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Beschickungsvorrichtung für Schmelzöfen, insbesondere Stahlwerkskonverter
Die Erfindung betrifft das Gebiet einer Beschickungsvorrichtung für Schmelzöfen,
insbesondere Stahlwerkskonverter, mit einer gegen die Horizontale geneigten Schurre,
deren Auslauföffnung mittels einer Schwenkklappe verschließbar ist.
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Schmelzvorrichtungen der bezeichneten Gattung arbeiten unter der Schwierigkeit,
daß Beschädigungen zwischen dem Schurrenauslauf und de, Schmelzofenmündung eintreten
können. Aus Gründen des Wärmeverlustes hält man die Mündungen von Schmelzöfen, insbesondere
Stahlwerkskonvertern klein. Diese Maßnahme steht der Beschickung entgegen. Obwohl
auch die Ausbildung des Mündungsbereiches in mauerungstechnischer Sicht als zylindrisches
Gefäß weitaus günstiger, wäre, nimmt nm in Kauf, diese Schwierigkeiten deshalb zu
überwinden, weil mit einem kegeligen Mündungsbereich mit geringer Mündung4-gearbeitet
werden.
Dabei ist es in der Vergangenheit immer wieder vorgekommen, daß das Kippen des Konverterßefäßes
die Schurre an ihrer Auslauföffnung@beschädigte, oder aber die Auslauföffnung der
Schurre derart ungünstig auf den Ansätzen der Konverte-rmündung zu liegen kam, daß
der Schrott nur langsam oder stark behindert eingeführt werden konnte.
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Das Einführen des Schrottes in die verhältnismäßig engen Mündungen
von Konvertergefäßen macht dann große Schwierigkeiten, wenn sperrige Teile enthalten
sind, die ein rasches Abgleiten einer größeren Menge durch Verklemmen, Ineinanderhaken,
Querlegen ode- dergleichen hemmen. Ein sicheres Zuführen der in der. Schrottmulde
bzw. der Schurre enthaltenen Menge an Schrott ist also nur dann gewährleistet, wenn
die Schurre einesteils im Betrieb an ihrer Öffnung ungefährdet bleibt und anderenteils
eine sichere Lage an der Öffnung des Konverters innehat. Dieses Problem erfährt
insbesondere dadurch eine Steigerung, daß in neuerer Zeit immer größere Mengen von
Schrott über Schurren, Mulden oder dergleichen zugeführt werden. Als Beispiel sei
nur die Größenordnung von 50 m3 genannt, die in einem einzigen Anlauf in einen Konverter
von 200 bis 300 t Nutzinhalt eingebracht werden mässen. Nenn dabei Verk3.emnungen
und Stockungen in der Zuführung auftreten,
öffnung eine geringe"e
Wärmeabstrahlung, eine straffere Rauchgasabführung, damit bessere Anschlußmöglichkeiten
für Einrichtungen wie beispielsweise den Konverterkamin im Hinblick auf Falschluftzuführung,
verbunden sind. Während des Bet=Uebes eines Stahlwerkkonverters treten jedoch an
der Ofenmündung Ansätze auf, die von-vielerlei Faktoren abhängig sind. Obgleich
bei großem Gefäßdurchmesser auch die Mündungsweite noch ca. 2 bis 3 m beträgt, also
das Auslaufende einer Schu@-.@re ohne weiteres eingeführt werden könnte, kann nicht
davon ausgegangen we--den, daß dieses Baumaß über länge_e Zeit des Betriebes erhalten
bleibt. Vielmeh,-- zeigen sich Ablagerungen je nach den einzelnen B asverfah:-en
unterschiedlich, weil bei einem Verfahren nach LDAC andere Wärmeverhältnisse sowie
Auswü-fe auftreten als beispielsweise beim LD-Verfahren. Der Aufbau einer Ablagerung
im Mündungsbereich4 d.h. eines sogenannten Konverterbären, ist selbst stark unterschiedlich,
so daß mit einem dauernd sich ändernden Mündungsdurchmesser gerechnet werden muß.
Die Konverte-_2-oären reichen von der Innenkante der Mündung bis nach außen und
bilden in der Regel einen Ring von tonnenschwerem Gewicht. Diese Ringe bricht man
von Zeit zu Zeit, d,h. im Abstand von mehreren Chargen oder nach Bedarf aus und
transportiert sie ab. In den'Zeitabschnitten zwischen dem Ausbrechen eines Konverterbären
muß jedoch mit der Unregelmäßigkeit der Mündungsansätze
während
dieses Vorganges die Verschlußklappe unter Umständen erst die Offenstellung erreicht
und damit auch soweit dem Schrott den Weg freigibt als die Offenstellung der Klappe
mit der richtigen Chargierstellung des Gefäßes zusammenfällt.
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Die Erfindung kann aber auch noch dadurch verbessert werden, daß gemäß
einem weiteren Merkmal der Schwenkantrieb aus einem an der Schwenkklappe befestigten
Zugmittel besteht, das über ein schurrenfestes Umlenkglied auf einer die Schwenkbewegung
nicht mit ausführenden Trommel aufwiekelbar ist. Beim Anstoßen der Konvertermündung
mit einem Ansatz ist dadurch die Beschädigung der Schwenkorgane völlig ausgeschaltet.
Jedoch bleibt die Kraftübertragung für das Schwenken jeweils so weit erhalten, daß
in einem gefährlichen Fall die Klappe auch wieder geschlossen werden könnte. Eine
mit der Erfindung ausgestattete Beschickungsvorrichtung ist somit mit einer vorteilhaften
Sicherheitseinrichtung versehen, die verhindert, daß sowohl Beschädigungen als auch
ein frühzeitiges oder nur teilweises öffnen vermieden werden.
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Schließlich besteht eine weitere erfinderische Ausgestaltung des Grundgedankens
darin, daß die Verschlußklappe mit-Zugmittel, Umlenkglied und Aufwickeltrommel auf
einem aus dem Bereich der Schurre ausfahrbaren Wagen
erfährt. der
Konverterbetrieb eine Unterbrechung, die das gesamte Arbeitsergebnis infrage stellen
kann.
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Die vorliegende Erfindung hat sich nunmehr zur Aufgabe gestellt, eine
Beschickungsvorrichtung aufzuzeigen, die einesteils Beschädigungen der Auslauföffnung
einer Schurre ausschließt und anderenteils auch die Ansätze an den Mündungen der
Schmelzgefäße berücksichtigt. Nach der Lehre der Erfindung wird die vorstehende
Aufgabe dadurch gelöst, daß die Verschlußklappe mit ihrer Schwenkachse in einer
vorgeschriebenen Bahn beweglich gelagert ist. Beschädigungen werden durch die nachgiebige
Lage-ung der Klappe ausgeschlossen. Das Kippen des Konverters in die Chargierstellung
kann also höchstens die Höhenlage der Verschlußklappe beeinflussen. Ist der Konverter
dagegen mit Bären behaftet, so stellt sich auch danach die Höhenlage der Verschlußklappe
ein, so daß stets der gleiche Beschickungswinkel erhalten bleibt. Dabei ist es durchaus
möglich, daß die Verschlußklappe auf Ansätzen der Konvertermtindungen zu liegen
kommt, so daß ganz einfach die Lage der Verschlußklappe in Höhe und Seite je nach
der vorgeschriebenen Bahn und nach den gegebenen Verhältnissen an der Gefäßmündung
eingestellt werden kann. Interessant ist ferner das Einschwenken des Konvertergefäßes
in die Chargierstellung selber, wobei
Der Konverter 1 ist um eine
Kippachse 2 in die gezeichnete Schräglage mit dem Achsverlauf 3 kippbar. Über dem
Konverterkippstand befindet sich der Abgaskamin 4. Der Konverter 1 ist in Chargierstellung
gezeichnet, wobei der einzuführende Schrott 5 über Schröttmul.den 6, die an einer
Muldenkatze ? hängen , in eine Schurre b abgelassen wird. Die Schurre Ö L"-sitzt
an ihrem Auslaufende 9 die Verschlußklappe 10. Die Wrschlußklappe 10 ist schwenkbar
um eine Achse 11, die in einer vorgeschriebenen Bahn 12, d.h. in einer Idutenführung,
beweglich gelagert ist. Die Bahn 12@ ist gemäß dem Ausführungsbeispiel der Fig.
1 in einer Seitenwange 13 der Schurre 8 enthalten und an dieser entsprechend starr
befestigt. Am Anlenkpunkt 14 hält ein Zugseil 15 die Verschlußklappe 10 in der gezeichneten
Stellung. Mittels des Zugseiles 15, das üner eine Umlenkrolle 16 geführt ist und
auf einer Trommel 17 aufwickelbar ist, kann die Verschlußglappe 10 sowohl in Offenstellung
als auch in Schließstellung gehalten bzw. gebracht-werden. Gemäß F;G.. 2 ist der
Konverter 1 noch nicht in der AchslaE°e 3 sondern in einer, vorhergehenden Achslage
1b, so daß die Verschlußklappe 10 nicht ihre Offenstellung erreichen kann. Dabei
stößt der- Konverter 1 mit Mündungsansätzen 19 de_-art gegen die Verschlußklappe
10, daß diese in der ausgezogen gezeichneten Stellung
angeordnet
ist. In besonderen Situationen kann es günstig sein, durch ein teilweises Ausfahren
der Klappe das schnelle Auslaufen des Schrottes mit verklemmten Stücken zu unterstützen.
Dabei kommt das Verfahren der, Verschlußklappe beispielsweise auf horizontaler oder
auch geneigter Bahn zustatten. Oft genügt dabei nur eine kleine Lösebewegung, um
das Nachrutschen vier gesamten Ladung bei Verklemmungen zu bewirken.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt und im folgenden näher erläutert: Fig. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt
durch. einen Stahlwerkskonverter mit Chargier-Schurre und der erfindungsgemäßen
Verschlußklappe.
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Fig. 2 ist dieselbe Ansicht wie Fig. 1, jedoch vereinfacht und zeigt
eine besondere Situation beim Chargieren eines mit Ansätzen behafteten Konverters.
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Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel, wobei die erfindungsgemäße Verschlußklappe
ausfahrbar ist.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 3 zeigt die Ver°-schlußklappe
10 auf einem Wagen 23 montiert, wobei letzterer die Schwenkorgane, wie beispielsweise
Umlenkrolle 16, Aufwickeltrommel 17 mit Antrieb 24, trägt. In diesem Fall ist auch
die Seitenwange 13 am Wagen 23 befestigt, so daß die gesamte Einheit der Verschlußklappe
10 mit'ihren Antriebsorganen, sei es zum Betätigen der Aufwickeltrommel 17 oder
des Fahrantriebs 25ffahrbar ist.
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Es versteht sich, daß der allgemeine Grundgedanke der Erfindung die
Möglichkeit einer:yielfältigen Ausgestaltung bietet. Beispielsweise können die Schwenkorgane,
wie Zugseil 15, Umlenkrolle 16, Aufwickeltrommel 17 ein- oder beidseitig der Schui,re
8 vorgesehen sein. Auch kann je nach Bedarf die Bahn 12 der Schwenkachse 10 geformt
sein. Außerdem ist es möglich, die horizontale Fahrbahn 26 des Wagens 23 als schräge
Bahn auszuführen, wobei in der Endstellung des Wagens eine Festhalte-Einrichtung
vorgesehen werden kann.
gehalten wird, d.h. der in der Schurre
8 befindliche Sch_°ott könnte in dieser Lage nicht einwandfrei zugeführt werden.
Aus diesem Grunde wird die in Fig. 1 gezeigte Schrottmulde so lange nicht entleert,
bis der Konverter 1 die strichpunktiert gezeichnete Lage 20 erreicht hat, in der
auch die Verschlußklappe 10 die strichpunktiert gezeichnete Stellung 21 einnimmt.
Erst dann befindet sich der Konverter 1 in der Achslage 3. In dieser Lage ist es
möglich, ohne jede weitere Beschädigun- den Konverter 1 in Pfeilrichtung 22, d.h.
nach jeder möglichen Richtung, zu drehen; wobei die Verschlußklappe 10 höchstens
mit ihrer Achse 11 etwas in der Bahn 12 bewegt wird. für diesen Vorgang des Ansteuerns
der richtigen Konverterstellung sowie der Offenstellung der Verschlußklappe 10 ist
die Richtung, in der der Konverter bewegt wird, bedeutungslos. Nach beiden Drehrichtungen
kann eine beschädigungsfreie Einstellung der Chargierlage erfolgen. Während dieses
Vorganges ist das Zugseil 15 von jeder Beanspruchung entlastet und kann über die
Aufwickeltrommel 17 aufgewickelt werden. Es ist auch eine Beschädigung des Zugseiles
15 auf diese Weise ausgeschaltet. Es versteht sich, daß der ErfindunEsgegenstand
eine Betriebsunterbrechunz in jeder: Fall vermeidet. Die Verschlußklaune der S2turre
8 dient somit als Sicherheitsvorrichtung.