DE19758141C2 - Konverteranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Konverteranlage mit zwischen dem Hut eines kippbaren Konverters und der Mündung eines Rauchgaskamins vorgesehenen Dichtring, wobei Antriebe vorgesehen sind, mit denen der Dichtring so weit vom Konverterhut wegfahrbar ist, daß der Konverter ungehindert gekippt werden kann und wobei der Dichtring als Hülse ausgebildet ist, die den Rauchgaskamin außen umfaßt.

Eine derartige Konverteranlage ist aus der DE-AS 12 63 801 bekannt.

Konverter zur Stahlerzeugung sind im Regelfall mit einem wassergekühlten Kühlkamin ausgerüstet, um die an der Mündung austretenden Prozeßgase zu erfassen und abzuleiten. Die Konvertermündung ist dabei von der Eintrittsöffnung des Kühlkamins beabstandet, um das Gefäß zum Chargieren und zum Entleeren unter der Kaminöffnung vorbei bewegen zu können.

Bei Anlagen, die mit unterdrückter Verbrennung der Prozeßgase arbeiten, ist während des Prozesses der Spalt möglichst vollständig geschlossen zu halten. Dadurch soll der Zutritt von Luft zum abgesaugten Konvertergas begrenzt werden, um das brennbare Gas mit seinem hohen Heizwert unverbrannt zu erfassen und nach entsprechender Kühlung und Reinigung der weiteren Verwertung zuzuführen. Zu diesem Zweck wird üblicherweise ein beweglicher wassergekühlter Ring am Kamineintritt angeordnet, der mittels hydraulischer oder anderer mechanischer Vorrichtung abgesenkt werden kann, um so den Luftspalt während des Prozesses zu verringern.

Da der Ring aufgrund seiner notwendigen Beweglichkeit einen baulich bedingten Abstand zum feststehenden Kamin Eintritt hat, bleibt ein Luftspalt zwischen den beiden Bauteilen bestehen. An diesem Spalt kann jedoch weiterhin sowohl Luft in das Prozessgas eintreten oder aber heißes staubhaltiges Prozeßgas in die Arbeitsräume austreten. Beides ist aber unerwünscht und soll gerade verhindert werden.

Weiterhin sind verschiedene zusätzliche Vorrichtungen zur Abdichtung des Restspaltes zwischen dem Ring und der Kühlhaube bekannt, so z. B. eine Wassertasse, die Abschleierung mit Dampf oder Inertgas, oder Umkehrungen mittels Schürze, die eine Art Labyrinth-Abdichtung herstellen soll.

Diese bekannten Dichtungssysteme weisen Nachteile auf, die von den extremen Betriebsbedingungen am Einbauort und der schlechten Zugänglichkeit hervorgerufen werden. So benötigt eine Wassertasse viel Platz, darüber hinaus ist sie störanfällig und wartungsaufwendig.

Für eine Abschleierung werden teuere Betriebsstoffe verbraucht.

Labyrinthähnliche Schürzen sind wegen der erforderlichen Kühlung aufwendig, sie sind von begrenzter Wirkung durch die Restspalten und darüber hinaus schlecht zugänglich.

Weitere Nachteile sind bei allen genannten Dichtungssysteme die Wartung und Reinigung der Teile durch Schlacken und Stahlanbackungen im Dichtungsbereich, insbesondere wegen der schlechten Zugänglichkeit.

Aus JP 63-42321 ist ein Rauchgaskamin bekannt, bei dem der Mündungsbereich koaxial zu einem zentralen Kaminrohr beweglich angeordnet ist. Diese Mündung legt sich lose auf den Konverter auf.

Die Erfindung hat sich, in Kenntnis der o. g. Schwierigkeiten, zum Ziel gesetzt, mit konstruktiv einfachen Mitteln den Spalt zwischen Konverter und Kamin während des Betriebes dicht zu schließen und darüber hinaus die Möglichkeit zu schaffen, eine gasdichte Verbindung zwischen Kamin und Konverter herzustellen und so die Anlage auch unter Überdruck zu betreiben.

Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Die übrigen Ansprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung.

Erfindungsgemäß wird der Dichtring als Hülse ausgebildet, die den Rauchgaskamin von außen umfasst. Hierbei ist die Mündung der Hülse in Schließstellung am Konverterhut anlehnbar. Die Hülse weist dabei vertikale Trennschnitte auf, wobei ein Schließring entsteht, der aus zwei oder mehreren zueinander beweglichen Teilsegmenten zusammengesetzt ist. Die einzelnen Segmente weisen einen Innenradius auf, der mit dem äußeren Radius des Kaminunterteils übereinstimmt. Sobald die Teilsegmente des Schließringes an der Kaminwandung anliegen, ist der Ring dicht geschlossen.

Außen an den Segmenten des Schließringes sind Vorrichtungen angebracht, mit denen diese horizontal auseinandergeschoben werden können. Dadurch lösen sich die Ringe in der Mitte von der Kühlkaminwand ab und können nun beliebig auf die Konvertermündung abgesenkt bzw. von ihr wegbewegt werden.

Sobald der vertikale Bewegungsvorgang beendet ist und der Ring in der erreichten Stellung verbleiben soll, werden die Ringsegmente von der Vorrichtung wieder zusammengezogen bis sie erneut dicht an der Wand des Kamins anliegen. Soll der Schließring in eine neue Position gebracht werden, so werden zunächst die Segmente wieder mit Hilfe der Vorrichtung voneinander gelöst, der Ring wird von der Hubvorrichtung in die neue Stellung gebracht und wieder geschlossen.

Der horizontale Abstand der einzelnen Segmente läßt sich in einem vorbestimmten Bereich einstellen. Dadurch wird es möglich, den Ring so auszubilden, daß er über den Rand des Konverters abgesenkt werden kann und beim Schließen diesen ebenfalls dicht umfaßt. Damit kann weder Luft in das Konvertergas eingesaugt werden, noch dieses aus dem System in den Arbeitsraum entweichen.

Darüber hinaus können aber auch beliebige Zwischenstellungen angefahren werden, wobei stets sichergestellt ist, daß der Spalt zwischen dem Kamin und dem Schließring völlig abgedichtet ist.

Die Ringsegmente können auch so befestigt werden, daß sie an ihrem oberen Rand schwenkbar an einer Haltevorrichtung angebracht sind und seitlich nach oben schalenförmig in eine geöffnete Stellung oder nach unten in die geschlossene Stellung bewegt werden. Für die Schwenkbewegungen können entweder geeignete Hebegestänge fest angeordnet oder aber bewegliche Hydraulikzylinder angebracht werden.

Die Ringsegmente sind aus wassergekühlten Rohren hergestellt, die dicht miteinander verschweißt sind. Dabei können die Rohre entweder horizontal oder vertikal angeordnet sein. Das Kühlwasser wird durch bewegliche Verbindungsrohre geleitet, welche an die Verteiler der Rohrsegmente angeschlossen sind.

Die seitliche Verschiebervorrichtung wird mittels Hydraulikzylindern betätigt oder auch durch mechanische Vorrichtungen wie Schubantrieb oder Hebegestänge. Die erforderliche Energieversorgung erfolgt durch entsprechende flexible Zuleitungen. Die Vorrichtungen sind so konstuiert und eingebaut, daß sie vor Hitze und Schlacke ausreichend geschützt sind.

Die Ringsegmente können über eine Führung verbunden sein, die für einen kontrollierten synchronen Bewegungsablauf sorgen. So können beispielsweise Führungsschienen mit Rollenführung am Kaminunterteil und am Schließring dafür sorgen, daß die Bauteile bei den Bewegungen ihre Position zueinander beibehalten.

Ein Beispiel der Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargelegt. Dabei zeigen die

Fig. 1 Segmente eines Dichtringes, die vertikal bewegbar sind,

Fig. 2 Segmente eines Dichtringes, die vertikal und horizontal bewegbar sind,

Fig. 3 Segmente eines Dichtringes, die schwenkbar sind.

Bei den drei Figuren ist ein Konverter 21 dargestellt, der einen Konverterhut 22 besitzt, an dessen Mündung ein Kragen 23 vorgesehen ist.

Oberhalb des Konverters 21 ist ein Rauchgaskamin 11 vorgesehen, der eine Mündung 12 aufweist. Im Mündungsbereich ist ein Dichtring 31 angeordnet, der die Hülsensegmente 33 und 34 besitzt. Dieser Dichtring kann aber auch eine größere Anzahl von einzelnen Segmenten aufweisen. Die Hülsensegmente 33, 34 weisen vertikale Trennschnitte 35 auf.

In der Fig. 1 ist das Hülsensegment 33 mit einem Antrieb 41 und das Hülsensegment 34 mit einer Hubvorrichtung 42 verbunden, durch die die Segmente 33, 34 in vertikaler Richtung bewegbar sind.

Weiterhin ist an den Segmenten 33, 34 ein Führungselement 51 befestigt, welches mit einer Führungsleiste 52 korrespondiert, die an einem Distanzrohr 53 befestigt ist.

In der Fig. 2 ist das Hülsensegment 33 mit einem Antrieb 41 und das Hülsensegment 34 mit einer Schließeinrichtung 43 verbunden, durch die die Hülsensegmente 33, 34 horizontal bewegbar sind.

In der Fig. 3 sind die Hülsensegmente 33 und 34 über ein Gelenk 39 miteinander verbunden. Hierbei wird das Hülsensegment 33 durch einen Antrieb 41 und das Hülsensegment 34 durch eine Hubeinrichtung 42 geschwenkt. Darüber hinaus ist an den Hülsensegmente 33, 34 eine Schließeinrichtung 43 vorgesehen, durch die die Hülsensegmente zu öffnen und dicht an den Kragen 23 des Konverterhutes 22 anpressbar sind.

Bezugszeichenliste

Abzug

11

Rauchgaskamin

12

Mündung (

11

)
Konvertereinrichtung

21

Konverter

22

Konverterhut

23

Konverterkragen
Dichtung

31

Dichtring

32

Hülse

33

Erstes Hülsensegment

34

Zweites Hülsensegment

35

Vertikaler Trennschnitt

39

Gelenk
Öffnen und Schließeinrichtung

41

Antrieb

42

Hubeinrichtung

43

Schließeinrichtung
Führungseinrichtung

51

Führungselement

52

Führungsleiste

53

Distanzrohr

Claims (5)

1. Konverteranlage mit zwischen dem Hut eines kippbaren Konverters und der Mündung eines Rauchgaskamins vorgesehenen Dichtring (31), wobei Antriebe vorgesehen sind, mit denen der Dichtring so weit vom Konverterhut (22) wegfahrbar ist, daß der Konverter ungehindert gekippt werden kann, und wobei der Dichtring (31) als Hülse (32) ausgebildet ist, die den Rauchgaskamin von außen umfaßt, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mündung der Hülse (32) in Schließstellung den Konverterhut (22) dichtend umfaßt und
daß die Hülse (32) vertikale Trennschnitte (35) aufweist, die die Hülse (32) in mindestens zwei Segmente (33, 34) aufteilt.

2. Konverteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Hubeinrichtungen (42) vorgesehen sind, die die Segmente (33, 34) in vertikaler Richtung von dem Konverterhut (22) weg und zu ihm hin bewegen.

3. Konverteranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Schließeinrichtungen (43) vorgesehen sind, die an jeweils benachbarten Segmenten (33, 34) angebracht sind und diese in horizontaler Richtung aufeinander zu- oder wegbewegen.

4. Konverteranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils zwei benachbarte Segmente (33, 34) kopfendig über Gelenke (39) verbunden sind, die beim Betätigen der Schließeinrichtung (43) die Segmente (33, 34) auf oder zuklappen.

5. Konverteranlage nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungselement (51) an jedem Segment (33, 34) vorgesehen ist, das mit einer Führungsleiste (52) korrespondiert, die an einem ringförmig den Rauchgaskamin (11) umgreifenden Distanzrohr (53) befestigt ist.