DE1758030A1

DE1758030A1 - Metallurgisches Gefaess,insbesondere Stahlwerkskonverter

Info

Publication number: DE1758030A1
Application number: DE19681758030
Authority: DE
Inventors: Herbert Pahl
Original assignee: Demag AG
Current assignee: Mannesmann Demag AG
Priority date: 1968-03-22
Filing date: 1968-03-22
Publication date: 1970-12-10
Also published as: DE1758030B2; FR1599904A; JPS4824121B1; DE1758030C3

Description

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Wolfgang-Reuter-Platz Fl./Tp.

Metallurgisches Gefäß, insbesondere Stahlwerkskonverter

Die Erfindung betrifft ein metallurgisches Gefäß, insbesondere eine-n Stahlwerkskonverter, das beidseitig an Kippzapfen in einer Kippvorrichtung lagert und für mindestens einen der Zapfen ein Kippantrieb vorhanden ist.

Im Betrieb bilden Stahlwerkskonverter den Mittelpunkt einer Stahlerzeugungsanlage. Zu ihm stehen die meisten übrigen Einrichtungen in Beziehung. Nach dem Stand der Technik stellt die Kippbarkeit des Gefäßes und ebenfalls der Kippkreisdurchmesser der Mündung ein Kriterium dar, nach dem sich bauliche Maßnahmen und betrieblicher Ablauf richten. Die Beschickungseinrichtungen bedürfen größerer Reichweiten und geeigneter Führungen, um das Beschickungsgut in das Gefäß einzubringen, ohne die Mündung zu beschädigen und ohne zusätzliche Maßnahmen, da-s Gut hemmungsfrei zu chargieren. Die Gefäßgröße bestimmt die geforderte Leistungsfähigkeit der übrigen Einrichtungen. Anlagenteile wie beispielsweise der Rauchabzug, Stahlentnahmewagen und Gleis sowie Schlackenwagen mit Gleis stehen Jedoch insofern wieder miteinander in Beziehung als für

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sie die Höhe der Kippachse über Hüttenflur, die Abstände zwischen Mündung und Gasfanghaube sowie die AuslaufhOhe des Abstichstutzens für den erblasenen Stahl und die Höhe der Mündung über der Schlackenpfanne abgestimmt sein müssen. Ein fertig erstelltes Stahlwerk besitzt eine unveränderbare Kranbahn für den Roheisentransport In der Hängepfanne, feste Gleise für Schrott- und Zuschlag-Transportwagen, Stahlentnahmewagen-Qleise und Schlackenwagen-Gleise.

In einzelnen Stahlwerken verfügt man über eine Oefaß-Wechseleinrichtung· Diese umfaßt im allgemeinen eine oder mehrere Gleise, die bis unter das Gefäi im Blasstand reichen mit darauf verfahrbaren Hubtisch wagen. Die Neuzustellung der verschlissenen Ausmauerung erfolgt also nicht im Blasetand, sondern in benachbarten Ausmauerungsständen·

Gefäßwechseleinrichtungen stellen bei verminderter Ausfallzeit eines Blasstandes Mittel zur Leistungssteigerung der Stahlerzeugung dar·

Zum Stand der Technik gehören ferner Blasstände alt verfahrbaren Konvertergefäßen (USA-Patentschrift 2 151 36p). Jedoch führte deren Anwendung nicht «elter als das Mittel der Vechselgefäße und erscheint nur für kleinere Gefäße durchführbar. Bestehend» Anlagen verbieten den Einsäts derartiger Vagen, die deshalb sehr umfangreich sein müssen, well Jeder Wagen die Kippvorrichtung alt Kippantrieb mitführt.

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Die Wettbewerbe-Anstrengungen zielen auf eine Vergrößerung der pro Zeiteinheit erzeugten Stahlraengen. Bereits bestehende Anlagen bieten kaum eine Möglichkeit, hier wirksame Abhilfe zu schaffen. Bei älteren Anlagen,Jedoch auch bei neuerstellten, tritt nunmehr das Problem auf, im Lauf der weiteren Entwicklung des Stahlraarktes Rationalisierungsmaßnahmen durchführen zu müssen. Die dann getroffenen Entscheidungen aus der Planungszeit des Stahlwerkes können teils hinderlich sein, teile überhaupt eine Ausweitung des Blasbetriebes, sei es mit größeren Gefäßen oder mit einer größeren Ansahl von mittleren Gefäßen, unmöglich machen. Die vorliegende Erfindung hat eich zur Aufgabe genommen, auch in derartig schwierig gelagerten Fällen noch Abhilfe zu schaffen, d.h. bei bereits bestehenden Anlagen nachträglich Maßnahmen durchzuführen, die zur Leistungssteigerung beitragen.

Die Erfindung strebt ehe bessere Handhabung der Gefäße im allgemeinen an und Insbesondere eine Anpassung an die gegebenen Verhältnisse. Dafür wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß an den Kipplagern angreifende Verschiebe- und/oder Hubantriebe zur Bewegung des Gefäßes innerhalb seines Arbeite- bzw. Wartungsbereiches vorgesehen sind. Es gelingt so die Verbindung zwischen den Maßnahmen, die für ein Wechselgefäß notwendig sind mit der Berücksichtigung der vorhandenen Anlagenmaße. Beispielsweise kann ein Gefäß soweit seitlich und in der Höhe verschoben werden, daß das Rohelsen aus der Kranpfanne eines ungünstig giegenen Kranes chargiert werden kann. Sodann besteht auch die Möglichkeit, den Einrichtungen der Schrottchargierung bzw. der Zuschlagschargierung entgegenzukommen wie auch der Vorteil gegeben 1st, auf die Höhe der Abstichöffnung bzw* auf die Bereitstellung

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des Stahlentnahmewagens Rücksicht zu nehmen. Ein besonderer Effekt besteht jedoch hinsichtlich der Rauchabzüge bzw. der gesamten Gasreinigungsanlage. Während der Stand der Technik meist absenkbare Hauben vorsieht, die auf die Konvertermündung mehr oder weniger dichtend aufgesetzt werden können, kann das vorliegende Gefäß soweit wie fUr den Einzelfall notwendig in die verlangte Höhe der Rauchgas-Abzugshaube angehoben werden. Bewegbare Abgashauben sind immer noch ein Problem, weil entweder die Dichtungsschwierigkeiten überhaupt nicht überwunden werden können oder aber geeignetere Lösungen mit einer verhältnismäßig kurzen Lebensdauer verbunden sind. Die Erfindung schafft hier deshalb besonders günstige Abhilfe, weil die am Mündungsbereich des Gefäßes auftetenden sogenannten Bären, das sind Schlackenansammlungen und dergleichen, ein gleichbleibendes Absenken der Haube auf die Konvertermündung verhindern.

Während die bekannte Lösung zur Handhabung des Konvertergefäßes einen Wagen vorsieht, der bei Großgefäßen nur unter Schwierigkeiten zu verwirklichen ist, und der vor allen Dingen besondere Gleisanlagen verlangt, 1st nach der weiteren Erfindung vorgesehen, daß die Hubantriebe aus mindestens zwei unter verschiedenen Winkeln an den Kipplagern angelenkten Kolbenstangen von ortsfesten Hydraulikzylindern bestehen. Der Fahrbewegung eines Wagens kommen demnach die seitlichen Bewegung«der beiden Kolbentriebwerke gleich, so daß für den Bereich des Blasstandes weitaus einfachere Mittel zur Anwendung gelangen, ohne daß Irgendeine Abänderung der Kippmittel notwendig 1st.

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Dem Erfindungsgegenstand kommt auch der Vorteil zu, geeignete Sicherheitsmaßnahmen zuzulassen, die gleichzeitig als weitere Vereinfachung des Blasstandes gelten können. Danach ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Kipplager derart vom Hubantrieb unterstützt sind, daß der Kippantrieb nur in abgesenkter Gefäßstellung wirksam ist. Beispielsweise braucht bei oberer Gefäßstellung in Anschlußlage an die Abgashaube, der Kippantrieb nicht betriebsfähig zu sein. Im Gegenteil besteht in dieser Lage die Notwendigkeit, ein Kippen des Gefäßes völlig auszuschalten. Die Forderung der Sicherheit kommt also einer anders gerichteten Forderung nach Vereinfachung entgegen.

Der Erfindungsgegenstand verwirklicht auch die Forderung nach Auswechselbarkeit der Gefäße, wie dies mit besonderen Wechselwagen zum Stand der Technik gehört. In Ausgestaltung der Erfindung stützt sich jedes Kipplager über mindestens einen Hubantrieb auf einem Fahrrahmen ab, der über eine größere Anzahl von Rollen, Rädern oder dergleichen auf einer Führung zu Behandlungsstationen bewegbar ist. Die an und für sich kurze Wegstrecke zu einem Innerhalb des Stahlwerks befindlichen Ausmauerungsstand bedarf nicht unbedingt eines Wagens, wie die Erfindung nunmehr aufgezeigt hat. Es genügt, die an Jedem Kipplager auftretende Auflagerreaktion des Gefäßgewichtes Innerhalb dher vereinfachten Vorrichtung aufzufangen und hierfür eine geeignete Führung beispielsweise zum Zustellungsstand anzuordnen. Es ist nicht notwendig, für jeden der Konverter eigenständige Fahrrahmen vorzusehen, es genügt im Gegenteil, mehrere dieser vereinfachten Vorrichtungen als "Wagen" vorzusehen, um diese austauschen zu können. Die Hubantriebe, die an den Kipp-

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lagern der Gefäße angreifen, gehören zu den Fahrrahmen, so daß das Ausheben eines Gefäßes aus den Fahrrahmen benutzt werden kann, ein Gefäß in Konverterzustellungsstand in einen ortsfesten Zustand überzuführen, in dem das Gefäß allerdings mittels des Kippantriebes immer noch kippbar 1st, so daß Arbeiten wie Aufdenkopfstellen und Ausbrechen des verschlissenen Mauerwerkes ohne weiteres durchführbar sind.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß der Kippantrieb auf den Kippzapfen aufgesteckt ist und eine am Klppantriebsgehäuse befestigte Drehmomentenstütze am Fahrrahmen nur in Kippzapfendrehrichtung festgelegt 1st. Die an und für sich bekannte Lösung des sogenannten "reitenden Kippzapfengetriebes" läßt sich beim Erfindungsgegenstand in besondere vorteilhafterwelse anwenden, da der Kippantrieb in fester Verbindung mit dem Kippzapfen stehen muß. Der Vorzug einer derartig ausgestalteten Erfindung liegt im ständigen Gegenwartigsein des Kippantriebes auf dem Kippzapfen, gleichgültig ob das Gefäß aus seinem Fahrrahmen ausgebaut und sich am Neuzustellungsstand in ortsfester Position befindet oder aber gerade im betrieblichen Einsatz innerhalb des Blasetandes, wo es verschiedenen Höhen- bzw. Seltenbewegungen unterworfen 1st·'

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt und in folgenden näher erläutert:

Flg. 1 stellt einen Stahlwefkskonverter im senkrechten Schnitt Innerhalb seines Blasstandes dar» wobei das Gefäß verschiedene Höhen- bsw. Seitenbewegungen ausführt innerhalb seines Arbeitsbereiches.

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Fig. 2 zeigt an und für sich nach der Ansicht

dieselbe Darstellung wie Figur 1, jedoch bildet diese Figur ein Ausführungsbeispiel aus der Praxis, um den gegebenen Verhältnissen eines älteren Stahlwerkes gerecht werden eu können.

Fig. 3 ist die vereinfachte Darstellung, nach der sioh das Konvertergefäß über einen Fahrrahmen seitlich bewegen kann, über Hubeinrichtungen vertikal und trotzdem auch gekippt werden kann.

Gemäß Figur 1 stellen die Ausgangsgrößen der Stahlwerksanlage Anlagenteile dar, die von Qrund auf unverrückbar mit ihren Maßen auf den betrieblichen Ablauf einwirken. Der Rauchgasabzug 1 ist ortsfest angeordnet. Ein Roheisencharglerkran, durch die sich in Eingießstellung befindliche Roheisenpfanne 2 dargestellt, läßt kaum eine Änderung seiner Kranbahn zu, wenn nicht unangemessen hohe Kosten entstehen sollen. Dieselben Voraussetzungen trifft die Charglereinrichtung, dargestellt durch die in Chargierst el ung befindliche Schrottmulde 3. Die Gleisanlagen für den ,Stahlentnahmewagen 4 mit der Stahlentnahmepfanne 5 und für einen welter nicht dargestellten Schlackenwagen für die Schlackenpfanne 6 verlaufen ebenfalls in festgelegter Weise, so daß Abänderungen dieser Einrichtungen nicht nur kostspielig sind, sondern auch bei den meisten Stahlwerken nachträglich als unmöglich erscheinen. Innerhalb dieser gegebenen Anlagenteile befindet sich das Konvertergefäß 7.

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Nach der Erfindung ist es weder auf einem aus dem Blasstand verfahrbaren Wagen angeordnet, noch in einem üblichen ortsfesten Kippgestell · Die welter nicht gezeigten Hydraulikzylinder greifen paarweise an den Kippzapfen des Konvertergefäßes 7 unter Winkeln an und ermöglichen durch ungleichmäßige Beaufschlagung der Kolben eines Hydraulikzylinderpaares die Bewegung des Gefäßes, die in Figur 1 mit der dicken, strichpunktierten Linie 8 eingezeichnet ist. Das Konvertergefäß 7 kann deshalb seitlich und in der Höhe verschoben werden. Zum Chargieren des Roheisens mittels der Roheisenpfanne 2 bringt man das Konvertergefäß 7 in die Stellung 9« Zum Chargieren von Schrott und weiteren Zuschlagsstoffen bewegt man das Konvertergefäß 7 gemäß Figur 1 nach rechts in die mit 10 bezeichnete Stellung. Zum Abstechen des Stahles gelangt das Konvertergefäß 7 in gekippter Lage in die mit 11 bezeichnete Stellung. Das Ausgießen von Schlacke in die Schlackenpfanne 6 erfolgt in der Konvertergefäß-Stellung 12.

Aus Figur 2 geht das praktische Ausführungsbeispiel bei der Neugestaltung eines älteren Stahlwerkes hervor. Der Rauchgasabzug 1 ist nur seitlich über die Schienenführung 13 verfahrbar. Das Konvertergefäß 7 wird wegen der Raumbeengung durch Gerüstteile des Diasstandes Ik nur, wie bei 15 angedeutet, In lotrechter Richtung gehoben und damit ein Anschluß 16 an den Rauchgasabzug 1 gewonnen. Im übrigen bleibt die Schrottcharglereinrichtung 17 mit der Gleisanlage 18 erhalten, genauso wie Kranbahn 19 des Roheisenkranes 20 keine Veränderung erfährt· Für den Stahlentnahmenwagen 4 sowie die Stahlentnahmepfanne und die Schlackenpfanne t> ergibt sich ebenfalls keine

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Veränderung der Gleisanlage 21. Durch die Höhenverschiebung 15 des Konvertergefäßes 7 erhält man gleichzeitig die Anschlußhöhen für die Konvertergefäß-Lagen 9 und 10,teils für das Roheisen, teils für das Schrottchargieren. Es sind vielerlei Bewegungsmöglichkelten für das Konvertergefäß 7 in seinem Blasstand gegeben. Je nach dem Anfahren beispielsweise des Stahlentnahmewagens 4 kann das Gefäß erst bis zu einem bestimmten Winkel gekippt und dann angehoben oder auch entsprechend abgesenkt werden, wie dies die Größenverhältnisse von Stahlentnahmepfanne bzw. die Lage der Schlackenpfanne 6 erfordern.

Die Erfindung überschreitet aber den aufgezeigten Rahmen der Bewegbarkeit eines Konvertergefäßes 7 innerhalb des Blasstandes, in dem gemäß Figur 3 jeder der Kippzapfen 22 mit seinem Kipplager 23 innerhalb eines Pahrrahmens 24 untergebracht ist. Zwischen Kipplager 23 und Fahrrahmen 24 befinden sich die Hydraulikzylinder 25. Ein als sogenanntes Aufsteckgetriebe anwendbarer Kippantrieb ist nicht weiter gezeigt, um den Fahrrahmen 24 so deutlich wie nur möglich zu halten. Die Hydraulikzylinder stützen sich auf dem Fahrrahmen ab und können innerhalb dessen das Kipplager 23 anheben.

Der Fahrrahmen 24 ist im Ausführungsbeispiel auf einer Mehrzahl von Rollen 26 gelagert, die auf einer Führung 27 abrollen. Diese Führung kann beliebig bis zu einem Neuzustellungstand für die Innenausmauerung des Konverters verlängert sein oder auch eine Ausweichmöglichkeit besitzen, um einem zweiten Gefäß den Zutritt in den Blasstand nicht zu versperren.

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Mittels des welter nicht dargestellten Kippantriebes läßt sich das Konvertergefäß gemäß Pfeilrichtung 28 kippen. Mittels der in Plgur 3 ersichtlichen und In den Figuren 1 und 2 angedeuteten Hydraulikzylinder kann das Konvertergefäß innerhalb des Fahrrahmens beliebig gehoben und gesenkt werden. Eine seitliche Bewegung nach beiden Richtungen der Führung 27 gestatten weitere Antriebe 29 bzw. 30, die aus zusätzlichen Hydraulikzylindern mit Kolben und Kolbenstangen bestehen können. Ein solcher Antrieb kann aber auch auf die Rollen 26 wirken, die dann in der Form von einzeln oder in Gruppen antreibbaren Rändern ausgeführt sind.

Die Erfindung gestattet, da· Konvertergefäß 7 in gex*igem Umfang innerhalb des Blasstandes bewegen zu können, ohne seine Kippbarkeit zu stören, in Gegenteil eine günstigere Position zu den einzelnen Organen des Blasstandes zu ermöglichen. Es ist aber auch möglich, mit dem Erfindungsgegenstand die Eigenschaften des bisher auf Wagen transportierten Wechselgefäßes zu verbinden oder Irgendwelche Gefäßtransportarbeiten durchzuführen, die bisher einen Aufwendigen Konverterwagen vorbehalten waren·

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Claims

DEMAQ Aktiengesellschaft 20.3.1968

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Patentansprüche

1. Metallurgisches Gefäß, insbesondere Stahlwerkskonverter, das beidseitig an Kippzapfen in einer Kippvorrichtung lagert und für mindestens einen der Zapfen ein Kippantrieb vorhanden ist, dadurch gekennzeichnet,

daß an den Kipplagern (23) angreifende Verschiebe- und/oder Hubantriebe (25, 29 und 30) zur Bewegung des Gefäßes (7) innerhalb seines Arbeits- bzw. Wartungsbereiches vorgesehen sind.

2. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,

daß die Hauptantriebe (25) aus mindestens zwei unter verschiedenen Winkeln an den Kipplagern (23) angelenkten Kolbenstangen von ortsfesten Hydraulikzylindern bestehen.

3. Metallurgiches Gefäß nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,

daß die Kipplager (23) derart vom Hubantrieb (25) unterstützt sind, daß der Kippantrieb (28) nur in abgesenkter Gefäßstellung wirksam ist.

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Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet,

daß jedes Kipplager (23) sich über mindestens einen Hubantrieb (25) auf einem Fahrrahmen (2¹I) abstützt, der über eine größere Anzahl von Rollen (26), Rädern oder dergleichen auf einer Führung (27) zu Behandlungsstationen bewegbar ist.

Metallurgieches Gefäß nach den Ansprüche· 1 und 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Kippantrieb (28) auf den Kippzapfen (22) aufgesteckt ist und eine am Kippantriebsgehäuse befestigte Drehmomentenr;tut ze am Fahrrahmen (2^l\) nur in Kippzapfendrehrichtung festgelegt ist.

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