DE2162057C3

DE2162057C3 - Gout and gout closure in a cupola furnace

Info

Publication number: DE2162057C3
Application number: DE19712162057
Authority: DE
Inventors: Anmelder Gleich
Original assignee: Bührer, Erwin, Schaffhausen (Schweiz)
Priority date: 1970-12-31
Filing date: 1971-12-14
Publication date: 1976-05-06

Description

Die Erfindung betrifft eine Gicht und einen Gichtverschluß bei einem Kupolofen in geschlossener Bauweise mit einer über der sich trichterförmig nach oben erweiternden Gicht angeordneten Begichtungsöffnung, so auf der ein geschlossener Begichtungskübei aufsetzbar ist.The invention relates to a gout and a gout closure in a cupola furnace in a closed design with a gout opening arranged above the funnel-shaped widening gout, see above on which a closed deposit kübei can be placed.

Gichtverschlüsse sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt. Bei einer bekannten Gicht eines Hochofens (DT-PS 8 64 996) wird zur Aufgabe von Schrottpaketen ein Senkbodenkütiel mit im Innern angeordneten Kammern auf eine Begichtungsöffnung aufgesetzt, an die vo,i der Kupolofeninnenseite ein Gichtverschlußkörper anlegbar ist. Die Begichtung mit beim Kupolofen verwendetem, insbesondere sperrigem ho Chargiergut ist wegen der sich nach oben konisch verengenden Gicht nicht möglich. Bei einer weiteren bekannten Gicht (DT-PS 1 38 236) ist im Innern der Gicht ein waagrechter Teller angeordnet, der auf der Rückseite mit Wasser beaufschlagt ist und so der Kühlung fts der Gichtgase dient. Eine abschließbare Begichtungsöffnung ist jedoch nicht vorgesehen.Gout closures are known in various embodiments. For a known gout one Blast furnace (DT-PS 8 64 996) is a Senkbodenkütiel with arranged inside for the task of scrap packages Chambers placed on a charging opening, on the vo, i of the inside of the cupola Gout closure body can be applied. The filling with, especially bulky, ho used in the cupola furnace Charged goods are not possible because of the conically narrowing gout at the top. Another well-known one Gout (DT-PS 1 38 236) a horizontal plate is arranged inside the gout, which is on the back is acted upon with water and thus serves to cool the furnace gases. A lockable access opening however, it is not intended.

Bei einem weiter bekannten Schachtofen mit einerIn a further known shaft furnace with a

057 Chargieri-inrichtung (DT-PS 3 94 852) ist die Gich nach oben stark konisch verengt, so daß das Chargie ren von sperrigem Gut nicht möglich ist. Ein Abschlul der Gicht fehlt ebenfalls.057 Chargieri-device (DT-PS 3 94 852) is the Gich It narrows sharply conically towards the top, so that it is not possible to charge bulky goods. A graduation the gout is also absent.

Ein weiter bekannter Schachtofen (DT-PS 8 34 427 weist eine erweiterte zylindrische bzw. prismatisch« Gicht auf, die durch zwei, beim Öffnen des B< gich uinaskübels mit geöffneten Schwenkklappen verschlossen" ist. Dadurch ist der freigegebene Querschnitt ge genüber der Gicht stark verengt und verhindert dit Chargierung von sperrigem Gut.Another well-known shaft furnace (DT-PS 8 34 427 has an extended cylindrical or prismatic « Gout, which is closed by two swiveling flaps that are opened when the B <gich uinaskubels are opened " is. As a result, the released cross-section is greatly narrowed compared to the gout and prevents dit Charging of bulky goods.

Durch einen unter den Schwenkklappen angeordne ten Hohlrahmen kann zwar Abgas eingeblasen werden doch kann dies nicht den Austritt von Abgasen in; Freie bzw. das Ansaugen von Frischluft verhindern Beides ist aber nachteilig, da damit eine geschlossene Betriebsweise nicht möglich ist, die insbesondere bei einer nachgeschalteten elektrischen Entstaubung von größter Wichtigkeit ist. Bei einer bekannten Verteilvorrichtung für die Beschickung eines Hochofens (DT-PS 8 64 880) ermöglicht die Beschickung auf einem oder mehreren Abschnitten der Beschickungsfläche durch am unteren Rand der Begichtungsöffnung angeordne-•en schwenkbare Ablenkerschaufeln gegen die Ofenachse hin. Diese Schaufeln erschweren oder verunmöglichen den Durchgang von sperrigem ChargiermateriaLExhaust gas can indeed be blown in through a hollow frame arranged under the hinged flaps but this cannot result in the escape of exhaust gases in; Prevent free air or the intake of fresh air Both are disadvantageous, however, since a closed mode of operation is not possible with them, which is particularly the case with downstream electrical dedusting is of the utmost importance. In a known distribution device for charging a blast furnace (DT-PS 8 64 880) enables charging on one or several sections of the loading area by arranging at the lower edge of the loading opening pivoting deflector blades towards the furnace axis. These blades make it difficult or impossible the passage of bulky charging material

Weiter ist eine Gicht (US-PS 26 93 886) bekannt, deren Gichtverschluß nicht vollständig abdichtbar ist, insbesondere nicht beim Begicnten. Die Gicht erweiten sich zwar ausgehend vom Durchmesser des Innenschachtes bis gegen die Außenwand des Schachtes, jedoch reicht dies im Hinblick auf die Platzverhältnisse, wenn der aus schwenkbaren Segmenten bestehende Gichtverschluß geöffnet ist, für die Begichtung von sperrigem Gut nicht aus. Weiter ist ein Kupolofen bekannt (US-PS 27 21 073), dessen Gicht sich über den Außendurchmesser des oberen Schachtendes erweitert. Der Gichtverschluß ist ein horizontalliegender Flachschieber mit zwei von entgegengesetzten Seiten bewegbaren Schieberplatten, auf den ein Begichtungskübei gasdicht aufsetzbar ist. Da der Begichtungskübe! in die Gicht abgesenkt wird, ist der Aufwand für eine einwandfreie Abdichtung desselben aufwendig.Next is a gout (US-PS 26 93 886) known whose Gout closure is not completely sealable, especially not with Begicnten. The gout dilate starting from the diameter of the inner shaft up to the outer wall of the shaft, however this is sufficient with regard to the available space, if the one consisting of swiveling segments The gout seal is open for the filling of bulky goods. A cupola furnace is also known (US-PS 27 21 073), whose gout expands over the outer diameter of the upper shaft end. The gout stopper is a horizontally lying flat slide with two movable from opposite sides Slide plates on which a gas-tight seal can be placed. Since the dispensing tub! in the gout is lowered, the effort for a perfect seal of the same is expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Gicht und den Gichtverschluß bei einem Kupolofen der eingangs beschriebenen Gattung so auszugestalten, daß das in einem Elektrofilter zu entstaubende Abgas ohne Eintritt von Falschluft aus der Kupolofengicht abgesaugt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein absenkbarer Gichtverschlußkörper vorgesehen ist, welcher von der Kupolofeninnenseite an die Begichtungsöffnung anlegbar ist der Begichtungskübei auf die geschlossene Begichtungsöffnung dichtend aufsetzbar ist und der Gichtverschlußkörper erst dann in die Gicht absenkbar ist, wenn der geschlossene Begichtungskübei auf die Begichtungsöffnung dichtend aufgesetzt ist.The invention is based on the object of the gout and the gout closure in a cupola of the initially to design described type so that the exhaust gas to be dedusted in an electrostatic precipitator without Entry of false air from the cupola furnace can be sucked off. This object is achieved according to the invention solved in that a lowerable top closure body is provided, which from the cupola inside The deposit kübei on the closed deposit opening can be placed against the deposit opening can be placed sealingly and the gout closure body can only be lowered into the gout when the closed deposit container is placed on the deposit opening in a sealing manner.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in zwei Ausführungsbeispielen dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigtThe invention is shown in the drawing in two exemplary embodiments shown and described below. It shows

Fig. 1 einen Schnitt durch die Gicht und den oberen Teil eines Kupolofens mit aufgesetztem, gefülltem Begichtungskübei, Fig. 1 is a section through the gout and the upper part of a cupola furnace with attached, filled Begnahmkübei,

F i g. 2 einen Schnitt durch den Kupolofen nach Fig. 1, jedoch mit aufgesetztem, entleertem Begichtungskübei und betätigtem Gichtverschlußkörper,F i g. 2 shows a section through the cupola furnace according to FIG. 1, but with the emptied filling tank attached and activated gout closure body,

F i g. J einen Schnitt durch den Gichtverschlußkör-Der undF i g. J a section through the gout closure body and

V \ g. 4 einen Schnitt durch cmc /weite Ausführung*- form eines Kupolofens. V \ g. 4 a section through cmc / wide version * - shape of a cupola furnace.

In den I" i g. 1 bis i zogt I die Schuiel/säule und 2 die Innenwand des Kupolofens. Kino Einrichtung 3 tastet in an sich bekannter Weise die Höhe der Schmcl/säule I s ah. wobei bei Erreichen einer bestimmten Höhe derselben eine neue Charge dem Kupolofen zugeführt wird. Die Gicht 4 wird aus einem sich kuiiisch erweiternden Teil 5 mit einem anschließenden kurzen zylindrischen Teil 6 gebildet. Ein Rohr 7 dient dem Abzug der Abgu- -e in Pfeilrichtung 8. Eine Gichtabdeckung 9 weist eine Begichtungsöffnung 10 auf (F i g. J), auf die ein Begichiungskübei II aufgesetzt werden kann. Ein Gichtverschlußkörper 12 ruht auf einer Pendelstütze 13. welche denselben in einer Bohrung 14 aufnimmt und auf dem Grund 15 einer Bohrung 16 abstützt. Sowohl die Bohrung 16 als auch die Bohrung 17 im Gichtverschlußkörper 12 sind gegenüber dem Durchmesser der Pendelstütze 13 bzw. gegenüber dem Durchmesser der Pendolstützenhalterung 18 vergrößert und weisen Spiel auf. Diese Spiele ermöglichen dem Gichtverschlußkörper 12, sich allseitig der Öffnung 10 anzupassen. Mindestens drei Leitbleche 19 führen den Gichtverschlußkörper 12 beim Schließen der öffnung 10 in die richtige Lage.In the I "i g. 1 to i, I drew the Schuiel / pillar and 2 the Inner wall of the cupola. Cinema device 3 feels the height of the Schmcl / pillar I s in a manner known per se Ah. when a certain level is reached, a new batch is fed to the cupola furnace. The gout 4 becomes from a kuiiisch widening Part 5 is formed with an adjoining short cylindrical part 6. A pipe 7 is used to remove the waste -e in the direction of arrow 8. A gout cover 9 has a Admission opening 10 (F i g. J), to which a Begichiungskübei II can be put on. A gout closure body 12 rests on a pendulum support 13th which the same receives in a bore 14 and is supported on the base 15 of a bore 16. Both the bore 16 and the bore 17 in the gout closure body 12 are opposite to the diameter of the pendulum support 13 or enlarged compared to the diameter of the Pendolstützenhalterung 18 and have play on. These games enable the gout closure body 12 to adapt to the opening 10 on all sides. At least three guide plates 19 guide the gout closure body 12 into the correct position when the opening 10 is closed Position.

Ein Tragarm 20. der in einer Halterung 21 heb- und senkbar geführt und drehgesichert ist, kann über ein Seil 28 und Rollen 29, die an einer Tragkonstruktion 30 befestigt sind, mit einem Gegengewicht 22 so entlastet werden, daß der freiliegende Gichtverschlußkörper 12 mit dem erforderlichen Schließdruck an die Begichtungsöffnung 10 angelegt ist.A support arm 20, which can be raised and lowered in a holder 21 and secured against rotation, can be via a Cable 28 and rollers 29, which are fastened to a supporting structure 30, are thus relieved with a counterweight 22 that the exposed gout closure body 12 is applied to the filling opening 10 with the required closing pressure.

Im Normalbetrieb, wenn der Gichiverschlußkörper 12 die Begichtungsöffnung 10 abschließt, ist das Gegengewicht 22 um eine Distanz 24 von einer Auflage 23 abgehoben. Ein Luftzylinder 25 ist im Normalbetrieb über eine Leitung 26 an ein Druckluftnetz angeschlossen und hebt das Gegengewicht 22 um die Distanz 24 von der Auflage 23 ab. Wird der Kupolofen außer Betrieb gesetzt, so kann über das Ventil 27 der Luftleitung 26 der Druckluftzylinder 25 entleert werden. Der Tragarm 20 senkt sich nach dem Aufliegen des Gegengewichts 22 auf die Auflage 23 um eine vorgesehene Distanz ab und öffnet damit die Begichtungsöffnung 10.In normal operation, when the Gichi closure body 12 closes off the charging opening 10, is the counterweight 22 raised by a distance 24 from a support 23. An air cylinder 25 is in normal operation Connected to a compressed air network via a line 26 and lifts the counterweight 22 by the distance 24 from edition 23. If the cupola is put out of operation, the valve 27 of the air line 26 of the compressed air cylinder 25 are emptied. The support arm 20 lowers after the counterweight rests 22 on the support 23 by a specified distance and thus opens the access opening 10.

Bei Inbetriebnahme des Kupolofens ist das Ventil 27 der Luftleitung 26 wieder so zu steilen, dati dem Zylinder 25 Druckluft zugeführt wird. Ein Aufbau 31 auf der Gichtabdeckung 9 trägt eine schwimmende Abschiußplatte 32, die sich jeder Lage des Tragarmes 20 anpaßt.When the cupola furnace is started up, the valve 27 of the air line 26 is again to be inclined so that the cylinder 25 compressed air is supplied. A structure 31 on the gout cover 9 carries a floating launch plate 32, which adapts to every position of the support arm 20.

Eine Hubrolle 33 einer nicht dargestellten Chargier- so katze trägt ein Kupplungsstück 34, das in bekannter Weise eine selbsttätige Verbindung mit einem Kopfstück 35 herstellen kann. Das Kopfstück 35 ist mit einer Stange 36 verbunden, die mit ihrem unteren Ende mit dem Bodenverschluß 37 des Begichtungskübels 11 verbunden ist Mit dem Kupplungsstück 34 fest verbunden sind zwei Ausleger 38 und 39, die über Tragorgane 40 und 41 einen oberen Abschluß 42 des Begichtungskübels 11 trägt Dieser Abschluß 42 des Begichtungskübels 11 senkt sich beim Erfassen des Begichtungskübels 11, am Chargierkran hängend, über das Kopfstück 35 auf den Begichtungskübel 11 ab, bevor das Kopfstück 35 von der Kupplung 34 erfaßt wird. Wird der Begichtungskübel U vom Chargierkran angehoben, so ruht der Abschluß 42 auf dem Begichtungskübel 11 und die Tragorgane 4C und 41 sind entlastet. Der Begichtungskübel 11 wird auf den Rand der Begichtungsöffnung 10 abgesetzt und schließt dieselbe.A lift roller 33 of a not shown so Chargier- cat wears a coupling piece 34 which can produce an automatic connection with a head piece 35 in a known manner. The head piece 35 is connected to a rod 36, the lower end of which is connected to the bottom closure 37 of the dispensing tub 11 This closure 42 of the dispensing bucket 11 is lowered when the dispensing bucket 11 is grasped, hanging on the charging crane, over the head piece 35 onto the dispensing bucket 11 before the head piece 35 is gripped by the coupling 34. If the loading bucket U is lifted by the loading crane, the closure 42 rests on the loading bucket 11 and the load on the support members 4C and 41 are relieved. The dispensing bucket 11 is placed on the edge of the dispensing opening 10 and closes the same.

Aus C 1 g. i ist ersichtlich, daß bei aufgesetztem Be gichtungskübel Il /wischen ilem Bodenverschluß ΐ· und dem Gichtverschlußkörper 12 ein Sicherheitsab stand 43 besteht. Senkt sich das Kupplungsstück 3-i durch Betätigung des Chargierkrans von der Lage ir f- 1 g. I in die Lage in Fig.?, so wird der Gichtver schlußkörper 12 und die mit ihm verbundenen Teile 13 15 bis 18 und 20 in vertikaler Richtung abgesenkt. De; Hegichtungskübel 11 öffnet sich gleichzeitig zweck« Entleerung des darin befindlichen Chargiergutes. jedoch bleibt er während dieses Absenkvorgangs durcr den oberen Abschluß 42 verschlossen. Das Chargiergui fällt hierbei über den Konus des Bodenverschlusses 37 und des Gichtverschlußkörpers 12 auf die Schmel/säule I. Nach Entleerung des Begichtungskübels 1! wird der Bodenverschluß 37 angehoben und gleichzeitig der Gichiverschlußkörper 12 durch das Gegengewicht 22 an die Begichtungsöffnung 10 angelegt.From C 1 g. i is seen that when attached Be gichtungskübel Il / wipe ilem bottom closure ΐ · gout and the closure body 12, a safety shut stand 43 consists. If the coupling piece 3-i is lowered from position ir f-1 g by actuating the loading crane. I in the position in Fig.? So the Gichtver circuit body 12 and the parts connected to it 13, 15 to 18 and 20 is lowered in the vertical direction. De; The storage bucket 11 opens at the same time for the purpose of emptying the charge material contained therein. however, it remains closed by the upper closure 42 during this lowering process. The charging guide falls over the cone of the bottom seal 37 and the top seal body 12 onto the smelter column I. After the dispensing bucket 1 has been emptied! the bottom seal 37 is lifted and at the same time the seal body 12 is placed against the filling opening 10 by the counterweight 22.

Zu keiner Zeit, auch nicht beim Chargieren, können Kupolofenabgase ins Freie austreten oder es kann Falschluft in die Kupolofenabgase gelangen. Dies is! von besonderer Bedeutung, wenn die Kupolofenabgase durch Elektrofilter entstaubt werden.At no time, not even when charging, can Cupola exhaust gases escape into the open air or false air can get into the cupola exhaust gases. This is! of particular importance when the cupola exhaust gases are dedusted by electrostatic precipitators.

In der Praxis ist es erforderlich, eine erfindungsgemäß vergrößerte Gicht 4 und die anschließenden Rohre 7, um zu große Wärmeverluste zu vermeiden, zu isolieren. In practice it is necessary to have one according to the invention enlarged furnace 4 and the adjoining pipes 7, in order to avoid excessive heat losses, to insulate.

In F i g. 4 ist mit 71 die Schmelzsäule, mit 72 der untere Schacht des Kupolofens und mit 73 ein oberer Schacht bezeichnet. Die Gicht 74 besteht aus einem konischen Teil 75, an welchen sich der zylindrische, obere Schacht 73 nach unten anschließt. Der Gichtverschluß besteht aus einem Gichtverschlußkörper 76, welcher von der Kupolofeninnenseite her an die Begichtungsöffnung 77 angelegt werden kann. Der obere SchachtIn Fig. 4 with 71 is the melting column, with 72 the lower one Shaft of the cupola furnace and denoted by 73 an upper shaft. The gout 74 consists of a conical Part 75, to which the cylindrical, upper shaft 73 adjoins downwards. The gout obstruction consists of a gout closure body 76, which from the inside of the cupola to the charging opening 77 can be created. The upper shaft

73 ist von einem Ringraum 78 umgeben, aus welchem die Gichtgasabsaugung 79 die entstehenden Gichtgase über die Leitung 80 wegführt. Ein Thermoelement 81 dient der Überwachung der Temperatur der Gichtgase beim Leerschmelzen des Kupolofens. Ein Kranz von Düsen 82 befindet sich im unteren Teil des Ringraumes 78. Ein Füllstandsanzeiger 83 bekannter Bauart ermöglicht die Überwachung der Höhe der Schmelzsäule 71. Vom Thermoelement 81 wird ein Ventil 84 gesteuert, welches zwecks Kühlung der Gichtgase beim Leerschmelzen des Kupolofens die aus den Düsen 82 austretende Wassermenge steuert73 is surrounded by an annular space 78, from which the furnace gas suction device 79 draws the furnace gases leads away via line 80. A thermocouple 81 is used to monitor the temperature of the furnace gases when empty melting the cupola furnace. A ring of nozzles 82 is located in the lower part of the annulus 78. A level indicator 83 of known design enables the height of the melting column 71 to be monitored. A valve 84 is controlled by the thermocouple 81, which is used to cool the furnace gases during empty melting of the cupola furnace controls the amount of water emerging from the nozzles 82

Die Arbeitsweise des Kupolofens mit Gichtverschluß nach Fi g. 4 ist folgende: Nach dem Anfahren des Kupolofens wird mittels des Begichtungskübels 85 über die Begichtungsöffnung 77 solange Koks und Gattierung zugesetzt, bis die Schmelzsäule 71 auch den oberen Schacht 73 angefüllt hat. Der Rauminhalt des oberen Schachtes 73 ist so groß bemessen, daß mehr als eine Charge des Begichtungskübels 85 darin Platz findet. Die entstehenden Gichtgase können, da die GichtThe mode of operation of the cupola furnace with top seal according to Fi g. 4 is as follows: After starting the cupola furnace is coke and charge by means of the charging bucket 85 via the charging opening 77 added until the melting column 71 has also filled the upper shaft 73. The volume of the upper Shaft 73 is dimensioned so large that more than one batch of dispensing bucket 85 can be accommodated in it. The resulting gout gases can, as the gout

74 durch den Gichtverschluß 76 abgeschlossen ist, nur durch die Gichtgasabsaugung 79 über den Ringraum 78 in die Leitung 80 entweichen. Zweckmäßigerweise ist zwischen der Gicht 74 und der Gichtgasabsaugung 79 eine Verbindungsleitung 86 angeordnet. Da der Druck im oberen Teil der Gichtgasabsaugung 79 etwas geringer ist als der Druck in der Gicht 74, findet eine dauernde Durchspülung der Gicht 74 mit Gichtgas statt.74 is closed by the top seal 76, only by the top gas suction 79 via the annular space 78 escape into line 80. It is expedient for there to be between the top 74 and the top gas suction 79 a connecting line 86 is arranged. Since the pressure in the upper part of the furnace gas suction 79 is somewhat lower is than the pressure in the furnace 74, the furnace 74 is continuously flushed with furnace gas instead of.

Erhöht sich die Temperatur des Gichtgases beim Leerschmelzen des Kupolofens über ein vorgegebenes zulässiges Maß, so öffnet das Ventil 84. Die über dieIf the temperature of the furnace gas rises above a predetermined value when the cupola furnace is empty permissible amount, the valve 84 opens. The over the

Wasserleitung 87. die Ventile 84 und die angeschlossenen Düsen 82 austretende Wassermenge bewirkt eine Abkühlung der austretenden Gichtgase und verhindert damit Schaden, die durch zu hohe Gichtgastemperatiiren entstehen könnten.Water line 87. the valves 84 and the connected nozzles 82 exiting water quantity causes a Cooling of the exiting furnace gases and thus prevents damage caused by excessively high furnace gas temperatures could arise.

Hierzu 4 Plait Zeichnungen4 plait drawings

Claims

Claims: 21

1. Gout and gait closure in a cupola furnace

in a closed construction with an above see> funnel-shaped gich widening upwards: arranged filling opening. on the one closed Debit kübei aiifset / bar is. characterized in that a lowerable Gout lock body (12) is provided, the can be placed against the charging opening (10, 51) from the inside of the cupola. the deposit kübei (11. ■ 5) can be placed on the closed filling opening (10, 51) in a sealing manner and the top closure body (12) ers: can then be lowered into the gout (4). if the closed Begigungskübei (11. 85) on the Completion opening (10.51) is placed in a sealing manner.

2. gout and gout closure according to claim 1. characterized characterized in that the Gichtverschiußkörper (12) by means of a rotationally secured support arm (20) is guided in a holder (21) arranged outside the gout (4) so that it can be raised and lowered.

3. gout and gout closure according to claim 2, characterized in that the gout closure body (12) on one with the support arm (20) connected- « NEN pendulum support (13) is supported.

4. gout and gout closure according to claim I. characterized in that between the narrowest Place the funnel-shaped widening gout (75) and the shaft (72) of the cupola furnace with a cylindrical one Shaft (73) is arranged, the cross section of which is at most equal to the cross section of the Is shaft (72) of the cupola furnace and an annular space is formed between the two shafts (72, 73), to which the furnace gas discharge line (79) is connected.

5. gout and gout closure according to claim 4. characterized characterized in that the volume of the shaft (73) is so large that more than a batch of the dispensing bucket (85) can be accommodated in it.