu verbessern, daß eine große Fall- Schüttkegels. Eine Entmischung des Einsatzgutes höhe und eine ungleichmäßige Schüttung des Einsatz- wird weitgehend verhindert. Durch das lagenweise gutes und ein Verschleiß an den Dichtflächen der Einbringen des Einsatzgutes in die Wanne kann, Verschlußorgane weitgehend vermieden und darüber io falls überhaupt eine Entmischung stattfindet, diese hinaus mit einer äußerst kleinen Bedienungsmann- nur in einer Schicht von verhältnismäßig geringer schaft eine hohe Leistung erreicht wird. Schichthöhe eintreten. Diese Schicht wird dann

Die Erfindung betrifft eine Begichtungsvorrichtung sogleich mit . einer weiteren Schicht der gleichen für Schachtöfen, bestehend aus Beschickungsvorrich- Zusammensetzung überdeckt. Der Entmischung des tung in Form eines verfahrbaren Zuführfördermittels, 15 Einsatzgutes wird auch noch dadurch vorgebeugt, Dichtverschluß mit oberem und unterem Verschluß- daß das Einsatzgut in Stufen von verhältnismäßig organ und Gichtverteiler, der zwischen den Ver- geringer Höhe auf die bereits im Schachtofen beschlußorganen angeordnet ist. Die Erfindung besteht findliche Schüttung niedergebracht wird. In diesem darin, daß die Verschlußorgane als an sich bekannte stufenweisen Niederbringen des Einsatzgutes liegt Schieber ausgeführt sind und der Gichtverteiler aus 20 außerdem der Vorteil, daß hierbei auch gegen A factor um eine horizontale Achse kippbaren Wanne rieb empfindliches Einsatzgut verwertet werden kann, besteht, längs der das Zuführfördermittel verfahrbar da es keine, die Zerstörung des Einsatzgutes förist. Regelmäßig ist dabei das Zuführfördermittel in dernde große Fallhöhe zu überwinden hat. Die Form an sich bekannter Weise als Förderband ausgeführt. der Wanne kann dem Ofenquerschnitt angepaßt

Die Schieber und die kippbare Wanne werden 25 werden. Durch die abwechselnde Entleerung der

vorzugsweise mittels an sich bekannter Zylinder- Wanne nach der einen oder der anderen Seite wird

Kolben-Anordnungen betätigt, wobei bei der kipp- weiterhin der Vorteil erreicht, daß die Schüttung

baren Wanne regelmäßig ein Kurbelarm vorzusehen sehr gleichmäßig über den Ofenquerschnitt verteilt

ist. Es liegt im Rahmen der Erfindung, mehrere kipp- wird.

bare Wannen in besonderen Gehäusen nebenein- 30 Im folgenden wird die Erfindung, auch in ihrer ander anzuordnen und diese mehreren kippbaren Betriebsweise, an Hand einer lediglich als Aus-Wannen durch reyersierbare Zuführförderbänder führungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführ- oder durch Hosenrohre funktionell miteinander zu licher erläutert; es zeigt
kuppeln. F i g. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungs-

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfin- 35 gemäße Begichtungsvorrichtung für Schachtöfen,
dung kann an die unteren Schieber ein Leitschacht F i g. 2 den Gegenstand nach F i g. 1 im Längsangeschlossen sein, und in dem Leitschacht können schnitt,

Teufenmeßeinrichtungen einer Steuereinrichtung an- Fig. 3 eine andere Ausführungsform der Erfin-

geordnet sein. Die Teufenmeßeinrichtung kann dabei dung mit zwei in besonderen Gehäusen nebenein-

den Leitschacht in einen oberen und einen unteren 40 ander angeordneten Wannen, Kupplung durch rever-

Abschnitt unterteilen, wobei der obere Abschnitt zur sierbares Zuführfördermittel,

Aufnahme einer Füllung der Wanne eingerichtet ist Fig. 4 eine andere Ausführungsform des Gegen-

und der untere Abschnitt bis unter die üblichen Gas- Standes nach Fig. 3, funktioneile Kupplung der

abzugsrohre in den Schachtofen hineinragen kann. einzelnen Wannen durch Hosenrohr,

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind 45 Fig. 5 einen unterhalb des Gichtverschlusses

vor allem darin zu sehen, daß bei der erfindungs- angeordneten, in den Schachtofen hineinragenden

gemäßen Gestaltung einer Begichtungsvorrichtung Leitschacht.

für Schachtöfen bei der Zuführung des Einsatzgutes Die in den Figuren dargestellte Begichtungssowie beim Einbringen des Einsatzgutes in den vorrichtung für Schachtöfen besteht im wesentlichen Schachtofen große Fallhöhen ohne weiteres ver- 50 aus einem unmittelbar über dem Gichtverschluß mieden werden können. Das Einbringen des Einsatz- angeordneten verfahrbaren Zuführfördermittel, welgutes in den Schachtofen und die Abdichtung des ches als Förderband 10 ausgebildet ist, das mit dem Schachtofens werden — im Gegensatz zu Glocken- Einsatzgut beaufschlagt wird und dieses dem Gichtverschlüssen; od. dgl — von jeweils verschiedenen, Verschluß zuführt, der sich hauptsächlich aus zwei dem Gichtverschluß aber funktionell zugehörigen 55 das Gehäuse 1 verschließenden Schiebern 8, 9 mit Konstruktionselementen ' wahrgenommen, nämlich vorzugsweise rechteckigem Öffnungsquerschnitt und das erstere durch die beschriebenen Verschluß- einer zwischen diesen angeordneten, um eine horiprgane, also Schieber, das letztere durch eine kipp- zöntale Welle 2 nach verschiedenen Seiten kippbaren bare* mit dünnen Schichten des Einsatzgutes be- Wanne 3 für das Einsatzgut zusammensetzt.¹
schichtete, zwischen den Verschlußorganen ange- 60 Die Welle 2 ist in Lagern 4 und 5 gelagert. Das ordnete, kippbare Wanne. Von besonderem Vorteil Kippen der Wanne 3 innerhalb des Gehäuses 1, und ist? dabei, daß bei der erfindurigsgemäßen Aus- zwar in abwechselnder Folge nach der einen öder führungsform kein Verschleiß an den; Dichtflächen anderen Seite, erfolgt im angeführten Beispiel über auftreten kann, da das Einsatzgut mit den Dicht- eine hydraulische Zylinder-Kolben-Anordnung 12 flächen nicht in Berührung kommt. Dies ist insbe- 65 mittels eines Hebels 13. Durch eine Stopfbuchse 6 sondere für Hochdruckschachtöfen von Bedeutung. und einen Deckel 7 wird das Gehäuse 1 gegenüber Die oberhalb und unterhalb der Wanne angeordne- der Außenatmosphäre abgedichtet., , ,
ten Verschlußorgane, also die Schieber, übernehmen Die Begichtung des Schachtofens läuft wie folgt

ab: Zunächst wird der unlere Schieber 9 der Bcgichtungsvorrichtung geschlossen. Der untere Schieber 9 und der obere Schieber 8 sind so gegeneinander verriegelt, daß das Öffnen des oberen Schiebers 8 nur möglich ist, wenn der untere Schieber 9 geschlossen ist. Sodann wird der Schieber 8 geöffnet. Wenn er ganz geöffnet ist, wird das Förderband 10 eingeschaltet und anschließend mit Einsatzgut beaufschlagt. Das Einsatzgut gelangt vom Förderband 10 in das unterhalb des Schiebers 8 befindliche Gehäuse 1, und zwar in die um die Welle 2 nach Belieben nach der einen oder anderen Seite kippbare Wanne 3.

Die Wanne 3 wird durch Hin- und Herfahren des Förderbandes 10 mit Lagen des Einsatzgutes gefüllt. Die hauptsächliche Aufgabe des Förderbandes 10 besteht darin, die Wanne 3 so zu füllen, daß zum einen innerhalb der Wanne 3 ein gleichmäßiger, möglichst ebener Einsatzgutpegel erreicht wird, der an keiner Stelle der Schüttung einen ausgeprägten Schüttkegel aufweist, und zum anderen vermieden wird, daß an irgendeiner Stelle der Wanne 3 Einsatzgut überlaufen kann. Das Einsatzgut wird nach einer bevorzugten Ausführungsform dem Förderband 10 chargendosiert zugeleitet, wobei eine Charge genau dem Nutzvolumen der Wanne 3 entspricht. Durch das Förderband 10 wird diese Menge gleichmäßig in die Wanne 3 eingefüllt. Dieser Vorgang wird dadurch erreicht, daß das Förderband 10 über die Verfahrensgeschwindigkeit auf die Einsatzgutsorte abgestimmt wird. Wird beispielsweise ein grobstückiges Einsatzgut verwendet, so ist der Füllungsgrad der Wanne 3 auf Grund des Schüttgewichtes je Verfahrweg bei gleicher Zeitvorgabe ein anderer als bei feinem Einsatzgut. Die Verfahrgeschwindigkeit wird an Hand von Erfahrungswerten entsprechend der Einsatzgutsorte gewählt. Eine andere Ausführungsform besteht darin, das Förderband 10 gleichzeitig als Wiegeband auszubilden und selbsttätig auf die Verfahrgeschwindigkeit Einfluß nehmen zu lassen. Wird nun ein Einsatzgut gewählt, das in seiner Körnungszusammensetzung stark unterschiedlich ist, so muß eine mögliche Entmischung des zum Einsatz kommenden Einsatzgutes berücksichtigt werden. In diesem Falle ist es sinnvoll, die Verfahrgeschwindigkeit so zu wählen, daß das Einsatzgut in dünnen Schichten in die Wanne 3 eingebracht wird, um so, falls trotz der geringen Fallhöhe doch eine Entmischung auftreten sollte, die Entmischung immer nur in einer dünnen,Schicht zuzulassen. Möglichst viele Schichten innerhalb der Wanne 3, die körnungsmäßig immer wieder die gleiche Zusammensetzung aufweisen, verwirklichen . die Forderung nach Gleichmäßigkeit des Einsatzgutes praktisch ausreichend. Sobald die Wanne 3 den gewünschten Füllungsgrad erreicht hat, wird das Förderband 10 abgeschaltet.

Nach einer gewissen Zeit, die das Nachlaufen des Förderbandes 10 berücksichtigt, wird der obere Schieber 8 geschlossen. Erst wenn dieser ganz geschlossen ist, wird der untere Schieber 9 geöffnet. Über eine beispielsweise hydraulische Zylinder-Kolbcn-Anordnung 12 wird nun die Wanne 3 quer zu ihrer Längsachse gekippt und anschließend wieder in die Ausgangsstellung zurückgebracht. Die Wanne 3 hat als bevorzugte, die Erfindung jedoch in keiner Weise einschränkende Ausführungsform rechteckigen Querschnitt, ihre Stirnwände sind abgerundet, um zu erreichen, daß empfindliches Einsatzgut ohne Beschädigung in die Wanne 3 gelangen.

Zur weitergehenden Schonung empfindlichen Einsatzgutes kann zur Verringerung der Fallhöhe zwischen Förderband 10 und Wanne 3 noch eine Rutsche angeordnet werden, die sich entsprechend dem Füllungsgrad der Wanne 3 automatisch hebt bzw. senkt und nach Abschluß des Füllv.organges in eine horizontale Position unterhalb des Förderbandes 10 zurückklappt, und zwar so, daß die einwandfreie Funktion von Wanne 3 und Schieber 8 nicht behindert wird.

Oberhalb des Schiebers 8 befindet sich das verfahrbare Förderband 10, das bei Anwendung von beispielsweise zwei separaten Begichtungsvorrichtungen gleicher Bauart für einen Schachtofen von einem zwischengeschalteten reversierbaren Zuführfördermittel 11 (Fig. 3) oder von einem Hosenrohr 14 mit Wendeklappe 15 mit dem Einsatzgut beaufschlagt wird (F i g. 4).

Unterhalb des Schiebers 9 schließt sich ein Leitschacht 16 (F i g. 5) an, der vorteilhafterweise in einen oberen Abschnitt 16 a und einen unteren Ab- \ schnitt 166 unterteilt wird, wobei die Grenze beider Abschnitte 16 a, 16 b durch eine mindestens an zwei Stellen des Mantels des Leitschachtes angebrachte Teufenmeßeinrichtung 17, beispielsweise durch Isotope, gegeben ist. Die Teufenmeßeinrichtung 17 bildet eine unsichtbare Schranke; sobald das Einsatzgut diese Schranke passiert hat, wird eine neue Charge angefordert. Der obere Abschnitt 16 a des Leitschachtes 16 muß so dimensioniert sein, daß er eine Füllung der Wanne 3 aufnehmen kann.

Durch den unteren Abschnitt 16 b des Leitschachtes 16 wird das Einsatzgut weiter in den Schachtofen geführt. Er muß so weit in den Schachtofen hineinragen, daß vor den Gasabzugsrohren 18 ein von Einsatzgut freier Raum entsteht. Außerdem wird durch diese Anordnung weitgehend verhindert, daß feinkörniges Material aus dem Einsatzgut mit dem Gasstrom ausgetragen wird.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Begichtungsvorrichtung für Schachtöfen, bestehend aus Beschickungsvorrichtung in Form eines verfahrbaren Zuführfördermittels, Gichtverschluß mit oberem Verschlußorgan und unterem im Gegentakt arbeitendem Verschlußorgan und Gichtverteiler, der zwischen den Verschlußorganen angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußorgane als an sich bekannte Schieber (8,9) ausgeführt sind und der Gichtverteiler aus einer um eine horizontale Achse kippbaren Wanne (3) besteht, längs der das Zuführfördermittel (11) verfahrbar ist.

2. Begichtungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zuführfördermittel (11) in an sich bekannter Weise als Förderband (10) ausgeführt ist.

3. Begichtungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schieber (8, 9) und die kippbare Wanne (3) Betätigungseinrichtungen in der bei Schiebern an sich bekannten Form von Zylinder-Kolben-Anordnungen (12) aufweisen.

4. Begichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere kippbare Wannen (3) in besonderen Gehäusen (1) nebeneinander angeordnet und durch ein reversierbares Zuführfördermittel (11) oder ein Hosenrohr (14) gekuppelt sind.

5. Begichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an die unteren Schieber (9) ein Leitschacht (16) angeschlossen ist und in dem Leitschacht (16) Teufenmeßeinrichtungen (17) einer Steuereinrichtung angeordnet sind.

6. Begichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teufenriießeinrichtung (17) den Leitschacht (16) in einen oberen Abschnitt (16 a) und einen unteren Abschnitt (166) unterteilen und der obere Abschnitt (16 a) zur Aufnahme einer Füllung der kippbaren Wanne (3) eingerichtet ist.

7. Begichtungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Abschnitt (166) des Leitschachtes (16) bis unter die üblichen Gasabzugsrohre (18) in den Schachtofen hineinragt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen