DE19908196C2 - Metallurgisches Aggregat - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein metallurgisches Aggregat, insbe
sondere einen Pfannenofen, zum Warmhalten oder Aufheizen von
flüssigem Metall im industriellen Maßstab oder zur metallur
gischen Behandlung von flüssigem Metall im industriellen Maß
star, wobei das metallurgische Aggregat ein oberhalb eines
oberen Randes offenes metallurgisches Gefäß und eine Abgas
haube zur Abdeckung des metallurgischen Gefäßes aufweist. Die
Erfindung betrifft ferner eine derartige Abgashaube.
Ein derartiges metallurgisches Aggregat bzw. eine derartige
Abgashaube sind z. B. aus der DE 34 27 086 C1 bekannt. Der
DE 34 27 086 C1 sind ferner weitere Verweise auf derartige me
tallurgische Aggregate zu entnehmen.
Die DE 36 02 498 C2 weist einen Pfannenofen auf, der ein o
berhalb eines oberen Randes offenes metallurgisches Gefäß und
eine Abgashaube zur Abdeckung zeigt. Zwischen dem metallurgi
schen Gefäß und der Abgashaube befindet sich ein Innenraum
und zwischen der Auflagefläche am oberen Rand des metallurgi
schen Gefäßes und der Abgashaube ein Luftspalt. Des Weiteren
ist zwischen dem Innenraum und dem Luftspalt ein Absaugraum
vorgesehen, in dem ein Unterdruck erzeugbar ist. Zur Erzeu
gung des Unterdrucks wird eine einzige zentrale Ansaugöffnung
verwendet. Somit ist im Absaugraum über den gesamten Umfang
des metallurgischen Gefäßes bzw. der Abgashaube ein einheit
licher Unterdruck erzeugbar. Dies setzt wiederum voraus, daß
zwischen der Auflagefläche am oberen Rand des metallurgischen
Gefäßes und der Abgashaube ein um den gesamten Umfang kon
stanter Luftspalt besteht. Da aufgrund von stärkeren Verun
reinigungen des oberen Randes, z. B. mit Schlacke, ein kon
stanter Luftspalt nicht gegeben ist, können somit konstante
Druckverhältnisse nicht eingestellt werden.
Es ist Aufgabe der Erfindung für derartige metallurgische Ag
gregate eine wirksame Absaugung von Prozeßgasen und Stäuben
und gleichzeitig eine wirksame Abschirmung der Umgebungsluft
von dem flüssigen Metall zu gewährleisten.
Diese Aufgabe wird durch ein metallurgisches Aggregat zum
Warmhalten oder Aufheizen von flüssigem Metall
durch eine Abgashaube zur Verwendung für ein derartiges me
tallurgisches Aggregat mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw.
mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist dem Absaug
raum eine Saugvorrichtung zugeordnet, mittels der der Unter
druck im Absaugraum erzeugbar ist.
In ganz besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung
sind einzelnen Segmenten einzelne und einzeln ansteuerbare
Saugvorrichtungen zugeordnet. Auf diese Weise ist es möglich,
auch bei stärkeren Verunreinigungen des oberen Randes, z. B.
mit Schlacke, einen Unterdruck im Absaugraum einzustellen,
der im wesentlichen einen gewünschten Unterdruck entspricht.
Dabei ist es von Vorteil, dem Absaugraum einen Drucksensor
zuzuordnen mittels deren die den Abzugsraum zugeordnete Saug
vorrichtung gesteuert wird. In weiterer vorteilhafter Ausge
staltung der Erfindung wird zudem der Druck im Innenraumge
messen.
Weitere Vorteile und Einzelheiten ergeben sich aus den nach
folgenden Beschreibungs- und Ausführungsbeispielen. Im ein
zelnen zeigen:
Fig. 1 ein metallurgisches Aggregat in beispielhafter Ausge
staltung,
Fig. 2 eine vorteilhafte Ausgestaltung eines Absaugraums,
Fig. 3 eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung eines Absaug
raums.
Fig. 1 zeigt ein metallurgisches Aggregat 1, z. B. einen Pfan
nenofen. Das metallurgische Aggregat 1 weist ein metallurgisches
Gefäß 8, z. B. eine Pfanne, und eine, in beispielhafter
vorteilhafter Ausgestaltung wassergekühlte, Abgashaube 2 in
Rohr-an-Rohr-Konstruktion auf, die -vorteilhafterweise als
Hitzeschild konzipiert- das metallurgische Gefäß 8 abdeckt,
wobei zwischen der Abgashaube 2 und dem metallurgischen Gefäß
8 ein Luftspalt 5 frei bleibt, der, insbesondere bei Verun
reinigungen des oberen Randes 10 des metallurgischen Gefäßes
8, z. B. durch Schlacke, über den Umfang des oberen Randes 10
des metallurgischen Gefäßes 8 unterschiedlich weit sein kann.
Die Abgashaube 2 weist einen Außenrand 21 und ein Abdeckteil
22 auf. Der Luftspalt 5 bildet sich insbesondere zwischen dem
Außenrand 21 der Abgashaube 2 sowie dem oberen Rand 10 des
metallurgischen Gefäßes 8 aus. Die Abgashaube 2 deckt das
metallurgische Gefäß ab, so daß ein Innenraum 4 ausgebildet
ist. Im Inneren des metallurgischen Gefäßes 8 befindet sich
flüssiges Metall 3 und ggf. Schlacke 6.
Im oberen Bereich der Abgashaube 2 ist ein wassergekühltes
Saugstutzen 11 in Rohr-an-Rohr-Konstruktion vorgesehen, durch
welches Abgas einem Abgasreinigungssysten, das nicht darge
stellt ist, zugeführt wird. Mittels des Saugstutzens 11 wird
Abgas aus dem Innenraum 4 abgesaugt, so daß sich ein Unter
druck ausbildet. Das Saugstutzen 11 ist mit einem Regelventil
12 (z. B. einer Klappe) versehen, durch welches der Unterdruck
des Innenraums 4 geregelt wird. Es ist eine Ringleitung 13
vorgesehen, die (ggf. über einen Booster zur Verstärkung der
Saugleistung) an das Abgasreinigungssystem angeschlossen ist.
Von der Ringleitung 13 gehen Saugstutzen 14, 15 ab, deren
Mundstücke als flache ellipsenförmige Düsen - ähnlich einer
Staubsaugerdüse - ausgebildet sind. Die Saugstutzen 14, 15 sind
mit einem ringförmigen Absaugraum 16 verbunden. In den Saug
stutzen 14, 15 sind Regelventile 17, 18 vorgesehen, mittels der
die Saugleistung einzeln einstellbar ist. Dabei wird die
Saugleistung, insbesondere entsprechend der Größe des Luft
spaltes 5 eingestellt. Dazu sind vorteilhafter Weise im Ab
saugraum 16 Drucksensoren vorgesehen. Ferner sind vorteilhaf
terweise im Innenraum 4 weitere Drucksensoren vorgesehen.
Weiterhin ist es vorteilhaft, am Außenrand 21 der Abgashaube
2 Sensoren vorzusehen, mit der die Emissionsfreiheit der Um
gebungsluft im Bereich des Luftspaltes 5 überwachbar ist.
Der Druck im Absaugraum 16 wird so eingestellt, daß er etwas
geringer ist als der Druck im Innenraum 4 und der Außendruck.
Auf diese Weise bildet sich zwischen dem Luftspalt 5 und dem
Innenraum 4 eine Gassperre aus, die es verhindert, daß Außen
luft in den Innenraum 4 eindringt und daß Prozeßgase aus dem
Innenraum 4 über den Luftspalt nach außen gelangen.
Besonders vorteilhaft ist dabei den Absaugraum an unter
schiedlichen Stellen einzeln regelbare Absaugvorrichtungen
zuzuordnen. Auf diese Weise werden unterschiedliche Größen
des Luftspaltes 5 ausgeglichen.
Claims (5)
1. Metallurgisches Aggregat (1) zum Warmhalten oder Aufheizen
von flüssigem Metall im industriellen Maßstab oder zur metal
lurgischen Behandlung von flüssigem Metall im industriellen
Maßstab, wobei das metallurgische Aggregat (1) ein oberhalb
eines oberen Randes (10) offenes metallurgisches Gefäß (8)
und eine Abgashaube (2) zur derartigen Abdeckung des metal
lurgischen Gefäßes (8) aufweist, daß sich zwischen dem metal
lurgischen Gefäß (8) und der Abgashaube (2) ein Innenraum (4)
und zwischen dem oberen Rand (10) des metallurgischen Gefäßes
(8) und der Abgashaube (2) ein Luftspalt (5) bildet, wobei
zwischen dem Innenraum (4) und dem Luftspalt ein Absaugraum
(16) vorgesehen ist, in dem ein Unterdruck erzeugbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß über eine Ringleitung (13) zumindest zwei Saugvorrichtun
gen mittels Saugstutzen (14, 15) zur Erzeugung eines Unter
drucks im Absaugraum (16) vorgesehen sind und die Saugleis
tungen der Saugvorrichtungen unabhängig voneinander mit Re
gelventilen (17, 18) einstellbar sind.
2. Metallurgisches Aggregat gemäß Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Saugleistung entsprechend der
Größe des Luftspaltes (5) einstellbar ist.
3. Metallurgisches Aggregat nach Anspruch 1 oder 2, da
durch gekennzeichnet, daß zum Einstellen der
Saugleistung Drucksensoren im Absaugraum (16) verwendbar
sind.
4. Metallurgisches Aggregat nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß zum Einstellen der Saugleistung
Drucksensoren im Innenraum (4) verwendbar sind.
5. Abgashaube (2) zur Verwendung für ein metallurgisches Ag
gregat (1) gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche, das ein
oberhalb eines oberen Randes (10) offenes metallurgisches Gefäß
(8) aufweist, wobei die Abgashaube (2) einen Außenrand
(21) zur Bildung eines Luftspaltes (5) zwischen dem Außenrand
(21) und dem oberen Rand (10) des metallurgischen Gefäßes (8)
sowie ein Abdeckteil (22) zur Abdeckung des metallurgischen
Gefäßes (8) aufweist, wobei zwischen dem Außenrand (21) und
dem Abdeckteil (22) ein Absaugraum (16) vorgesehen ist, in
dem ein Unterdruck erzeugbar ist, dadurch gekenn
zeichnet,
daß über eine Ringleitung (13) zumindest zwei Saugvorrichtun
gen mittels Saugstutzen (14, 15) zur Erzeugung eines Unter
drucks im Absaugraum (16) vorgesehen sind und die Saugleis
tungen der Saugvorrichtungen unabhängig voneinander mit Re
gelventilen (17, 18) einstellbar sind.
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