DE1938691C3 - Blaslanzenvorrichtung fur metallurgische Öfen, insbesondere fur Konverter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Blaslanzenvorrichtung für metallurgische Öfen, insbesondere für Konverter, mit einer lotrechten Führungsbahn, mit einem an dieser höhenverstellbaren Lanzenschlitten, mit Befestigungsmittcln für die Lanze, ferner mit von deren Anschlüssen zu einer ortsfesten Entnahmestelle im Durchhang verlaufenden Betriebsmittelschläuchen für Sauerstoff, Luft, Kühlwasser und/oder Zuschlagstoffe, und mit Justiermitteln für die vertikal einzustellende Lanze.

Der Blasstrahl, d. h. der Sauerstoffstrom aus dem Düsenkopf der Blaslanze trifft das zu frischende Roheisenbad und bildet den sogenann'en Brennfleck. Innerhalb des Brennfleckes herrschen Temperaturen von etwa 2000⁰C, so daß die Umgebung einer intensiven Wärmestrahlung ausgesetzt wird. Dieser Umstand wirkt sich dann mißlich aus, wenn sowohl das Metallbad exzentrisch aufgeheizt als auch die Ofenwandung einer ungleich größeren Aufheizung unterworfen wird. Für eine kürzeste Blasdauer und zwecks Einhaltung metallurgischer Bedingungen ist ein zentrisches Blasen anzustreben. Eine einseitige Aufheizung des Ofengefäßes, gleichgültig welcher Ofengattung (Stahlwerkskonverter. Siemens-Martin-Ofen, Herdofen, Mischer u.dgl.) steigert nur noch mehr die Probleme der Gefäßlagerung und -hallbarkeit metallurgischer Behälter. Auch bei reinen Heizgas-Lanzen ist stets auf deren genaue Lage zu achten.

In der Praxis beruhen Lagefehler der Blaslanzen auf Ungenauigkeiten der lotrechten Führungsbahn, auf dem Spiel des Lanzenschlittens an der lotrechten Führungsbahn und nicht zuletzt an den Befestigungsmitteln der Blaslanzen selbst. Das Gewicht der Lanzenschläuche übt außerdem während des Absenkens eine Zugkraft auf den Lanzenschlitten aus. Je nach Länge des Schiauchdurchhangs entsteht ein Kippmoment wechselnder Größe. Der Lanzenschlitten erfährt daher in hochgefahrener Lanzenstellung eine andere Verkantung in seiner Führungsbahn als in tiefster Stellung, der eigentlichen Blasstellung.

Davon abgesehen, daß metallurgische und vorrichtungstechnische Forderungen gleichermaßen erfüllt sein müssen, um das Endprodukt wirtschaftlich zu gestalten, ist eine Lagekorrektur einer Blaslanze während des Blasbetricbes praktisch ausgeschlossen. Es ist bekannt (»Drei Jahre LD-Stahl«, V Ö E ST, 1953. S.24), die Blaslanze während der Blasezeit durch mit Preßluft betätigte Klammern festzuhalten. Diese Klammern, die die Stellung der Blaslanze fixieren, dürfen bis zum Schluß des Blasevorganges nicht gelöst werden. Nachteilig ist hierbei, daß die Lage dieser Blaslanze und ausgetauschter Blaslanzen von der ursprünglich eingenommenen Lage der Klammern bei deren Montage abhängt. Ferner ist nicht daran gedacht, daß sich im Lauf der Zeit Veränderungen an den Klammern und am Blaslanzenschlitten einstellen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dem Zustand einer unkontrollierbaren Stellung der Blaslanze in jeder Höhenlage abzuhelfen, um schädliche Auswirkungen in jeder Hinsicht zu vermeiden.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe wird vorgeschlagen, daß einerseits am Lanzenschlitlen, andererseits an einem von der Lotrechten abhängigen Vorrichtungsteil Meßmittel vorgesehen sind, die am von der Lotrechten abhängigen Vorrichtungsteil aus einem Zeiger, der die Verlängerung eines Querhauptes bildet, bestehen, wobei am Querhaupt der Lanzenschlitten mittig befestigt isi und ein Zugseilpaar an den Enden des Querhauptes angreift. Es ist vorteilhaft, an Hand der Meßmittel die praktischen Eigenschaften der gesamten Vorrichtung beständig überwachen zu können, um daraus Schlüsse über notwendig werdende Korrekturmaßnahmen ziehen zu können. Auf Grund der Meßmittel kann dabei festgestellt werden, daß sich die prinzipiellen Eigenschaften des Bahnverlaufes bzw. allgemein die Bewegung der Blaslanze beim Absenken und beim Hochfahren innerhalb ein und derselben Vorrichtung nur wenig ändern. Die Lotrechte bildet hierbei eine zuverlässige Null-Linie, auf die sämtliche Lageabweichungen bezogen werden können. Im allgemeinen genügt es dann, den Lanzenschlitten hinsichtlich seiner Lageabweichungen in einzelnen Höhenstellungen zu untersuchen. Besonders vorteilhaft ist, daß auf Grund der Mcßmittel die Lage der Blaslanze zu jedem Zeitpunkt lediglich

durch Inaugenscheinnahme überwacht werden kann.

Merkmale der Erfindung sind ferner dadurch gegeben, daß am Lanzenschlitten im Bereich des Zeigers eine Skala angeordnet ist, deren Teilstriche gleichen Abstand in vertikaler Richtung aufweisen. Während des Absenkens der Blaslanze bei Probeeinstellungen bzw. während des Hochfahrens ist es dadurch möglich, jegliche Veränderung des Blaslanzenschlittens hinsichtlich seine» Lage in der Führungsbahn und damit auch Abweichungen der Blaslanzenstellung größernnäßig festzustellen.

Setzt man voraus, daß der Blaslanzenschlitten eine etwa kreisförmige Schwenkbewegung ausführt, so ist es ferner erfindungsgemäß vorteilhaft, wenn die Skalenstriche von unten nach oben fortschreitend langer vorgesehen sind. Eine beispielsweise schräg von links nach rechts oben verlaufende Abstufung der Skalenstriche ist vom Durchhang der Blaslanzenschläuche abgeleitet, d. h. befinden sich die Schlauchanschlüsse auf einer Seite des Blaslanzenschlittens, so ist damit die entsprechende Drehrichiung eines Verkantungsmomentes gegeben.

Die Erfindung wendet sich nunmehr verschiedenen Ausführungsbeispielen der justiereinrichtung zu. Gemäß einer hierzu erfinderischen Ausgestaltung wird as vorgeschlagen, daß die Justiereinrichtung aus einem um die Blaslanze gelegten konischen Ring besteht, der in eine mit gleicher Konusschräge ausgestatteten Auflage am Lanzenschlitten einsetzbar ist. Der konische Ring bildet gewissermaßen eine Vorzentrierung oder aber eine Lagerstelle, die etwa wie das Schneidenlager eines Waagebalkens wirkt. Es ist nunmehr nur noch die übliche Lanzcnklemmung entsprechend der gewünschten Blaslanzenlage einzustellen, um eine Abänderung der Blaslanzenlage herbeizuführen.

Eine dauernafte Fixierung der Blaslanzenlage gelingt dadurch, daß neben dem konischen Ring und der konischen Auflage mindestens zwei in unterschiedlichen Höhenlagen befindliche Lanzenschaft-Klemmstellen vorgesehen sind. Zwar ist eine einzelne Klemmstelle in größerem Höhenabstand über dem konischen Ring möglicherweise auch noch geeignet, als brauchbare Justiereinrichtung zu dienen, jedoch bieten zwei Lanzenschaft-Klemmslcllen eine größere Sicherheit gegen das Verlagern bei Erschütterungen des Blaslanzenschlittens bzw. der gesamten Vorrichtung.

Die Justiereinrichtung kann jedoch gemäß der weiteren Erfindung auch so ausgeführt sein, daß sie aus verstellbaren Rollen besteht, die am Lanznnschlitten angeordnet als Laufräder an der lotrechten Führungsbahn dienen. Es ist auch möglich, diese Laufräder federnd abzustützen, und die Federkräfte entsprechend einzustellen, um stets eine gewünschte Lage des Lanzenschlittens in seiner Führung zu erreichen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schemalisch dargestellt und im folgenden näher erläutert:

F i g. I stellt eine Vorderansicht der erfindungsgemäßen Blaslanzenvorrichtung dar,

F i g. 2 ist eine vereinfachte, zu F i g. I gehörende Draufsicht.

Die gesamte in F i g. I dargestellte Blaslanzenvorrichtung besitzt eine lotrechte Führungsbahn, die der Einfachheit halber nicht gezeichnet ist, sich aber am Hallengerüst in Form von lotrecht verlaufenden Schiencn befindet, die durch einen Querverband versteift sind. Auf der Schienenbahn ist der Lanzenschlilten 1 höhenverstellbar. Er trägt eine Konsole 2 für die Anschlüsse 3 bzw. 4 der Betriebsmittelschläuche 5 bzw. 6. Am Blaslanzenschlitten 1 befindet sich außerdem mittels der Klemmstellen 7 und 8 gehalten die Blaslanze 9. Die gesamte Blaslanzenvorrichtung hängt an den Seilen 10 und 11, die auf weiter nicht gezeigte Seiltrommeln in Höhe einer Bühne über dem metallurgischen Ofen laufen. Die Seile 10 und 11 stehen mittels der Seilschlösser 12 und 13 in fester Verbindung mit den Zuggliedern 14 und 15, die selbst über Gelenke 16 bzw. 17 am Querhaupt 18 befestigt sind. Das Querhaupt 18 selbst lagen in einem Zapfenlager 19 innerhalb des lanzenschlittenfesten Lagerbockes 20, so daß die beiden Seile 10 bzw. 11 die gesamte Last der Blaslanzenvorrichtung zu übernehmen haben. Die Verlängerung des Querhauptes 18 bildet der Zeiger 21, der ständig über der Fläche 22 des Blaslanzenschlittens 1 steht. In dessen Bereich liegt die Skala 23, die einen Nullstrich 24 besitzt auf den der Zeiger 21 bei genauer lotrechter Lage des Blaslanzenschlittens 1 weist. Von Null ausgehend sind die Teilstriche 25 im gleichen Abstand nach oben und nach unten ausgeführt, wobei entsprechende Ziffern vorgesehen werden können. Die Skalenstriche 25 sind von unten nach oben fortschreitend langer vorgesehen, weil der Zug der Lanzenschläuche 5 und 6 im Ausführungsbeispiel etwa eine kreisförmige Schwenkbewegung um den Punkt 26 bewirkt.

Der Zeiger 21 zusammen mit seinem Querhaupt 18 kann mittels einer Wasserwaage od./dgl. auf eine exakt horizontale Lage der Mittelachse 27 des Querhauptes 18 cinjustierl werden, wobei Verschraubungen 28 jeweils an beiden Seiten der Seile 10 und Il die notwendige Voraussetzung schaffen.

Als Befestigungsmittel für die Blaslanze 9 am Lanzenschlitten I und gleichzeitig als ein Teil der notwendigen Mittel für eine Justiereinrichtung dienen die Klemmstellen 29 und 30 sowie die Zenirierstelle 31. Letztere weist einen um den Blaslanzenschaft 32 gelegten konischen Ring 33 auf, der mit der Konusschräge 34 mit einer gleichen Konusschräge einer Auflage 35 übereinstimmt, die sich in fester Verbindung 36 mit dem Blaslanzenschlitten 1 befindet. Die Auflage 35 ist nach vorn gegen den Beschauer der Zeichnung zu mit einer Öffnung 37 versehen, so daß der Blaslanzenschaft 32 hindurchgeführt werden kann.

Jede der Klemmslellen 29 bzw. 30 besteht im wesentlichen aus einem Ring 38, der einen Klcmmschlitz 39 besitzt und Klemmschrauben 40, deren Muttern 41 /weeks Klemmung des Blaslanzenschaftes 32 angezogen werden können.

Ein wertvoller Vorzug der Erfindung besteht darin, daß bisherige Auswaschungen der feuerfesten Ausmauerung von Konvertergefäßen wegen schiefstehender Blaslanzen vermieden werden können. Die notwendigen Operationen zur Bewerkstelligung einer genau lotrecht bzw. mittig zu einer Ofenmimdung stehenden Blaslanze nimmt man daher folgendermaßen vor:

Noch im kalten Zustand des Konvertergefäßes wird der Lanzenschlittcn an den Zugseilen hängend zusammen mit der vorläufig befestigten Blaslanze 9 abgesenkt bzw. hochgefahren. In der untersten Stellung, beispielsweise der Blasstellung, zeigt daher der vorher justierte Zeiger 21 die Abweichung der Lage des Lan/.enschlittcns 1 von der Lotrechten an. Mit zu den grundsätzlichen Überlegungen beim Zustandekommen der Erfindung gehört es, daß entsprechend der angezeigten Lageabweichung in unterster Stellung die Lanze 9 in oberer Stellung so schräg eingerichtet wird, wobei die Klemmstellen 29 und 30 sowie die Zentrierstelle 31 hei-

fen, daß die zwangsweise sich später wieder beim Absenken des Lanzenschlitlens 1 einstellende Abweichung eine Verlagerung der Blaslanze 9 in die lotrechte Stellung ergibt. Ein innerhalb der Vorrichtung bestehender Gesamtfchler wird dadurch ausgeglichen. Eine solche Lösung kommt insbesondere den in der Praxis bestehenden Verhältnissen entgegen. Selbstverständlich gestattet das Justieren innerhalb des kalten Gefäßes auch die Lage der Blaslanze hinsichtlich ihrer Abstände zu den Ofenwänden zu kontrollieren und danach eine geeignete Einstellung vorzusehen.

Gemäß F i g. 2 der Zeichnung besteht auch die Möglichkeit, zur justiereinrichtung verstellbare Rollen 42 bzw. 43 vorzusehen, wobei deren Lagerstelle 44 und 45 selbstverstellbar sein können und die Rollen 42 und 43 nur starr in diesen gelagert sind. Die Lagerkörper 44 und 45 können beispielsweise um ihr Unterteil 46 und 47 schwenkbar sein oder aber mit Unterlagen versehen werden, die jegliche Lageveränderung der Rollen 42 und 43 zuläßt. In F i g. 2 sind außerdem die am Hallengerüst befestigten Schienen 48 und 49 zu sehen, an denen der Blaslanzenschlitten 1 verfahrbar ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Blaslanzenvorrichtung für metallurgische Öfen, insbesondere für Konverter, mit einer lotrechten Führungsbahn, mit einem an dieser höhenverstellbaren Lanzenschlitten, mit Befestigungsmitteln für die Lanze, ferner mit von deren Anschlüssen zu einer ortsfesten Entnahmestelle im Durchhang verlaufenden Betriebsmittelschläuchen für Sauerstoff, Luft, Kühlwasser und/oder Zuschlagstoffe, und mit Justiermitteln für die vertikal einzustellende Lanze, dadurch gekennzeichnet, daß einerseits am Lanzenschlitten (1), andererseits an einem von der Lotrechten abhängigen Vorrichtungstsil Meßmittel vorgesehen sind, die am von der Lotrechten abhängigen Vorrichtungsteil aus einem Zeiger (21), der die Verlängerung eines Querhauptes (18) bilde!, bestehen, wobei am Querhaupt (18) der Lanzenschlitten (1) mittig befestigt ist (19) und ein Zugseil- ao paar (10, 11) an den Enden (16, 17) des Querhauptes (18) angreift.

2. Blaslanzenvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Lanzenschlitten (!) im Bereich des Zeigers (21) eine Skala (23) angeod- »5 net ist, deren Teilstriche (25) gleichen Abstand in vertikaler Richtung aufweisen.

3. Blaslanzenvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Skalenstriche (25) von unten nach oben fortschreitend langer vorgesehen sind.

4. Blaslanzenvorrichtung nach Anspruch ΐ dadurch gekennzeichnet, daß die Justiereinrichtung aus einem um die Blaslanze (9) gelegten konischen Ring (33) besteht, der in eine mit gleicher Konusschräge (34) ausgestatteten Auflage (35) am Lanzenschlitten (1) einsetzbar ist.

5. Blaslanzenvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem konischen Ring (33) und der konischen Auflage (35) mindestens zwei in unterschiedlichen Höhenlagen befindliche Lanzenschaft-Klemmstellen (29,30) vorgesehen sind.

6. Blaslanzenvorrichtung nach den Ansprüchen 1,

4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Justiereinrichtung aus verstellbaren Rollen (42. 43) besteht, die am Lanzenschlitten (1) angeordnet als Laufräder an der lotrechten Führungsbahn (48,49) dienen.