DE1900629A1

DE1900629A1 - Anlage zur Erzeugung von Metallegierungen,insbesondere von Stahllegierungen

Info

Publication number: DE1900629A1
Application number: DE19691900629
Authority: DE
Inventors: Adam Gierek; Leopold Juszczyk; Katowice; Filip Meder
Original assignee: HUTA ZABRZE PRZED PANSTWOWE
Current assignee: HUTA ZABRZE PRZED PANSTWOWE
Priority date: 1968-01-08
Filing date: 1969-01-07
Publication date: 1969-09-04
Also published as: US3612740A; CH489613A; SE346120B; DE1900629C3; FR2000067A1; GB1213917A; AT318678B; DE1900629B2

Description

DR. EULE DR. BERG DIPL..-ING. STAPF _1onni;OQ PATENTANWÄLTE · vJ U U U £. "

β MÜNCHEN 2. HILBLESTRASSE 2O

Dr. Eule Dr. Berg Dipl.-Ing. Stapf 8 MOnchen 2, HilblestroSe 20 *

Zeichen

Unser Zeichen

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Datum

7. Januar 1969

Anwaltsakten-Nr«

HtJTA ZABRZE, Zatrze /Polen.

Anlage zur Erzeugung von Metallegierungen, instesondere von Stahllegierungen.

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Erzeugung von Metallegierungen, insbesondere von Elektrostahl, mit welcher auch gefrischt werden kann.

909836/0855

> (0811) 5162081/82 Telegramm-Adr._: PATENTEULE MOnchen Bank: Bayerische Vertinsbank München 453100 Poitschedc: MOnchen «5343

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Bisher wurden zur Erzeugung von Metallen, insbesondere von Elektrostahl, Elektroofen verwendet, in welchen der Reihe nach die Beschickung, die Erhitzung und das Schmelzen des Einsatzes und die Stahlraffinierung erfolgten. Danach wurde der Stahl in Pfannen gegossen.

Wie die Erfahrung zeigt, weist das bisherige Herstellungs· verfahren gewisse Nachteile auf; am Anfang des Prozesses, also während der Erwärmung des kalten Einsatzes sind die Elektroden grossen Temperaturänderungen ausgesetzt, was ihre Dauerhaftigkeit negativ beeinflusst. Das Schmelzen des Einsatzes verläuft bei voller Belastung des Transformators und dauert verhältnismässig kurz, die Baffinierung dagegen verläuft bei geringer Belastung des Trans»· formators, was eine Verschlechterung von cos ψ verursacht und einen gedrosselten Betrieb erfordert. Die Ausmauerung der Öfen ist beträchtlichen Temperaturänderungen ausgesetzt, was deren Dauerbeständigkeit im hohen Grade verkürzt. Die nicht ausgenutzte lärme muss vollständig als Verlust betrachtet werden« Es sind auch zusammengesetzte Prozesse bekannt, die mit mehreren Öfen arbeiten, wie ζ·Β· der Duplex- oder Triplex-Prozess. In diesen wird das Metall auf einem Ofen in den anderen unmittelbar oder mittels einer Pfanne umgegossen. Ein Beispiel hierfür

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kann das Verfahren bilden, bei welchem das Schmelzen in einem Konverter, die Raffinierung dagegen in einem Lichtbogenofen erfolgt.

Die Nachteile dieser Verfahren bestehen in verhältnis·» massig hohen Wärmeverlusten, verhältnismässig geringer Ausnutzung von aufwendigen Einrichtungen, dem Wärmeverlust beim Umgiessen des Stahls und den Schwierigkeiten des Umgiessprosesses. Das Ziel der Erfindung ist die Erzeugung von Metallegierungen, insbesondere von Elektrostahl oder dessen Legierungen, durch nacheinanderfolgenden Durchgang durch verschiedene Phasen wie Beschicken, Erwärmen, Schmelzen, Raffinieren und drgl. auf verschiedenen Stationen ohne Umgiessen und beim sparsamen Verbrauch von Wärme und elektrischer Energie,

Dieses Ziel wird genäss Erfindung erreicht durch Anordnen von zwei oder mehr Ofenwannen auf einer vorzugsweise drehbaren oder gegebenenfalls auch verschiebbaren Plattform, um jeden Verfahrensschritt auf einer separaten Station ausführen zu können, wobei äie Ofendeckel und Elektroden jedoch auf ihren Betriebsstationen verbleiben und von ausserhalb der Plattform her getragen sind.

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Ein solcher Aufbau erlaufet eine kontinuierliche und gleichmässige Durchführung des Schmelzprozesses, wobei unter dem jeweiligen Deckel unveränderliche oder fast unveränderliche Arbeitsbedingungen herrschen. Jede Charge kann der Reihe nach alle Arbeitestationen durchlaufen, wobei jede Station unter optimalen Bedingungen arbeitet. Das verringert im Ergebnis die Belastung der Deckel mit thermischen Stossbelastungen und verlängert dadurch ihre Lebensdauer. Die Trennung des Schmelzprozesses von dem Raffinierproiess erlaubt die Verwendung von zwei dem jeweiligen Zweck angepassten Transformatoren und deren volle und kontinuierliche Belastung. Das ermöglicht es, den Leistungskoeffizient cos Vzu verbessern, die Leistung der Transformatoren und den Energieverbrauch zu verringern und darüberhinaus den Betrieb der Transformatoren ohne Benutzung von Drosseln· Die Abtrennung des Beschickungsprozesses und der Vorwärmung des Einsatzes, erlaubt es die Verbrennungsgase und die Abgaswärme aus weiteren Stationen auszunutzen. Das ergibt eine Verringerung des Wärmeverbrauchs pro Einheit des erzeugten Stahls. Die Trennung der Arbeitsstationen sichert auch ein einfaches Austauschen einzelner Ofenwannen im Falle von deren Instandsetzung oder Reparatur. Auch die Arbeitsbedingungen werden durch die Erleichterung des

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Zutritts zur Beschickungsstelle verbessert. Die Ausnutzung der einzelnen Satzelemente wird gesteigert und die Automatisation des Arbeitsprozesses erleichtert.Auch die Betriebsbedingungen werden verbessert, da die Umstellung von einer Stahlgattung auf eine andere erleichtert wird, was insbesondere die Erzeugung von kleinen Mengen unterschiedlicher Stähle erleichtert. Der Herstellungprozess verbessert den Arbeitszyklus von einem 2 bis 4—stündigen zu 1 bis 1 1/2~stündigen, was, wie ' erwähnt, die Ausnutzung der Anlage steigert.

Die Erfindung ist nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Fig« 1 zeigt eine Anlage gemäss Erfindung in Seitenansicht mit teilweise geschnittenem Sockel.

Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf die Anlage gemäss Fig. 1.

Die Anlage, eine solche zur Herstellung von Elektrostahl, besitzt zwei oder mehr Jiilekt ro ofenwannen 1 , die vorzugsweise mittels Antrieben 2 kippbar auf der vorzugsweise drehbaren Plattform 3 angeordnet sind. Die Plattform 3 ist mittels Rädern 4 auf einer Ringschiene gelagert. Die Plattform 3 ist mittels eines bekannten Antriebswerks 5, vorzugsweise über ein Zahnradgetriebe drehbar*- Die Öfen-

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deckel 6 und 9 sind anhebbar oder besser, abhebbar und verschiebbar an drehbaren, von dem Sockel 8 getragenen Auslegern 7 gelagert. In den Ofendeckeln der Stationen 11 und 12 sind die üblichen Öffnungen für die Elektroden 15 und in dem Deckel 9 auf der Anfangsstation 10 Öffnungen für Erhitzungsbrenner 14 vorgesehen. Der Deckel 6 auf der Station 11 hat dickere Elektroden 13 und einen.-gröss er en Transformator 15 als die Elektrode 13 der Station 12, wo der Transformator um etwa 50?£ kleiner ist als der vorige.

Für die Vorerwärmung des Stahls auf der Station 10 führt eine Rohrleitung 18 von den öfen zum Stand 10. Die Abgase werden mit den Verbrennungsgasen aus dem Brenner durch die Leitung 17 abgeführt. Die Leitungen 18 sind mit den Deckeln 9 in bekannter, nicht in der Zeichnung gezeigter Art trennbar verbunden.

Um die Ofenwannen 1 auf der drehbaren Plattform 3 zu erleichtern ist die Pfanne 19 abnehmbar ausgeführt. Vor der Pfanne 19 befindet sich neben der Station 12 ein Abstichgraben 20.

Die Anlage arbeitet folgendermassen: Auf der Station 10 erfolgt die Reparatur der Ausmauerung, der Wanne 1 und

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deren Beschickung. Hierauf wird der Ofendeckel 9 geschlossen, der Brenner 14 eingeschaltet und der Einsatz his «of etwa 70O⁰C vorgewärmt. Danach wird die Ofenwanne von der Station 10 in die Station 11 verlagert und die Elektroden 13 werden eingeschaltet. Nun erfolgt das Schmelzen und Erzen des Stahls, wobei auch eine teilweise Raffination möglich 1st. Danach wird die Ofenwanne von der Station 11 in die Station 12 verschoben und mit den Elektroden 13 der Station 12 wird der Stahl bis zum Abstich raffiniert. Selbstverständlich verlaufen nach dem Einsahalten der Anlage gemäss der Erfindung alle drei Phasen des Prozesses immer gleichzeitig; das bedeutet, auf der Station 10 wird die Wanne beschickt und vorgewärmt, in der Station 11 erfolgt die Raffinierung und der Abstich. Mit dieser Anlage xst es möglich, neuzeitliche Verfabfahren zum Frischen und anderen anzuwenden, da der Betrieb der einseinen öfen normal in bekannter Weise verläuft.

Es 1st »um Beispiel möglich einen flüssigen gefrischten Einsatz in der Station 10 aufzugeben; es wird dann der Brenner 14 unnötig, welcher durch eine Oxigenlanze ersetzt wird, und auch eine der weiteren Stationen, wie z.B. die Schmelzstation 11 wird überflüssig.

Patentansprüche :

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Claims

Patentansprüche :

1. Anlage zur Erzeugung von Metallegierungen, insbesondere von Stahl, mit Hilfe von Elektroöfen, deren Deckel Elektroden tragen, wobei die Ofenwannen auf einer verschiebbaren oder vorzugsweise drehbaren Platt-· form angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Ofendeckel ausserhalb der Plattform jeweils an festen Arbeitsstationen aif die jeweils an der entsprechenden Arbeitsstation befindliches⁷ Ofenwanne^ aufsetzbar angeordnet sind.

2. Anlage .nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mit Elektroden versehenen Ofendeckel (13) und mindestens ein andere Elemente tragender Deckel (9) auf den Stahlerzeugungsstationen für die iürwärmung, Ver*- besserung und andere, Zwecke mittels bekannter Vorrichtungen auf- und abhebbar und mit Verbrennungsgas!eitunken verbunden sind. ·

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