DE2120946C3 - Verfahren und Vorrichtung zur Instandsetzung des Abstichlochs eines Stahl-Konverters - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur Instandsetzung des Abstichlochs eines Stahl-KonvertersInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Instandsetzung des Abstichloches eines
Stahl-Konverters.
Bei Stahl-Konvertern und insbesondere bei den zum Frischen nach dem Sauerstoff-Blaslanzen verfahren, bei
welchem Sauerstoff auf eine Stahlschmelze aufgeblasen wird, verwendeten Konverlern, befindet sich das
Abstichloch üblicherweise in der oberen Hälfte der
Seitenwand des Konverters, wobei die Stahlschmelze durch das Abstichloch aus dem Konverter herausfließen
kann.
Üblicherweise wird das Abstichloch durch einen sogenannten Abstichloch-Stein gebildet, der in einer
Aussparung des Konverter-Mauerwerks mit Hilfe eines feuerfesten, körnigen oder pulverförmigen Stoffes
festgelegt ist, welcher durch Stampfen als monolithische Ausfutterung bzw. Stampfmasse aufgebracht wird. Der
Abstichloch-Stein selbst besteht aus einem zylindrischen Ziegel mit einem zentralen Durchgang und wird häufig
als Magnesit hergestellt. Nach dem Kippen des Konverters fließt die Stahlschmelze über die im
Abstichloch-Stein vorgesehene zentrale öffnung oder Bohrung heraus, wobei die zum Entleeren des
Konverters erforderliche Zeit, die sogenannte Abstich-
zeit, unter anderem vom Durchmesser dieser öffnung abhängt.
Infolge von Erosion der Wandung durch den die öffnung durchströmenden Stahl vergrößert sich der
Durchmesser des Abstichloches alimählich. Außerdem
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allmählich von einer rein zylindrischen Form abweicht. Sobald das Abstichloch zu weit geworden ist, isl: es für
die weitere Benutzung ungeeignet, weil die Abslichzeit
20
zu kurz wird, wenn das Abstichloch zu weit ist Eine zu kurze Abstichzeit bedeutet aber auch, daß eine zu kurze
Zeitspanne für das gleichförmige Auflösen der Legierungszuschläge, die nach Beginn des Anstiches zugesetzt
werden, im Stahl zur Verfügung steht, was aus S metallurgischen Gründen unerwünscht ist Ein weiterer
Nachteil eines zu weiten Abstichloches besteht darin, daß die Wandung des; Abstichloch-Steines zu dünn wird,
so daß er zu Brüchen neigt Sobald das Abstichloch einen bestimmten kritischen Durchmesser erreicht hat,
muß daher der Abstichloch-Stein instandgesetzt oder ausgewechselt werden.
Die üblichen Instandsetzungsverfahren verleiten dazu, diese Instandsetzung möglichst weit hinauszuschieben,
so daß in manchen Fällen von einem Abstichloch-Stein ausgegangen wird, dessen öffnung zu
eng ist, damit die kritische obere Grenze des Abstichloch-Durchmessers erst nach einer größeren
Anzahl von im Konverter verarbeiteten Chargen erreicht wird.
Ein übliches Verfahren zur Instandsetzung des Abstichloch-Steines besteht darin, daß in der geneigten
Stellung des Konverters von der Außenseite her eine Form in das Abstichloch eingeführt und darin befestigt
wird, welche einen Kern aufweist, der sich in das Abstichloch hinein und durch dieses hindurch erstreckt
und dessen Außertdurchmesser dem gewünschten Innendurchmesser des Abstichloches nach der Instandsetzung
entspricht. Hierauf wird über die weite Mündung bzw. Beschickungsöffnung des Konverters
mit Hilfe von Kellen oder kleinen Pfannen flüssiges Reparaturmaterial in den Ringspalt eingegossen, der
zwischen dem Form-Kern und der Wandung des instandzusetzenden Abstichloches verbleibt. Dieses
Reparaturmaterial enthält dispergiertes feuerfestes Material mit einem Bindemittel, so daß sich nach dem
Verdampfen der flüssigen Bestandteile im Ringspalt eine aus feuerfestem Material bestehende Schicht
aufbaut. Hierauf wird die Form aus dem Abstichloch entfernt, worauf das Abstichloch wieder für eine weitere
Anzahl von Stahlchargen bereitsteht. Das Anbringen und Entfernen der Form stellt jedoch einen zeitraubenden
Arbeitsgang dar, und die Arbeit mit den das Reparaturmaterial enthaltenden langen, schweren Kellen
bzw. Pfannen durch vor der sehr heißen Konverteröffnung befindliches Personal ist vom Standpunkt des
Arbeitseinsatzes und der Gesundheit des Personals sehr unvorteilhaft. Auch aus diesem Grund wird die
Instandsetzung des Abstichloches, wie erwähnt, möglichst
lange hinausgeschoben.
Lediglich zur beispielhaften Erläuterung sei bemerkt,
daß bei einem Konverter, der sich für Stahlchargen von bis zu etwa 3001 eignet, das Abstichloch eines neu
montierten Abstichloch-Steines üblicherweise einen Durchmesser von etwa 150 mm besitzt. Die Abstichzeit
beträgt bei diesem Durchmesser etwa 11 min, verkürzt
sich jedoch nach etwa 60 bis 70 Chargen des Konverters auf etwa 5 min. Zu diesem Zeitpunkt wird die
Instandsetzung vorgenommen, worauf die Abstichzeit wiederum etwa 11 min beträgt. Nach jeder Instandset- co
zung können etwa 20 Chargen aus dem Konverter abgestochen werden, bevor sich die Abstichzeit
wieuerum auf 5 min verringert.
Das vorstehend beschriebene herkömmliche Verfahren zum Betreiben des Konverters und zur Instandsetzung
des Abstichloches ist aus verschiedenen Gründen unvorteilhaft. Ein Großteil der Chargen wird mit
ziemlich langer Abstichzeit abgestochen, was zur Folge hat, daß der Angriff der Konverter-Ausmauerung durch
die auf dem Stahl schwimmende, im allgemeinen sehr aggressive Schlacke während einer langen Zeitspanne
stattfindet. Die allgemeine Tendenz geht nun dahin, diese Angriffszeit möglichst weitgehend zu verkürzen,
weil dieser Angriff auch für die Betriebslebensdauer des feuerfesten Mauerwerks des Konverters entscheidend
ist. Dies bedeutet, daß längere Abstichzeiten und mithin längere Angriffszeiten zur Folge haben, daß der
Konverter nach einer noch geringeren Anzahl von Chargen außer Betrieb gesetzt werden muß, um mit
einem neuen Ziegel-Mauerwerk versehen zu werden. Hierdurch wird nicht nur die Verfügbarkeit des
Konverters herabgesetzt, sondern beeinflussen auch die Instandsetzungskosten den Herstellungspreis einer
kleineren, im Konverter hergestellten Stahlmenge.
Ein anderer Nachteil des bekannten Instandsetzungsverfahrens besteht darin, daß die Abstichzeiten, die im
Durchschnitt von ziemlich langer Dauer sind, die Verfügbarkeit des Konverters herabsetzen, was zu
niedrigerer Stahlerzeugungsmenge je Konverter führt. Noch ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die
metallurgische Steuerung der Stahlcharge mit Schwierigkeiten verbunden ist, wenn die Abstichzeiten
wesentlich variieren.
Einer der bedeutendsten Nachteile des bekannten, herkömmlichen Verfahrens besteht jedoch in den
bereits erwähnten Nachteilen bezüglich des Arbeitseinsatzes und der Gesundheit des Personals, welche
dadurch hervorgerufen werden, daß das Personal an einer nahe der Mündung des Konverters befindlichen
Stelle mit einer Kelle arbeiten muß, deren Schaft etwa 8 m lang ist und an dessen Ende sich eine etwa 60 kg
schwere schaufeiförmige Kelle bzw. kleine Gießpfanne befindet.
Zur Ausschaltung aller vorgenannten Nachteile besteht ein Bedarf für ein Verfahren zur Instandsetzung
des Abstichloches, das vom Standpunkt des Arbeitseinsatzes des Personals weniger nachteilig ist und bei
welchem außerdem die Schwankungen der Abstichzeiten geringer sind als bei den bekannten Verfahren.
Außerdem soll wünschenswerterweise ein verbessertes Instandsetzungsverfahren geschaffen werden, bei welchem
die Instandsetzungszeit, bezogen auf die Anzahl der Chargen, möglichst kurz ist.
Im Hinblick auf die obengenannten Umstände hat es sich gezeigt, daß durch Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens alle erwähnten Nachteile ausgeräumt werden können. Das erfindungsgemäße Verfahren
kennzeichnet sich dadurch, daß nach jeder Vergrößerung des Durchmessers des Abstichloches um
etwa 1-2 mm infolge Verschleißes durch die beim Anstich aus dem Konverter ausströmende Stahlschmelze
der Durchmesser auf seinen ursprünglichen Wert zurückgebracht wird, indem ein feuerfester Mörtel mit
Hilfe einer Sprühlanze, die aus einer Stellung außerhalb des Konverters bis dicht an die Abstichloch-Wandung
herangeföhrt wird, auf die nach dem Anstich noch heiße Abstichloch-Wandung aufgespritzt wird. Überraschenderweise
hat es sich auf diese Weise als möglich erwiesen, an der Abstichloch-Wandung eine Schicht
feuerfesten Materials abzulagern, die, unabhängig davon, daß der Mörtel aus sehr kurzer Entfernung auf
die Abstichloch-Wandung aufgesprüht wird, eine sehr gute Bindung ergibt.
Zur weiteren Erläuterung dieses Merkmals sei bemerkt, daß es infolge dieses kurzen Abstandes des
Lanzen-Sprühkopfes von der Abstichloch-Wandung
offensichtlich zu erwarten gewesen wäre, daß das gegen die Wandung gespritzte Material zurückprallen, eine
schlechte Verbindung ergeben oder zumindest zu einer beträchtlich porösen Schicht führen würde. Überraschenderweise
hat es sich jedoch gezeigt, daß keiner dieser Effekte auftritt, sondern vielmehr ein sehr dichter,
innig verbundener Überzug für die Wandung erzielt wird, dessen Qualität derjenigen des ursprünglichen
Materials und der Eigenschaften des Abstichloch-Steines kaum unterlegen ist.
Dank der Tatsache, daß das Abstichloch von der Außenseite her repariert wird, ist das Arbeitspersonal
nur in sehr geringem Maß der Wärmeabstrahlung des Konverters ausgesetzt und braucht außerdem nicht die
schwere, unhandliche und sperrige Kelle dicht an der Konverter-Mündung zu handhaben. Das erfindungsgemäße
Verfahren ist daher vom Gesundheitsstandpunkt aus gesehen sehr vorteilhaft. Außerdem kann die
Instandsetzung sehr schnell und einfach und ohne Notwendigkeit für teure Vorrichtungen oder die
Verwendung von Formen, Ausformvorrichtungen u.dgl., die in Berührung mit der Konverterwand
montiert werden müssen, durchgeführt werden. Der bedeutsamste Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens
besteht jedoch darin, daß alle Abstiche einer Charge innerhalb praktisch gleicher Abstichzeit stattfinden
können, die außerdem so kurz gewählt werden kann, wie es sich anhand der Abstichverfahren
durchführen läßt, und so lange Dauer besitzen kann, wie es vom metallurgischen Standpunkt wünschenswert ist.
Dies führt einerseits zu Zeiteinsparungen im gesamten Verfahrens-Zyklus des Konverters, während andererseits
die Angriffszeitspanne gegenüber der Wandung beträchtlich verkürzt werden kann, was wiederum
längere Betriebslebensdauer des Konverter-Mauerwerks ergibt. Die auf diese Weise mehrmals instandgesetzten
Abstichlöcher können während der gesamten Betriebszeit eines Konverter-Mauerwerks bzw. -Ausfutterung
einsatzfähig bleiben. Es ist mithin überflüssig, den Konverter allein für die Instandsetzung des
Abstichloches während einer längeren Zeitspanne außer Betrieb zu setzen, während das Mauerwerk für
die Durchführung des Frischverfahrens noch ausreichend intakt ist.
Je nach der Art des verwendeten Materials, der Aggressivität der Stahlschlacke und der Auswahl des
Abstichloch-Durchmessers verschleißt das Abstichloch mehr oder weniger schnell. Erfindungsgemäß kann ein
optimaler Betrieb gewährleistet werden, wenn das Abstichloch nach jedem Abstich einer Charge nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren behandelt wird, um ihm einen der kürzesten erforderlichen Abstichzeit entsprechenden
Durchmesser zu verleihen. Diese erforderliche Mindest-Abstichzeit ist dem Fachmann geläufig und
kann auf der Grundlage von Daten, wie der Kapazität des Konverters, der metallurgischen Erfordernisse des
Stahlprodukts und der Aggressivität der Stahlschlacke, berechnet werden.
Um dies quantitativ verständlicher zu machen, kann gesagt werden, daß dies für Stahl-Konverter mit einem
Fassungsvermögen von etwa 3001 bei der Herstellung der üblichen Stahlqualitäten mit niedrigem Kohlenstoffgehalt
auf einen Abstichloch-Durchmesser hinausläuft, der im Durchschnitt etwa 200 mm beträgt.
Das Abstichloch kann auch in der Kippstellung des Konverters instandgesctzt werden. Hierbei kann die
Sprühlanze mittels einer lotrechten Bewegung in das noch sehr heiße Abstichloch eingeführt werden. Auf den
ersten Blick >At es den Anschein, als ob diese
Möglichkeit zu bevorzugen wäre, da die Temperatur der Abstichloch-Wandung dabei immer noch maximalen
Wert besitzt, so daß eine schnelle Bindung bzw. Abbindung, Sinterung od. dgl. des auf die Abstichloch-Wandung
aufgespritzten Materials erwartet werden könnte. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine derartige
Überzugschicht mit völlig gleichwertiger Härte und Verschleißfestigkeit erzielt werden kann, wenn die
Wandung des Abstichloches etwas niedrigere Temperatur besitzt, nämlich diejenige Temperatur, welche die
Wandung besitzt, nachdem der Konverter wieder in die lotrechte Stellung zurückgekippt worden ist. Erfindungsgemäß
scheint es sogar günstiger zu sein, das Material bei in der lotrechten Stellung befindlichem
Konverter während der Zeitspanne, während welcher der Konverter mit einer neuen Charge zur Durchführung
des Stahlerzeugungsverfahrens gefüllt wird, und/oder während des Sauerstoffblasens auf die
Abstichloch-Wandung aufzuspritzen, weil dies insbesondere den Vorteil hat, daß das Aufspritzen keine
zusätzliche Zeit ir. Anspruch nimmt, die nicht für die normale Verfahrensdurchführung ausgenutzt werden
könnte, da das Aufspritzen gleichzeitig mit einem anderen Vorgang stattfindet, der einen Teil des
normalen Arbeitszyklus bildet. Außerdem hat es sich gezeigt, daß in dieser lotrechten Stellung des Konverters
die Ausrichtung und Bewegung der Sprühlanze auf einfachere Weise und mit Hilfe einer einfacher
aufgebauten Einrichtung vorgenommen werden kann.
Spritz- oder Sprühlanzen zum Aufspritzen feuerfesten Mörtels oder Zements sind an sich bekannt. Sie
bestehen im wesentlichen aus einem geraden Rohr, das an seinem freien Ende um etwa 90° abgebogen ist. Bei
Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die Wandung eines Abstichloches kann eine solche
bekannte Lanze verwendet werden, sofern diese eine Drehbewegung durchzuführen vermag, welche sehr
genau an die Längsbewegung angepaßt ist, um die Entstehung von wendeiförmigen Rippen und Nuten in
dem auf die Abstichloch-Wandung aufgespritzter Material zu vermeiden.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese komplizierte Bewegung der Lanze vermieden werden kann, wenn da;
Aufspritzen erfindungsgemäß mittels einer Düse erfolgt die kreissymmetrisch ausgebildet und in Längsrichtung
zentrisch im Abstichloch verschoben wird. Diese Ar des Aufspritzens hat zudem den Vorteil, daß da:
Wandungsmaterial gleichzeitig über einen ganzer Kreisumfang aufgespritzt wird, so daß dieses Aufsprit
zen auch in kurzer Zeit durchgeführt werden kann.
Erfindungsgemäß lassen sich jedoch auch guti Ergebnisse erzielen, wenn das Aufspritzen mittels eine
divergierenden Düse erfolgt, die vor dem Abstichloch ii Längsrichtung zentrisch verschoben wird. Diese
Verfahren ist einfacher und ergibt überraschenderweise ebenfalls eine gleichmäßige Mörtelschicht innerhalb de
Abstichloches an dessen Innenwand.
Falls die Wandung des Abstichloches infolge unvor hersehbarer Umstände unregelmäßig oder nichtkreis
förmig geworden ist, isi es erfindungsgemäß vo Vorteil, den Aufspritzvorgang mit einem Räumvorgan
der Abstichloch-Wandung vor dem Aufspritzvorgan zu kombinieren. Zu diesem Zweck kann der Kopf de
Sprühlanze, welcher den Mörtel in einem kreissymmc trisehen Strahl aufzuspritzen vermag, mit einer
Räumer versehen sein, welcher zuerst durch ds Abstichloch hin- und hergeführt wird, bevor die Lanz
(ο
den Mörtel aufzutragen beginnt. Gute Ergebnisse lassen sich erfindungsgemäß mit einem Mörtel erzielen, der
eine Dispersion eines feuerfesten, feinkörnigen oder pulverigen Materials in einer Flüssigkeit ist. Derartige
Mörtel sind für das Aufspritzen von feuerfesten Schichten auf Wände bekannt. Für mit solchem Mörtel
durchgeführte Aufspritzvorgänge ist es üblich, die Dispersion des feuerfesten Stoffes kurz vor dem
Gebrauch in der gewünschten Menge zuzubereiten. Im vorliegenden Fall sollte die Zubereitung dieser kleinen
aufzuspritzenden Materialmenge jedesmal während des Frischvorgangs im Stahl-Konverter stattfinden. Es hat
sich jedoch als vorteilhaft erwiesen, den aufzuspritzenden Mörtel gleichzeitig mit dem Aufspritzen selbst zu
einer Dispersion zu formen, indem trockenes, pulveriges, feuerfestes Material mit einer Flüssigkeit vermischt
wird, was die Lagerung der beiden Komponenten des aufzuspritzenden Materials beispielsweise in Fülltrichtern
ermöglicht, wobei keine speziellen Maßnahmen getroffen zu werden brauchen, um die Dispersion im
richtigen Zustand zu halten.
Beim Auftragen dieser Art des feuerfesten Mörtels wird eine Zusammensetzung desselben bevorzugt, bei
welcher der feuerfeste Bestandteil des Mörtels hauptsächlich aus gebranntem bzw. sogenanntem Seewasser-Magnesit
besteht, und wird als flüssige Komponente Wasser benutzt, das vorzugsweise einen Mengenanteil
von 12-20% des Mörtels ausmacht. Die Bindung der auf die Abstichloch-Wandung aufgespritzten Masse
kann auf bekannte Weise verbessert werden, beispielsweise durch Zusatz eines Chromat-Binders zur Magnesitmasse.
Das Bindungsvermögen des auf die Wandung aufgespritzten Mörtels kann jedoch auch auf andere
Weise als durch Befeuchten der feuerfesten Komponente mit einer Flüssigkeit, wie Wasser, erzielt werden.
Erfindungsgemäß ist es möglich, daß der aufzuspritzende Mörtel aus einem Gemisch aus feinverteiltem
feuerfesten Material und gemahlenem Teerpech besteht, wobei diese Masse vorzugsweise mit Hilfe eines
gasförmigen Fluidums aufgesprüht wird. Erfindung sgemäß werden gute Ergebnisse erzielt, wenn die feuei feste
Masse hauptsächlich aus gemahlenem gebrannten Dolomit besteht. Ein weiterer Vorteil des beschriebenen
Verfahrens kann realisiert werden, wenn vor dem Aufspritzen des Mörtels zuerst nur dessen feuerfeste
keramische Komponente mittels eines gasförmigen Fluidums auf die Abstichloch-Wandung aufgeblasen
wird, bevor die Instandsetzung der Wandung erfolgt, weil dies eine Art Sandstrahlung der Abstichloch-Wandung
bewirkt, welche ebenfalls eine verbesserte Haftung bzw. Bindung des feuerfesten Materials an
dieser Wandung gewährleistet. In der Praxis hat es sich
jedoch gezeigt, daß eine solche Behandlung nur in sehr wenigen Ausnahmefällen nötig ist.
Die Erfindung schafft nicht nur ein Verfahren zur Wartung und Instandsetzung eines Abstichloches
vorstehend umrissener Art, sondern auch eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Diese
Vorrichtung ist von an sich bekannter Art und weist eine Blas- bzw. Sprühlanze nebst einem Halterungs- und
Führungssystem für diese auf. Derartige Vorrichtungen wurden bereits für das Aufspritzen von feuerfestem
Material in metallurgischen Behältern oder Gefäßen vorgeschlagen. Wie erwähnt, ist es nicht ohne weiteres
vorstellbar, daß mit einer Blaslanze der bekannten Art beim Aufspritzen des Materials auf die Abstichloch-Wandung
gute Ergebnisse zu erzielen sind, und es wird im allgemeinen als nicht offensichtlich betrachtet, daß
dieses Aufspritzen in etnem derart engen Raum möglich ist. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß mit Hilfe einer
derartigen Vorrichtung gute Ergebnisse erzielbar sind,
S wenn diese erfindungsgemäß dadurch abgewandelt wird, daß die Sprühlanze nahe ihres freien Endes mit
einem zentralen Fühlkopf sowie mit einem kreissymmetrisch angeordneten Sprühkopf versehen ist, der koaxial
zum Fühlkopf ausgerichtet ist.
to Falls das Abstichloch dermaßen beschädigt ist, daß es
unregelmäßige Konfiguration besitzt, kann es zuvor vorbehandelt werden, um ihm zylindrische Form zu
verleihen. Diese Vorbehandlung kann mittels eines Räumers oder eines ähnlichen getrennten Werkzeugs
iS erfolgen, das vor dem Vorschieben des Aufspritzwerkzeugs
durch das Abstichloch hindurchbewegt wird. Vorzugsweise wird jedoch eine erfindungsgemäße
Vorrichtung verwendet, bei welcher der Kopf der Sprühlanze auch mit einem Räumer, einem Schaber
ω oder einem ähnlichen Werkzeug versehen ist
Bei der Verwendung von Sprühlanzen zum Aufspritzen in metallurgischen Gefäßen ist es üblich, diese
Sprühlanze an einem Wagen oder Schlitten zu montieren, der sich auf einer entsprechenden Arbeitsbühne
in eine Stellung zu bewegen vermag, in welcher das Aufspritzen stattfinden kann. Hierbei ist die
Sprühlanze über einen biegsamen Schlauch mit einem Behälter für die aufzuspritzende Masse verbunden.
Dieses Verfahren wirft keine besonderen Schwierigkeiten auf, wenn ein trockener Mörtel mit Hilfe eines
gasförmigen Fluidums aufgespritzt wird. Falls der Mörtel jedoch in einer Flüssigkeit dispergiert ist, ist es,
wie erwähnt, zumindest in vielen Fällen vorteilhaft, die aufzuspritzende Masse nicht im voraus in einem
Vorratsbehälter zuzubereiten. Infolgedessen sollte eigentlich das Halterungs- und Führungssystem auch
verschiedene Fülltrichter od. dgl. aufweisen oder mit solchen Fülltrichtern verbunden sein. Dies ergibt aber
eine störungsanfällige Anlage, die schwierig zu bewegen ist und das Arbeitspersonal behindert, da sie letzterem
auch dann im Wege ist, wenn sie nicht benutzt wird.
Aus diesem Grund wird eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt, bei welcher
die Sprühlanze im Führungssystem aufgehängt und mit diesem aufwärts bewegbar ist, während sie andererseits
mit zwei Fülltrichtern, nämlich einem für den Feststoff und einem für die flüssige Komponente der Dispersion
verbunden ist, die sich über der Oberseite und seitlich vom Konverter befinden, und bei welcher die
Sprühlanze außerdem mit einer Druckquelle füi gasförmiges Fluidum verbunden ist.
Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise eine optimal«
Zusammensetzung des angewandten Gemisches au Dolomit und Pech zusammengestellt werden kanr
Wenn zu wenig Pech verwendet wird, haftet da Gemisch nicht ausreichend an und wird keine gut
Bindung nach dem Verkoken des Pechs durch di Wärme des Konverters erzielt; wird dagegen zuvi«
Pech verwendet, so ist das instandgesetzte Abstichioc zu porös und zu wenig fest. Erfindungsgemäß wird ei
Gemisch bevorzugt, das 10-30% Pech und vorzug weise etwa 15% Pech enthält. Das gemahlene Pec
sollte hauptsächlich eine Siebgröße von 0,2—2,0 m
enthalten, während die feuerfeste Masse die best« Ergebnisse bietet, wenn sie eine solche Korngrößenve
teilung besitzt, bei welcher alle oder praktisch a Teilchen eine Größe unter 4 mm besitzen. Insbesonde
sollten die vorgegebenen Größen der Siebfraktion d
709 636/
Gehalt an flüchtigen | etwa 2% |
Bestandteilen | etwa 0,1% |
Wassergehalt | |
Anteil an bei 68° C erweichender | etwa 90% |
Fraktion | 25-30% |
Gehalt an C2-Harzen | 1,30-132 |
Spezifisches Gewicht bei 20° C | |
9 * 10
Pechs in einer auf die Gesamtmenge an Pech bezogenen in welchem ein zentrales Abstichloch 14 aufweisender
Menge vpn mehr als 80% vorliegen, wobei es weiterhin Abstichloch-Stein 12 mit Hilfe eines feuerfesten Mörtels
vorteilhaft ist, zumindest 80% der feuerfesten Masse 15 befestigt ist der in den betreffenden Zwischenraum
eine Konigröße von unter 2 mm zu verleihen. Das eingestampft ist
verwendete Pech kennzeichnet sich durch einige 5 In F i g. 3 ist das freie Ende der Sprühlanze 3 näher
physikalische und chemische Eigenschaften. Gute veranschaulicht Der Sprühkopf 4 ist mit Hilfe eines
Ergebnisse wurden mit einem Pech erzielt, das sich Gewindeteils 17 am Rohrteil der Lanze 3 befestigt. Über
durch folgende Eigenschaften auszeichnet: den gesamten Umfang des Sprühkopfes 4 ist eine
beträchtliche Anzahl von Bohrungen 16 mit geringen 10 Abständen voneinander verteilt, über welche die
Sprühmasse ausgetragen wird. Der Abstand zwischen den einzelnen Bohrungen 16 ist so gewählt daß ein
praktisch ununterbrochener kreisförmiger Strahl vom Sprühkopf 4 auf die Wandung des Abstichloches 14 im
15 Abstichloch-Stein 12 auftrifft. Die Vorderseite des Sprühkopfes 4 trägt einen Fühlkopf 18, der die
Einführung des Sprühkopfes 4 in das Abstichloch 14 Die Bestimmung der bei 680C erweichenden Fraktion erleichtert und weiter in Rückwärtsrichtung ist an der
erfolgt vorzugsweise nach dem sogenannten K- und Sprühlanze 3 ein Räumer 19 angebracht, dessen
S-Verfahren, während die Menge an C2-Harzen als der 20 Durchmesser etwas größer ist als der gewünschte
Unterschied zwischen den Prozentsätzen an nichtlösli- Durchmesser des Abstichloches 14.
chen Bestandteilen des Pechs nach dem Lösen in Toluol Nach jedem Abstich des Konverters 1 und nach
chen Bestandteilen des Pechs nach dem Lösen in Toluol Nach jedem Abstich des Konverters 1 und nach
bzw Pyridin bestimmt wird. seiner Rückführung in die lotrechte Stellung zum
Im folgenden ist eine bevorzugte Ausführungsform Wiederbeschicken wird zunächst die Sprühlanze 3 zum
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der 25 Abstichloch 14 hin und durch dieses hindurchgeführt, so
Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt daß sich der Räumer 19 vollständig vom einen Ende des
Fig 1 eine allgemeine schematische Darstellung der Abstichloches zum anderen bewegt und letzteres
Teileanordnung einer Vorrichtung mit den Merkmalen wieder einigermaßen zylindrisch formt auch wenn seine
der Erfindung in Verbindung mit dem Konverter, bei Form vor dem Ausreiben wesentlich von einer
weichem die Vorrichtung angewandt werden soll, 30 Zylinderform abwich. Hierauf wird die pulverige
Fig 2 einen in stark vergrößertem Maßstab gehalte- Komponente aus dem Fülltrichter 11a auf an sich
nen Detailausschnitt aus F i g. 1 und offensichtliche Weise mit Hilfe von Druckluft aus der
Fig 3 eine weitere, in stark vergrößertem Maßstab Sprühlanze 3 ausgeblasen. Gleichzeitig wird der die
gehaltene Detailansicht des freien Endes der Sprühlan- Bohrungen 16 tragende Sprühkopf 4 über die Länge des
*e 35 Abstichloches 14 hin- und herbewegt, so daß dessen
In Fig 1 ist schematisch ein Stahl-Konverter 1 der Wandung zusätzlich durch die Sandstrahlwirkung des
für das Frischen von Roheisen zu Stahl durch Aufblasen feuerfesten Materials gereinigt wird, welches mit
von Sauerstoff auf eine Stahlschmelze verwendeten Art beträchtlicher Strömungsgeschwindigkeit und infolgedargestellt
Der Konverter 1 ist in der durch den Pfeil dessen mit beträchtlicher Aufprallkraft gegen diese
angedeuteten Richtung in eine Stellung verkippbar, in 40 Wandung geblasen wird. Es ist zu beachten, daß je nach
welcher sein Abstichloch 2 nach unten gerichtet ist. In dem Zustand des Abstichloches 14 vor der Instandsetdieser
Stellung kann das gefrischte Stahlprodukt zung entweder der Räumvorgang oder das Sandstranabgestochen
werden. len oder beide Arbeitsgänge weggelassen werden
Zur Instandsetzung der Abstichloch-Wandung wird können. Falls es sich wiederholt herausstellt, daß einer
eine Spritz- bzw. Sprühlanze 3 verwendet, die mit 45 dieser Arbeitsgänge oder beide überflüssig sind,
einem Sprühkopf 4 versehen und in Lagern 5 und 6 könnten sogar der Räumer 19 und das Ausblasen der
längsverschiebbar ist Die Lager 5, 6 sind an einem als Pulverkomponente mit Druckluft vollständig weggelasleichte
Stahlgerüstkonstruktion ausgeführten Tragrah- sen werden.
men 7 befestigt, der in der in F ig. 1 durch dielotrechten Nachdem das Abstichloch 14 gewünschtenfalls auf
Pfeile angedeuteten Richtung längs einer nicht darge- 50 diese Weise vorbereitet worden ist werden die
stellten Führung aufwärts und abwärts bewegbar ist. pulverförmigen und flüssigen Bestandteile gleichzeitig
Während des Frischvorgangs sowie während des von den Fülltrichtern 11a, lift im gewünschter
Abstichs des Konverters befindet sich der Tragrahmen Mischungsverhältnis dem Mischer 10 zugeführt, woraul
7 in seiner höchsten Stellung, so daß die Arbeitsbühne 8 die in diesem gebildete Dispersion zum Sprühkopf A
für das Personal aus verschiedenen Gründen völlig 55 gepumpt wird. Hierauf wird der Sprühkopf wiederurr
hindernisfrei ist m'1 innerhalb des Aostichloches 14 befindlicher
Die Sprühlanze 3 ist über einen biegsamen Schlauch 9 Bohrungen 16 über die Gesamtlänge des Abstichloche!
mit einer Mischvorrichtung 10 verbunden, die an zwei hin- und herbewegt bis eine Schicht aus feuerfester
Fülltrichter 11a und lift angeschlossen ist Im Material mit einer Dicke von 1 - 2 mm auf die Wandung
Fülltrichter 11a befindet sich ein Gemisch aus 60 aufgespritzt worden ist Sodann wird die Zufuhr dei
Magnesit-Pulver mit einem Bindemittel, während der Bestandteile zum Mischer 10 beendet und wird di<
Fülltrichter lift eine Flüssigkeit enthält, die beim Sprühlanze 3 zurückgezogen und danach in Richtunj
Vermischen mit dem Pulver aus dem Fülltrichter 11a die der lotrechten Pfeile aufwärts verlagert, worauf dei
aufzuspritzende Dispersion bildet Konverter 1 weiter beschickt, das Sauerstoffblasei
Gemäß F i g. 2 ist im äußersten Stahlmantel des 65 fortgesetzt oder der nächste Arbeitszyklus eingeleite
Konverters 11 ein Mauerwerk 13 vorgesehen, welches wird,
aus Magnesit- oder Dolomit-Ziegeln bestehen kann und
aus Magnesit- oder Dolomit-Ziegeln bestehen kann und
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (15)
1. Verfahren zur instandsetzung des Abstichloches ein« Stahl-Konverters, dadurch geicennzeichnet,
daß nach jeder Vergrößerung des Durchmessers des Abstichloches um etwa 1 —2 mm
infolge Verschleißes durch die beim Anstich aus dem Konverter ausströmende Stahlschmelze der Durchmesser
auf seinen ursprünglichen Wert zurüdcgebracht wird, indem ein feuerfester Mörtel mit Hilfe
einer Sprühlanze, die aus einer Stellung außerhalb des Konverters bis dicht an die Abstichloch-Wandung
herangeführt wird, auf die nach dem Abstich noch heiße Abstichloch-Wandung aufgespritzt wird.
2. Verfahren nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet,
daß die Abstichloch-Wandung nach jedem Abstich auf genannte Weise auf einen Durchmesser
des Abstichloches instandgesetzt wird, welcher der erforderlichen Mindest-Absiichzcit entspricht
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß das Aufspritzen durchgeführt
wird, während sich der Konverter in lotrechter Stellung befindet und mit Hilfsstoffen für den
Frisclhvorgang befüllt und/oder Sauerstoff auf die im
Konverter befindliche Metallschmelze aufgeblasen wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Aufspritzen mittels eines kreissymmetrischen Strahls geschieht, der sich
in Auswärtsrichtung erweitert und in Längsrichtung zentrisch im Abstichloch verschoben wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufspritzen mitteis
eines divergierenden Strahls geschieht, der hauptsächlich vor dem und nicht hauptsächlich im
Abstichloch zentrisch in Längsrichtung verschoben wird.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufspritzen in Kombination mit
und unmittelbar nach einem Räumvorgang der Abstichloch-Wandung vorgenommen wird.
7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß für den auf
die Abstichloch-Wandung aufgespritzten Zement oder Mörtel eine Dispersion einer feuerfesten Masse
in einer Flüssigkeit verwendet wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die Abstichloch-Wandung
aufgespritzte Zement oder Mörtel unmittelbar beim Aufspritzen durch Mischen eines trockenen, pulverförmigen
feuerfesten Stoffes mit Flüssigkeit zu einer Dispersion geformt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als feuerfeste Masse im wesentlichen
gebrannter (kalzinierter) Magnesit und als Flüssigkeit Wasser verwendet wird, welches vorzugsweise
12 - 20% der aufgespritzten Masse ausmacht.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der auf die Abstichloch-Wandung
aufgespritzte Zement oder Mörtel aus einem Gemisch aus feinverteilter feuerfester
Masse und gemahlenem Teerpech besteht und daß diese Masse mit Hilfe eines gasförmigen Fluidums
ailfcTOCnrtt-rt *»>«»-r4
-U16V^1., ..... ,T I1 VJ.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß als feuerfeste Masse im wesentlichen gemahlener, gebrannter (kalzinierter)
Dolomit verwendet wird.
12 Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis Il
dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Aufsipriizer
des Zements oder Mörtels auf die Abstichloch-Wan
dung nur die trockene feuerfeste Komponente dieses Zements oder Mörtels mit Hilfe eine;
gasförmigen Fluidums gegen diese Wandung gebla
sen wird, um das Abstichloch zu reinigen.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahren; nach einem der vorangehenden Ansprüche, mit einei
Sprühlanze sowie einer Trag- und Führungsanord
nung für diese, dadurch gekennzeichnet, daß dit
Sprühlanze (3) nahe ihres freien Endes mit einerr zentralen Fühlkopf (18) sowie mit einem kreissym
•5 metrisch angeordneten Sprühkopf (4) versehen ist der koaxial üum Fühlkopf ausgerichtet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprühkopf (4) außerderr
snh einem Räumer, einem Schaber oder einerr ähnlichen Werkzeug (19) versehen ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14 zur
Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühlanze (3) in
der Führungsanordnung (7) aufgehängt und mil dieser aufwärts und abwärts bewegbar ist und mil
zwei Fülltrichtern (11a tlb) für die feste bzw. die
flüssige Komponente der Dispersion verbunden ist daß die Fülltrichter auf höherer Ebene angeordnet
sind als der Konverter (i) und daß die Sprühlanze außerdem mit einer Druckquelle für gasförmiges
Fluidum verbunden ist.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7006218.A NL167201C (nl) | 1970-04-28 | 1970-04-28 | Werkwijze en inrichting voor het in stand houden van het tapgat van een staalconvertor. |
NL7006218 | 1970-04-28 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2120946A1 DE2120946A1 (de) | 1971-11-18 |
DE2120946B2 DE2120946B2 (de) | 1977-01-13 |
DE2120946C3 true DE2120946C3 (de) | 1977-09-08 |
Family
ID=
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