DE2042622A1

DE2042622A1 - Cas-fired cupola furnace - in which chamber partition supports the charge shaft

Info

Publication number: DE2042622A1
Application number: DE19702042622
Authority: DE
Original assignee: PENSENSKIJ KOMPRESSORNYJ SAWOD
Current assignee: PENSENSKIJ KOMPRESSORNYJ SAWOD
Priority date: 1970-08-27
Filing date: 1970-08-27
Publication date: 1972-03-02
Also published as: DE2042622B2

Abstract

Gas-fired cupola furnace esp. for firing with natural gas comprises a chamber for heating molten metal provided with gas burners disposed above a hearth which supports a partition dividing the chamber into two sub-chambers. A shaft extends upwardly from the chamber so that the partition is directly beneath the shaft and thus can support charge materials in the shaft.

Description

GASGEFEUERTER KUPOLOFEN Die vorliegende Erfindung betrifft Ausrüstungen zur Metallverhüttung, insbesondere naturgasgefeuerte Kupol -ofen. GAS FIRED CUPO FURNACE The present invention relates to equipment for metal smelting, especially natural gas-fired cupola furnaces.

Es sind gasgefeuerte Kupolöfen bekannt, zwischen deren Wandungen Stege angeordnet sind, die das Innere des Eupolofens in einen Schacht für Einsatzgut und eine Anwärmkammer für flüssiges Metall unterteilen. In den Steg sind Rohre zu dessen Wasserkühlung eingebaut. Der Steg ist dazu bestimmt, die Beschickungssäule im Kupolofenschacht zu halten. There are gas-fired cupolas known, between the walls Bars are arranged, which the interior of the Eupolofens in a shaft for material to be used and divide a liquid metal heating chamber. Pipes are closed in the bridge its water cooling built in. The bridge is intended for the charging column to keep in the cupola shaft.

In den Kupolofen-Wandungen sind oberhalb des Herde in aer Anwärmkammer für flüssiges Metall Gasbrenner angebracht. DQS satz / schmilzt unter Einwirkung von glühenden Gasen, die sich bei der Verbrennung des aus den Brennern austre- tenden Naturgases entwickeln. Die Schmelze des rsatzgutes Herd und wird auf eine höhere Temperatur erwärmt.In the cupola walls, gas burners are installed above the hearth in the heating chamber for liquid metal. DQS set / melts under the action of glowing gases that are released from the burners during combustion developing natural gas. The melt of the charge Stove and is heated to a higher temperature.

Ausführung und Reparatur solcher Stege sind recht umständlich. Außerdem eignen sie sich nicht für Kupolöfen mit großem Durchsatz (über 15 t/St), wo die Stege ausreichend fest und das Innere des Kupolofens sowie das Becken des Herdes einen großen Rauminhalt müssen.Execution and repair of such bars are very cumbersome. In addition, they are not suitable for cupolas with a large throughput (over 15 t / h), where the bars are sufficiently strong and the interior of the cupola and the basin of the stove have a large volume have to.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gasgefeuerten Kupolefen mit einem solchen Steg zu schaffen, en zu der einfach ausführ und reparieren ,jt und eine Steigering der Durchsatzleistung des Kupolofens und der Inten- sität der Erwärmung des Metalls ermöglicht Diese Aufgabe ist durch Schaffung eines gasgefeuerten Kupolofens gelöst, dessen Innere durch einen Steg in einen Schacht für Einsatzgut und eine mit oberhalb des Herds angeordneten Gasbrennern wersehene Anwänakammer für flüssiges Metall geteilt ist. Erfindungsgemäß ist dabei der Steg in Form einer senkrechten Trennwand ausgeführt, die auf dem Herd aufliegt und zwischen zwei gegenüberliegenden Anwarm- Kammerwanden 80 angeordnet ist, daß sie die Kammer in zwei teile trennt.The invention is based on the object of creating a gas-fired cupola with such a web that is easy to carry out and repair, and an increase in the throughput of the cupola and the inten- sity of the heating of the metal made possible. This object is achieved by creating a gas-fired cupola, the interior of which is divided by a web into a shaft for input material and a storage chamber for liquid metal with gas burners arranged above the hearth. According to the invention, the web is designed in the form of a vertical partition, which rests on the stove and between two opposing warming Chamber walls 80 is arranged to separate the chamber into two parts.

Diese Ausgestaltung des gasgefeuerten Kupolofens ermöglicht es, seinen Durchsatz zu steigern sowie das kauern und Reparieren des Steges zu vereinfachen. This design of the gas-fired cupola makes it possible to his Increase throughput and make crouching and repairing the bridge easier.

Es ist zweckmäßig, die Trennwand in sich nach unten verjüngender Form auszuführen, so daß ihre Sohlenbreite e geringer als der Innendurchmesser des Schlachts ist. It is useful to taper the partition wall downwards Execute shape so that their sole width e is less than the inner diameter of the Slaughter is.

Dadurch werden Tropfen und Fäden des flüssigen hietalls von der Wandung der Trennwand abgelöst : und durch aufstrebende Gasströme besser durchwärmt. As a result, drops and threads of the liquid hietall are removed from the wall the partition wall detached: and warmed through better by the rising gas streams.

Im unteren Teil der Trennwand kann mindestens ein Kanal ausgeführt werden, der beide Teile der Anwärmkammer für flüssiges Metall miteinander verbindet. In the lower part of the partition wall, at least one channel can be made which connects both parts of the heating chamber for liquid metal with one another.

Dies gestattet, die Temperaturen und chemische Zusamriiensetzung des in beiden Teilen der Anwärmkammer befindlichen flüssigen Metalls auszugleichen. This allows the temperatures and chemical composition to compensate for the liquid metal in both parts of the heating chamber.

Ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, daß durch die konstruktive Ausführung der Trennwand der Arbeitsraum des gasgefeuerten Kupolofens gegenüber den bekannten gasgefeuerten Kupolöfen vergrößert ist. A major advantage of the present invention is that that by the structural design of the partition wall the working space of the gas-fired Cupola is enlarged compared to the known gas-fired cupola.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels eines gasgefeuerten Kupolofens unter Hinweis auf die . Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt: Fig.1 einen gasgefeuerten Kupolofen mit Trennwand nach der Erfindung, Fig.2 einen Schnitt nach Linie II-II der Pig.1. The invention is described below using an exemplary embodiment of a gas-fired cupola with reference to the. Drawings explained in more detail. It shows: FIG. 1 a gas-fired cupola furnace with a partition wall according to the invention, 2 shows a section along line II-II of Pig.1.

Der gasgefeuert-e Kupolofen ist ein Schachtofen. Seine Wandungen 1 (Fig.1 und 2) stützen sich aufeinen Herd 2 und bilden einen hohlraum, der durch einen in Form einer senkrechten Trennwand 3 ausgeführten Steg in einen Schacht 4 und eine Anwärmkammer 5 iür flüssiges Metall unterteilt ist. Die Trennwand 3 ist zwischen zwei gegenüberliegenden Wänden 1 der Kammer 5 angeordnet und liegt auf dem Herd 2 der- arr auf, daß sie die Kammer in zwei Teile teilt. Uber dem Herd 2 sind in der Kammer 5 Gasbrenner 6 angebracht.The gas-fired cupola furnace is a shaft furnace. Its walls 1 (FIGS. 1 and 2) are supported on a stove 2 and form a cavity which is divided into a shaft 4 and a heating chamber 5 for liquid metal by a web in the form of a vertical partition 3. The partition 3 is between two opposite Walls 1 of the chamber 5 and is on the stove 2 of the arrives so that it divides the chamber in two. Gas burners 6 are mounted in the chamber 5 above the stove 2.

Die Trennwand 3 <sich nach unten> verjüngt<>, so daß ihre Sohlenbreite geringer als Innendurchmesser des Schachtes 4 ist. Im unteren Teil der Trennwand 3 ist ein Kanal 7 vorhanden, der die eile der Anwärmkammer 5 für flüssiges Metall miteinander verbindet. Es können mehrere derartige Kanäle 7 ausgeführt werden. Innerhalb der Drennwand 3 verlaufen Rohre 8 zum Durchgang eine3 Kühlmittels (Wasser). Auf der Trennwand 3 ist ein Kamm 9 aus feuerfestem Stoff gemauert, Darauf stützen sich die Gewölbe bei- der Teile der Kammer 5 und außerdem begünstigt er ein rasches Ablaufen des flüssigen Metalls, ohne daß sich 3 Absätze an der Trennwand bilden. Im Herd 2 befinden sich Einsenkungen zum Ansammeln und zusätzlichen Vorwärmen des flüssigMetalls in beiden Teilen der Kammer 5. Dies wird durch Düsen 10 zur Gas zufuhr in Hochtemperaturgebiete der <kammer 5 mit dem Zweck, leuchtende Ofenatmosphäre in ihnen zu er- zeugen und Oxidationsfähigkeit der Verbrennungprodukte als Ergebnis der Gaszersetzung in Wasserstoff und Kohlenstoff in Rußform zu vermindern, begünstigt. The partition 3 <tapers down <>, see above that their sole width is less than the inner diameter of the shaft 4. In the lower part of the partition 3 there is a channel 7 which connects the parts of the heating chamber 5 for liquid metal with one another. Several such channels 7 can be implemented. Pipes 8 for passage of a 3 coolant (water) run inside the baffle 3. A comb 9 made of fireproof material is bricked on the partition 3, on which the vaults are supported. of the parts of the chamber 5 and, moreover, it favors a rapid drainage of the liquid metal without 3 shoulders forming on the partition. In the hearth 2 there are depressions for collecting and additional preheating of the liquid metal in both parts the Chamber 5. This will go through Nozzles 10 for supplying gas into high-temperature areas of the <chamber 5 with the purpose of creating a luminous furnace atmosphere in them It favors the generation and oxidation of the products of combustion as a result of the gas decomposition into hydrogen and carbon in the form of soot.

In der Kammer 5 weist der gasgefeuerte Kupolofen zwei Metallabstichlöcher II und zwei Schlackenabstichlöcher 12 auf. In the chamber 5 the gas-fired cupola has two metal tap holes II and two slag tap holes 12.

Der gasgefeuerte Kupolofen arbeitet wie folgt. The gas-fired cupola works as follows.

auf Um den Kupolofen bis 1600 0 zu erhitzen, wird in ihm Naturgas verbrannt, das aus den Brennern 6 in die Kammer 5 gelangt. Nach Erreichen einer vorgegebenen Wärmeführung und -Zusammensetzung der Ofenatmosphäre wird der Schacht 4 mit einem metall- und flußmittelhaltigen Einsatz beschickt.To heat the cupola up to 1600 0 is in it Burned natural gas, which reaches the chamber 5 from the burners 6. After the furnace atmosphere has reached a predetermined heat control and composition, the shaft 4 is charged with an insert containing metal and flux.

Unter Einwirkung der hohen Temperatur der aufsteigenden Gasströme schmilzt die beschickung und läuft in Form von Tropfen und Fäden ols flüssiges Metall ab. Under the influence of the high temperature of the rising gas streams the charge melts and runs in the form of drops and threads ols liquid metal away.

Dadurch daß die 'I'rennwanr;t 7 sich nach unten verjüngond ausgeführt ist und sich dort ein Kanal 7 befindet, wird das von ihrem oberen Teil herabfließende Metall besser durch wärmt, strömt von einem Teil der Kammer 5 zur anderen über über und wird vermengt. Dabei werden die Temperatur und die chemische Zusammensetzung des in beiden Teilen der Kammer 5 befindlichen Metalls ausgeglicnen.Because the separating wall 7 tapers downwards and there is a channel 7 there, the metal flowing down from its upper part is better warms through, flows over from one part of the chamber 5 to the other and is mixed up. The temperature and the chemical composition of the metal located in both parts of the chamber 5 balanced.

An der ober MetalEtläche bildet sich Schlacke, die durch das Schlackenabstichloch 12 entfernt wird. Das flüssige Metall wird Je nach Ansammlung durch das Abatichloch II entfernt.At the upper Metal surface Slag is formed which is removed through the slag tapping hole 12. The liquid metal is removed through the Abatich hole II depending on the accumulation.

Wie Versuche zeigten, ist die Trannwand 3 in der <kammer 5 des Kupolofens leicht ausführ- und reparierbar und der Kupolofen ermöglicht eine Steigerung der Metallausbeute von guter Qualität.As tests have shown, the partition wall is 3 in the <chamber 5 of the cupola easy to implement and repair and the cupola allows an increase in the metal yield of good quality.

Claims

PATENT CLAIMS

1. Gas-fired cupola, the interior of which is divided by a web in a shaft for input material and a heating chamber for liquid metal provided with gas burners arranged above a stove, characterized in that the web is designed in the form of a vertical partition (3), which rests on the stove (2); and between two opposite Walls (1) of the chamber (5) is arranged so that it divides them into two parts.

2. Gas-fired cupola furnace according to claim 1, characterized in that the i'rennwanl (3) is designed to taper downwards so that its sole width is less than of the shaft (4) is.

3. Gas-fired cupola according to claims 1 and 2, 'thereby g e It is not indicated that at least one channel in the lower part of the partition (3) (7) is present, the two lines of the heating chamber (5) for liquid metal connects with each other.

L e r s e i t e