DE2131469B2

DE2131469B2 - LOADING DEVICE FOR A GAS FIRED CUPOL OVEN

Info

Publication number: DE2131469B2
Application number: DE19712131469
Authority: DE
Inventors: Anatolij A Gratschew Wladimir A Pensa Manenbach Lew M Moskau Gus'kow Wladimir P Kus'min Wjatscheslaw Kinn Ewgenij M Pensa Tschernyj, (Sowjetunion)
Original assignee: Pensenskij Kompressornyj Sawod, Pensa (Sowjetunion)
Priority date: 1970-06-30
Filing date: 1971-06-24
Publication date: 1973-05-03
Also published as: SU384459A1; BE769300A; FR2096614A1; GB1307159A; FR2096614B1; DE2131469A1; IT939304B; DE2131469C3

Description

Die Erfindung bezieht sich auf une Beschickungsvorrichtung für einen gasgefeuerten Kupolofen mit einem feuerfest ausgemauerten Schacht, mit einer seitlichen Beschickungsöffnung, unterhalb der Beschickungsöffnung angeordneten Öffnungen zur Zufuhr von Kühlluft sowie einer Überhitzungskammer für das Metall, die durch in der. Seitenwänden angeordnete Brenner beheizt wild.The invention relates to a loading device for a gas-fired cupola furnace with a fireproof brick shaft, with a lateral loading opening, openings for supply arranged below the loading opening of cooling air as well as a superheating chamber for the metal, which through in the. Side walls arranged Brenner heats wildly.

Bei den bekannten gasgefeuertc Kupolofen mit feuerfest ausgemauertem Schacht und einer seitlichen Beschickungsöffnung ist der Schachtteil unterhalb der Beschickungsöffnung am ganzen Umfang mit gußeisernen Futterelementen ausgekleidet. Beim Eingeben der Beschickung durch die seitliche Beschikkungsöffnung zeigte es sich, daß vielfach die gußeisernen Ziegel durch auf sie treffende Stücke der Beschickung herausgeschlagen wurden, wodurch eine vorzeitige Abnutzung der Auskleidung in der Zone der Beschickungsöffnung hervorgerufen wurde, was die Standzeit des Kupolofers erheblich herabsetzte. Außerdem bestand die Gefahr, daß Teile der Beschickung im Kupolofenschacht hängenblieben, wodurch der Kupolofenbetrieb gestört wurde.In the well-known gas-fired cupola with The shaft part is underneath with a fireproof brick-lined shaft and a side loading opening the loading opening lined with cast iron lining elements on the entire circumference. When typing the loading through the side loading opening it was found that in many cases the cast iron Bricks were knocked out by pieces of the charge hitting them, creating a premature wear of the lining in the area of the loading opening was caused, which significantly reduced the service life of the cupola. There was also the risk that parts of the charge got stuck in the cupola shaft, disrupting cupola operation.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den feuerfest ausgemauerten Schacht eines gasgefeuerten Kupolofens mit Hilfe einer geeigneten Beschickungsvorrichtung vor Zerstörung und Beschädigungen durch die eingegebene Beschickung zu schützen.The present invention is based on the object of the refractory lined shaft gas-fired cupola furnace with the help of a suitable charging device against destruction and damage to protect by the inputted loading.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß im Schacht zwischen der Beschickungsöffnung und den Kühlluftöffnungen eine an einer waagerechten Stange befestigte, seitlich geführte und waagerecht verschiebbare Melallmuldc befestigt ist, die mit einem außerhalb des Schachtes angeordneten Gegengewicht verbunden ist.This is achieved according to the invention in that in the shaft between the loading opening and the cooling air openings one on a horizontal Rod attached, laterally guided and horizontal Slidable Melallmuldc is attached to a counterweight arranged outside the shaft connected is.

Die Verwendung einer Mctallmulcle in einem Kupolofen ist an sich aus der USA.-Patentschrift 3 159 290 bekannt. Während jedoch die dort beschriebene Mulde bei der Herstellung von Schlackenwolle im Kupolofen dazu dient, einen Teil des Beschickungsgutes in einer Ringzone zum Mantel des Hochofens hin gerichtet einzufüllen und zu diesem Zweck um eine vertikale Achse drehbar ist, dient die ocschickungsmulde bei der vorliegenden Erfindung i-ii.-Mii aanz anderen Zweck, nämlich das Mauerwerk des Schachtes vor Beschädigungen durch das direkt daaeuenprallende Gut zu schützen. Mit der erfindungsgemäßen Beschickungsvorrichtung wird vielmehr ein zentrales Einueben und gleichmäßiges Yerteilen der Beschickung über dem Querschnitt do Schachtes erreicht, ohne daß die Schachtausmuueru:.: im Schachtoberteil der zerstörenden Einwirkung ik Beschickungsgutes ausgesetzt ist.The Use of a Mctallmulcle in a Cupola is known per se from US Pat. No. 3,159,290. However, while the one described there The hollow in the production of slag wool in the cupola furnace serves to hold part of the charge in a ring zone directed towards the jacket of the blast furnace and to this Purpose of being rotatable about a vertical axis, the ocschickungskulde is used in the present invention i-ii.-Mii aanz another purpose, namely the masonry of the shaft to be protected from damage caused by the directly bouncing material. With the invention The loading device is rather a central leveling and even dividing of the feed above the cross-section do Schachtes reached without the Schachtausmuueru:.: in the upper part of the shaft of the destructive effect ik Load is exposed.

Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausfüll· ίο rungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigtThe invention will now be explained on the basis of a fill-in ίο example with reference to the drawings explained in more detail. It shows

Fig. ί einen Längsschnitt durch einen gasgefeucr ten Kupolofen mit einer erfindungsgemäßen Beschickungsvorrichtung, Fig. Ί a longitudinal section through a gas fire th cupola furnace with a loading device according to the invention,

p"i n. 2 einen Horizontalschnitt entlang der Lim. U-Il in F ig. 1.p "i n. 2 a horizontal section along the Lim. U-Il in Fig. 1.

Fig. 3 einen Vertikalschnitt entlang der LimFig. 3 is a vertical section along the Lim

UI-III inFig. 1.UI-III in Fig. 1.

Der gasgefeuertc aus feuerfesten Futterelcmer.The gas-fired c from refractory casing.

ten 1 gemauerte und von einem wassergekühlte:·. Mantel 2 (Fig. 1) umgebene Kupolofen ist kegelförmig und besitzt einen Schacht 3, in dem Metall erhitzt und geschmolzen wird, mit einer seitlichen Beschickungsöffnung S. unter der sich Kühlluftölfnui:th 1 bricked and cooled by a water: ·. Shell 2 (Fig. 1) surrounded cupola is conical and has a chute 3, in which metal is heated and melted, with a side loading opening S. under the cooling air oil nui:

gen 5 befinden. Die eingegebene Beschickung fällt au: den Boden (1 des Schachtes 3. Unter dem Boden ('. befindet sich eine Überhitzungskammer 7 für Metall Durch den Boden 6 und das Gewölbe 8 der Überhitzungskammer7 geht eine (aus der Zeichnung nici:.gen 5 are located. The load entered falls on: the bottom (1 of the shaft 3. Under the bottom ('. there is an overheating chamber 7 for metal through the bottom 6 and the vault 8 of the overheating chamber 7 goes one (from the drawing nici :.

ersichtliche) Öffnung, welche den Raum des Schachts 3 mit dem der Überhitzungskammer 7 verbindet und durch die geschmolzenes Metall aus dem Schacht 3 in das Bad 9 herabfließt, das sich auf einem Herd 10 der Überhitzungskammer 7 befindet. An d--n Seitenwänden der Überhitzungskammer 7 sind über dem Metallbad 9 Brenner 11 zum Ve.brennen von Gu angeordnet.visible) opening, which the space of the shaft 3 with that of the overheating chamber 7 connects and through the molten metal from the shaft 3 flows down into the bath 9, which is located on a stove 10 of the overheating chamber 7. On the side walls the overheating chamber 7 are 9 burners 11 for Ve.brennen of Gu arranged.

Der Kupolofen besitzt einen Kanal 12. über den geschmolzenes Metall in den Vorherd 13 fließt. ImThe cupola has a channel 12 through which molten metal flows into the forehearth 13. in the

Schacht 3 ist zwischen der Beschickungsöffnung 4 und den Kühlluftöffnungen 5 an einer waagerechten Stange 14 (Fig. 2), die in Führungen 15 durch die Auskleidung aus feuerfesten Ziegeln 1 (Fig. 3) waagerecht verschiebbar i.,t. eine Metallmulde 16 befestigt. die zum Schutz des Oberteils des Schachts 3 gegen Einwirkung der eingegebenen Beschickung bestimmt ist.Shaft 3 is between the loading opening 4 and the cooling air openings 5 on a horizontal Rod 14 (Fig. 2), which in guides 15 through the lining of refractory bricks 1 (Fig. 3) horizontally movable i., t. a metal trough 16 attached. to protect the upper part of the shaft 3 against Effect of the input load is determined.

Die Stange 14 ist mit mehrgängigen Spindeln 17 verbunden, mit deren Hilfe die Metallmulde 16 entlang der Führung 15 verschiebbar ist. Die mehrgängigen Spindeln 17 sind durch Gewindebüchsen 18 geführt, die starr am Kupolofenmantel 2 befestigt sind. Die Achsen dieser Büchsen 18 befinden sich in derselben Horizontalebcne wie die Achse der Stange 14.The rod 14 is connected to multi-thread spindles 17, with the help of which the metal trough 16 is along the guide 15 is displaceable. The multi-thread spindles 17 are guided through threaded bushings 18, which are rigidly attached to the cupola shell 2. The axes of these sleeves 18 are located in the same Horizontal plane like the axis of the rod 14.

Die Enden 19 der mehrgängigen Spindeln 17 sind durch Bohrungen 20 in der Stange 14 geführt und werden in dieser Lage durch Muttern 21 und Gegenmuttern 22 festgehalten. Die Metallmuldc 16 ist starr mit tincm Metallstab 23 verbunden, der durch eine öffnung 24 geführt ist, welche in der Auskleidung aus feuerfesten Ziegeln 1 des Schachts 3 vorgesehen ist. Außerhalb des Schachts 3 ist am Ende des Stabs 23 mit Hilfe einer Justierschraube 25 ein Gegengewicht 26 befestigt.The ends 19 of the multi-thread spindles 17 are guided through holes 20 in the rod 14 and are held in this position by nuts 21 and lock nuts 22. The metal mold 16 is rigid connected to tincm metal rod 23, which is connected by a Opening 24 is guided, which is provided in the lining of refractory bricks 1 of the shaft 3 is. Outside the shaft 3 is a counterweight at the end of the rod 23 with the aid of an adjusting screw 25 26 attached.

Durch Verschieben des Gegengewichtes 26 längs des Stabs 23 wird der Neigungswinkel der Mctallmulcle 16 in bezug auf die Vcrtikalachse des Schachts 3 geregelt. Außerhalb des Kupolofen-By moving the counterweight 26 along the rod 23, the angle of inclination of the metal mulcle 16 regulated with respect to the vertical axis of the shaft 3. Outside the cupola

Schachts 3 ist eine Feder 27 mit einem linde um Stub 23 und mit dem anderen Ende am Mantel 2 befestigt.Shaft 3 is a spring 27 with a linden around stub 23 and attached to the jacket 2 at the other end.

Die Beschickungsvorrichtung arbeitet folgendermaßen: Vor Inbetriebnahme des Kupolofens wird die Stange 14 zusammen mit der Metallmulde 16 mit Hilfe der mehrgängigen Spindeln 17 längs der Horizontalachse des Schachts 3 entlang den Führungen 15 verschoben und je nach Gewicht und Abmessungen der Beschickungsstücke in eine bestimmte Lage gebracht. Die Metallmulde 16 wird, um die Beschikkung gleichmäßig über den Querschnitt des Schachts3 zu verteilen und die Auskleidung des Oberteils des Schachts 3 zu schützen, unter einem vorgegebenen Neigungswinkel in bezug auf die Vertikalachse des Schachts 3 durch Verschieben des Gewichts 26 längs des Stabs 23 eingestellt, und das Gewicht 26 wird in der erforderlichen Stellung mit Hilfe der Justierschraube 25 befestigt.The loading device works as follows: Before the cupola furnace is put into operation, the Rod 14 together with the metal trough 16 with the aid of the multi-thread spindles 17 along the horizontal axis of the shaft 3 moved along the guides 15 and depending on weight and dimensions brought the charge pieces in a certain position. The metal tray 16 is used to keep the load to distribute evenly over the cross-section of the shaft3 and the lining of the To protect the upper part of the shaft 3, at a predetermined angle of inclination with respect to the vertical axis of the shaft 3 set by moving the weight 26 along the rod 23, and the weight 26 is fastened in the required position with the aid of the adjusting screw 25.

Dann wird das feuerfeste Kupolofuimauerwerk auf eine Temperatur von 1600^cC erhi'zt und danach die Beschickung über die Beschickungsöffnung 4 eingegeben. Die Beschickung schlägt, wenn sie in den Schacht 3 gelangt, auf die Metallmulde 16 auf. verliert an Geschwindigkeit und fällt auf den wasseigekühlten Boden 6. wobei sie gleichmäßig über den Querschnitts des Schachts 3 verteilt wird. Hierbei dämpft die Feder 27 die durch die eingegebene Beschickung auf die Metallmulde 16 ausgeübten Schläge. Die Metallmulde 16 wird während des ganzen Schmelzvorganges durch Luft gekühlt, welche über die Kühlluftöffnungen 5 in den Schacht eintritt. Aus den in der Überhitzungskammer 7 für Metall angeordneten Brennern 11 strömt ein Gas-Luft-Gemisch zu, welches über dem Bad 9 verbrennt. Die Brenngase aus der Kammer 7 gelangen über die Öffnung in den Boden 6 in den Sehacht 3, und zwar unter die dort befindliche Beschickung. Hierbei wird das Metall geschmolzen. Geschmolzenes Metall fliel.itThen the refractory Kupolofuimauerwerk is erhi'zt to a temperature of 1600 ^c C and entered the feed via the feed opening 4 thereafter. When the load reaches the shaft 3, it hits the metal trough 16. loses speed and falls onto the water-cooled floor 6, being evenly distributed over the cross-section of the shaft 3. Here, the spring 27 dampens the impacts exerted on the metal trough 16 by the load that has been entered. The metal trough 16 is cooled by air during the entire melting process, which enters the shaft via the cooling air openings 5. A gas-air mixture flows from the burners 11 arranged in the overheating chamber 7 for metal and burns above the bath 9. The combustion gases from the chamber 7 pass through the opening in the bottom 6 into the viewing shaft 3, specifically under the charge located there. This melts the metal. Molten metal fliel.it

durch die Öffnung in den Boden 6 in das Bad 9. von wo es über den Kanal 12 in den Vorherd 13 gelangt.through the opening in the bottom 6 into the bath 9, from where it passes through the channel 12 into the forehearth 13.

Die erfindungsgemäße BeschickungsvorrichtungThe loading device according to the invention

für einen gasgefeuerten Kupolofen gewährleistet ein zentrales Eingeben und gleichmäßiges Verteilen der Beschickung über den Querschnitt des Schachts 3 sowie einen zuverlässigen Schutz des Sch^ditoberteils geg~n Einwirkung der eingegebener. Beschickung, wodurch wiederum die Standzeit des Kupolofens verlängert wird.for a gas-fired cupola furnace ensures central input and even distribution of the Charging over the cross section of the shaft 3 as well as reliable protection of the upper part of the Sch ^ dit against the action of the entered. Loading, which in turn extends the service life of the cupola furnace will.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Charging device for a cast-fired cupola furnace with a refractory painted shaft, with a side charging opening, openings for the supply of cooling air arranged below the charging opening and a heating chamber for the metal which is heated by burners arranged in the side walls, characterized that in the shaft (3) between the charging opening (4) and the cooling air openings (S) attached to a horizontal rod (14), laterally guided and horizontally displaceable metal trough (16) is attached, which is connected to an outside of the shaft (3) arranged counterweight (26) is connected.