DE2065460B2 - Beschickungsvorrichtung für einen Schachtofen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Beschickungsvorrichtung für einen Schachtofen, insbesondere für einen mit Gegendruck an der Gicht betriebenen Hochofen, mit einem Guteinlaß, der auf eine drehbare und gegenüber der Ofenachse winkelverstellbare Schurre ausmündet.

Der neuzeitliche Hochofenbau steilt an die Beschikkungsvorrichtungen immer neue und größere Anforderungen, die einerseits durch die ständige Erhöhung der Ofendrücke und andererseits durch die Vergrößerung der Ofenquerschnitte und damit auch der Beschickungsebene bedingt sind.

Die bekannten Beschickungsvorrichtungen mit Gichtglocken und Ausgleichkammern werden oberhalb einer gewissen Größenordnung in mehreren Beziehungen äußerst problematisch.

Die Unterglocke erreicht bald eine Größe, bei der man an der Grenze der Herstellungsmöglichkeiten steht. Der Betrieb von Gichtglocken derartigen Ausmaßes wirft weitere Probleme, insbesondere bezüglich der Lagerung, der Dichtung und der aufzubringenden Kräfte, auf. Auch das Auswechseln ist schwierig. Ferner wird mit Vergrößerung des Hochofendurchmessers die Beschickung auf der betreffenden Querschnittsfläche immer ungleichmäßiger. Der unmittelbar unter der Unterglocke entstehende Hohltrichter, die bekannte M-Kurve, prägt sich immer stärker aus, was von einer gewissen Ofengröße ab auch mit Hilfe von einfahrbaren und/oder winkelverstellbaren Schlagmänteln nicht entscheidend geändert werden kann.

Um dieser Schwierigkeiten Herr zu werden, hat man eine aus der DE-AS 12 63 040 bekannte Beschickungsvorrichtung mit einem Drehrüssel konstruiert, der axial in einen Hochofen hineinführt und sich dann im Ofenkopf in zwei verschieden weit radial ausgebogene Rüsselarme gabelt. Die Probleme der Drehlagerung des Rüssels und ihrer Abdichtung konnten jedoch, besonders wegen der hohen Temperaturen und Drücke, nicht bewältigt werden. Der Gedanke hat sich nie verwirklichen lassen.

Das gleiche gilt für die in der GB-PS 2 7i 347 beschriebene Beschickungsvorrichtung eines Gasgenerators, die ebenso wie der erwähnte Rüssel mit einem Drehrohr axial in den Ofen hineinführt, dann aber keine rüsselförmige Ausbiegung, sondern eine winkelverstellbare Schurre aufweist. Die Vorrichtung ist in der Patentschrift zwar auch für einen Schachtofen vorgeschlagen. Ihr Einsatz an einem mit hohen Temperaturen und Drücken arbeitenden Hochofen ist jedoch aus den oben angeführten Gründen absolut ausgeschlossen.

ίο Die Erfindung geht aus von einer Beschickungsvorrichtung der aus der GB-PS 2 71347 bekannten und eingangs umrissenen Art.

Es liegt ihr die Aufgabe zugrunde, die Dichtfläche der die Schachtofenwandung durchsetzenden beweglichen Teile zu vermindern.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch ermöglicht, daß durch eine zentral in der Gutzuführung angeordnete Buchse mittels einer außerhalb des Ofengehäuses angeordneten Antriebsvorrichtung hindurch eine drehbare Hohlwelle in den Ofenraum eingeführt ist, an der, mittels einer in der Hohlwelle angeordneten Stellstange winkelverstellbar, eine zweiseitige Schurre sitzt.

Bei dieser Lösung entfallen die Dichtungen gegenüber der Schleuse bzw. den Schleusen, und die bisher außerordentlich umfangreichen Dichtungen gegenüber der Ofenwandung werden auf eine kleine Dichtung zwischen der Buchse und der Hohlwelle reduziert.

Vorzugsweise besteht die Gutzuführung aus einem an zwei Schleusen sich anschließenden, den Materialstrom

J« ausgleichenden Gefäßteii und einem auf diesen folgenden konischen, den Materialstrom stauenden Teil.

Zweckmäßigerweise ist die Stellstange mit einem hydraulischen Antrieb versehen.
Da die erfindungsgemäßen Maßnahmen die Beschik-

J^r> kung eines Hochofens mit einem drehenden und winkelverstellbaren Verteilorgan, der Schurre, überhaupt erst ermöglichen, haben sie den Vorteil einer willkürlich steuerbaren und damit beliebig gleichmäßigen Beschickung über den gesamten Schachtquerschnitt

^4I) selbst bei öfen größten Durchmessers zur Folge. Darüber hinaus sind sie aber auch in Bezug auf die Dichtungsprobleme weitaus vorteilhafter als die bisher allein verwendeten Glockenverschlüsse größeren Durchmessers.

^4r> Die Zeichnung gibt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder.

Ein Hochofenkopf 1 eines neuzeitlichen Hochleistungs-Hochofens mit großem Gichtdurchmesser wird abwechselnd über zwei Begichtungsschleusen 2, 2'

^r>o beschickt, denen der Möller beispielsweise mittels Hunten (Skip) 3, 3' über Einfülltrichter 4, 4' zugeführt wird.

Die Begichtungsschleusen 2, 2' sind an ihrem Einlaß und ihrem Auslaß jeweils mit einer Verschlußklappe 5 bzw. 6 versehen, die im Begichtungstakt geöffnet bzw. geschlossen werden. Zum Druckausgleich sind die Begichtungsschleusen 2, 2' in üblicher Weise mit Ein- und Auslaßventilen 7, 7' ausgestattet. Um einen schnellen und einfachen Aus- und Einbau der Begich-

t><> tungsschleusen 2, 2' wie auch der auf diese folgenden Verteilorgane zu ermöglichen, sind die Schleusen 2, 2' einerseits an ihren Ein- und Auslaßstellen mittels schnellösbaren Flanschverbindungen befestigt und andererseits über Rollen auf Tragschienen 8, 8'

"> verschiebbar abgestützt. Diese Maßnahmen erlauben ein schnelleres Auswechseln der Begichtungsvorrichtung und damit eine geringere Betriebsunterbrechung zum Zwecke des Auswechselns als es bei den uekarinten

Systemen möglich war.

Der Möllerauslauf der Begichtungsschleusen 2, 2' wird jeweils durch Betätigen einer Abschlußklappe 6, die im geöffneten Zustand aus dem Materialstrom herausgeschwenkt werden kann, eingeleitet

Der aus der Begichtungsschleuse 2 bzw. 2' austretende Möller gelangt in ein Ausgleichsgefäß 9, in dem der Materialstrom bezüglich des Querschnitts ausgeglichen und vergleicfcraäßigt wird, und fällt aus diesem durch eine Staustrecke mit konischer Wandung 10 auf eine im Hochofenkopf angeordnete, drehbare zweiseitige Schurre 11. Das Verhältnis der Innenmasse zur Einlauflänge soll so gewählt werden, daß der Möller möglichst senkrecht auf die Schurre aufgegeben wird.

Die Schurre U ist sowohl um die Hochofenachse drehbar als auch gegenüber der Hochofenachse winkelverstellbar.

Im einzelnen besteht die Schurre 11 aus zwei Schurrenarmen, die in einem Gelenk 13 an einer durch eine Buchse 14 in den Ofenraum hineingeführten Hohlwelle i5 befestigt und weiterhin durch zwei an ihrer Unterseite bei 16 angelenkte Stangen 17 gehalten sind, die gelenkig mit einer die Hohlwelle 15 durchsetzenden Stellstange 18 verbunden sind. Die Stellstange 18 ist durch einen Hydraulikzylinder 19 längsverschiebbar, wodurch die Schurrenarme die in der Zeichnung angedeuteten verschiedenen Schwenkstellungen einnehmen können. Die Hohlwelle wird über dem Ofenkopf in einem Kugellager 20 gehalten und oberhalb desselben, wie eine Antriebsscheibe 21 ic erkennen läßt, durch eine im übrigen nicht dargestellte Antriebsvorrichtung in Drehbewegung versetzt.

Diese Bauart erlaubt, wie die verschiedenen angedeuteten Stellungen zeigen, die gesamte Beschickungsebene mit dem Materialstrom zu bestreichen, also durch r· Drehung bzw. Winkelverstellung der Schurre U jeden beliebigen Punkt der Beschickungsebene zu erreichen. In der Praxis kann man den Möller beispielsweise auf konzentrischen Ringen oder durch kontinuierliche Winkelverstellung der Schurre 11 während der Drehung 1» auch spiralförmig verteilen. Es können auch bestimmte Punkte der Begichtungsebene beschickt werden.

Um die während einer Schleusenentleerung vorkommenden Unregelmäßigkeiten in der Beschickung auszugleichen, ist es vorteilhaft, das öffnen der 4> Begichtungsschleusen 2, 2' nach einem derartigen Programm zu steuern, daß der Ansatz der Füllung einer Schleuseniasche jeweils um einen bestimmten Winkel versetzt wird.

Die Teufenmessung kann mittels herkömmlicher Sonden zwischen zwei Begichtungsvorgängen erfolgen, wobei diese Sonden durch den Wegfall der bisher üblichen Unterglocke mit zugehöriger Schüssel auch näher an der Hochofenachse angeordnet werden können. Des weiteren können zur Überwachung des Begichtungsvorganges auf verschiedenen Höhen der Hochofengicht Strahlungsschranken angeordnet werden. Um die Vorteile der beschriebenen Verteilvorrichtung voll auszunutzen, ist die Anwendung eines oder mehrerer, in senkrechter Ebene durch die Längsachse des Hochofens gerichteter, Strahlungs-Profilometer vorteilhaft, da hierdurch das Begichtungsprofil kontinuierlich, d.h. auch während der Begichtungsvorgänge, überwacht und die Verteilung gesteuert werden kann. Für verschiedene Anwendungen kann es von Vorteil sein, auch eine Kombination von Strahlungsschranken und Strahlungs-Profüometern zur Überwachung und Steuerung des Begichtungsvorganges anzuwenden.

Durch den Verzicht auf Unterglocke mit Schüssel können die Gasabzugsrohre 12 ohne Rücksicht auf die Glocke ganz im Hinblick auf optimale Durchgasung am Hochofenkopf 1 angeordnet werden. Des weiteren wird durch den beschriebenen Aufbau eine wesentliche Verringerung der gesamten Bau- bzw. Fallhöhe der Beschickungsanlage erreicht.

Der bei 22 angedeutete Dichtring zur Abdichtung der Hohlwelle 15 gegenüber dem Ofenraum läßt deutlich erkennen, daß die hier beschriebene neuartige Antriebsvorrichtung ein Abdichten des unter dem Druck der Hochofengicht stehenden Gehäuses 36 nur auf einer sehr kleinen Dichtfläche, nämlich zwischen der Hohlwelle 15 und ihrer Buchse 14, erfordert und die Dichtung daher sehr wirksam arbeiten kann.

Für die Ausführung der Drehantriebs- und Winkelverstellvorrichtungen bestehen vielerlei Möglichkeiten. Es sollte jedoch in der Regel darauf geachtet werden, daß eine möglichst kontinuierliche Winkelverstellung, und zwar vorzugsweise während der Drehbewegung der Schurre 15, erreicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Beschickungsvorrichtung für einen Schachtofen, insbesondere für einen mit Gegendruck an der Gicht betriebenen Hochofen, mit einer Gutzuführung, die auf eine drehbare und gegenüber der Ofenachse winkelverstellbare Schurre ausmündet, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine zentral in der Gutzuführung (9, 10) angeordnete Buchse (14) hindurch eine mittels einer außerhalb des Ofengehäuses angeordneten Antriebsvorrichtung drehbare Hohlwelle (15) in den Ofenraum eingeführt ist, an der mittels einer in der Hohlwelle (15) angeordneten Stellstange (17) winkelverstellbar, eine zweiseitige Schurre (11) sitzt.

2. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gutzuführung aus einem an zwei Schleusen (2,2') sich anschließenden, den Materialstrom ausgleichenden Gefäßteil (9) und einem auf diesen folgenden konischen, den Materialstrom stauenden Teil (10) besteht.

3. Beschickungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen hydraulischen Antrieb (19) für die Stellstange.