DE2415322A1 - Vorrichtung und verfahren zur steuerung der flussmittelzufuhr bei einem stahlraffinationskonverter - Google Patents

Description

29. März P 7996

DP. K. 5CHUMANjM . DIPL.-ING. P. JAKO3

USS ENGINEERS AND CONSULTANTS, INC.

600 Grant Street, Pittsburgh, State of Pennsylvania, USA

Vorrichtung und Verfahren zur Steuerung der Flußmittelzufuhr bei einem Stahlraffinationskonverter

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Steuerung der Fluiimittelzufuhr bei einem Stahlraffinationskonverter, der mindestens eine Düse aufweist, durch welche unter Druck ein Fluid in den Konverter eingeführt wird, sowie ein Verfahren zur Steuerung der Flußmittelzufuhr bei einem solchen Stahlraffinationskonverter. Die Erfindung betrifft speziell die Stahlherstellung und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit und Menge der Zufuhr des Flußmittels in einen Stahlherstellungskessel in dem erforderlichen Maße; sie betrifft speziell ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Steuerung der Flußmittelzufuhr bei einem Stahlherstellungsofen, wie z. B. einem Sauerstoffaufblasofen (Q-BOP-Ofen) oder dergleichen.

Der Sauerstoffaufblasofen (nachfolgend stets als Q-BOP-Ofen bezeichnet) und das entsprechende Verfahren sind in der IIS-Patentschrift 3 706 549 beschrieben. Bei dem konventionellen Sauerstoffaufblasverfahren (BOP-Verfahren) zum Raffinieren von Stahl wird durch eine Lanze (ein Stahlrohr), das oberhalb der Fe-Schmebze angeordnet ist, Sauerstoff in einen Kessel eingeblasen. Obgleich dieses Verfahren für viele Zwecke zufriedenstellend ist, ist die Durchmischunp; des Bades für einige Anvendunpszwecke r-i ent vollständig genug, die auftretenden Lisenverluste sind verhältnismäßig hoch und nur ein Teil des aus der Lanze austretenden

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Sauerstoffs wird ausgenutzt. Bei einem verbesserten Verfahren zum Raffinieren von Stahl wird Sauerstoff verwendet, der unter die Oberfläche der Schmelze eingehlasen wird, was zu einer besseren Durchmischung, einer höheren Ausnutzung und einer geringeren Rauchbildung als bei dem konventionellen Verfahren führt.

Ein Konverter, wie er zur Durchführung dieses verbesserten Verfahrens verwendet wird, besteht aus einem kippbaren Kessel mit einer feuerfesten Auskleidung und einer Bodenverschlußeinrichtung (einem Bodenstdpsel),.die (der) mit einer Vielzahl von Düsen oder Löchern versehen ist, die sich durch die Bodenverschlußeinrichtung erstrecken. Jede Düse besteht aus einer zentralen öffnung, durch welche während der Raffinationsstufe des Verfahrens Sauerstoff strömt, und einer ringförmigen öffnung, welche die zentrale Öffnung konzentrisch umgibt, durch welche ein Treibgas (Heizgas) strömt, welches die Düse kühlt, um die Erosion der Düse im wesentlichen gleich derjenigen des angrenzenden feuerfesten Stöpselmaterials zu halten?

Obgleich während der Raffinationsstufe in der Zentralöffnung Sauerstoff verwendet wird, sind verschiedene Kombinationen von Gasen zum Spülen oder Kühlen der Düsen und während anderer Stufen des Verfahrens,wie ζ. B, der Beschickung des Konverters, der Probenentnahme aus der erhaltenen Schmelze, des Abstiches des Konverters nach dem Raffinieren des Eisens und während der Übergangsperioden, wenn der Konverter in eine solche Position gedreht wird, bei der der nächste Arbeitsgang durchgeführt werden kann, erforderlich. Wenn der Konverter während der Beschikkung, der Probenentnahme und des Abstiches auf der Seite ligt (gekippt ist), können die Düsen durch Einführung von Gasen, wie z. B. Druckluft, durch die Zentralöffnungen und Stickstoff unter niedrigem Druck durch die ringförmigen öffnungen gegen das Schmelzen geschützt werden. Wenn der Kessel für die Raffination

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wieder in seine.aufrechte Position gebracht wird, muß der Druck in den öffnungen erhöht werden, um sicherzustellen, daß das geschraolzene Metall nicht in die Düsen eintritt, die öffnungen blockiert und bewirkt, daß diese mit dem Stahl und der hochkorrosiven Schlacke in Kontakt kommen. Während dieses Teils des Arbeitsvorganges kann die komprimierte Luft durch Stickstoff unter einem verhältnismäßig hohen Druck ersetzt werden.

Nachdem der Konverter in seine aufrechte Position gebracht worden ist und unter einer Abzugshaube angeordnet ist, welche die Gase abführt, wird die Raffination durchgeführt, indem der Stickstoff in der Zentralöffnung durch Sauerstoff und der Stickstoff- in der ringförmigen öffnung durch einen Treibstoff ersetzt . werden. Der Druck muß während der Raffination hoch genug sein, um zu verhindern, daß die Düsen durch Kontakt mit der Schmelze blockiert oder beschädigt werden. Während der Q-BOP-Raffinationsstufe werden verschiedene Arten von Flußmitteln, wie z. B. Kalk und dergl., in den in die Zentralöffnung der Düsen eingeführten Sauerstoffstrom eingeführt. Diese Flußmittel sind natürlich wesentlich für das Stahlherstellungsverfahren und sie werden in den Mengen verwendet, die erforderlich sind, um dem fertigen Stahl die gewünschten Festigkeits-, Standfestigkeits-(Haltbarkeits)-, Schmiedbarkeits(Verformbarkeits)-Eigenschaften und dergl. zu verleihen. Damit der fertige Stahl die richtigen Eigenschaften aufweist, muß dem geschmolzenen Metall in dem Konverter genau die richtige Menge an Flußmittel zugeführt werden. Um dies zu erreichen, ist in dem Q-BOP-Verfahren ein Steuerungssystem bzw. Kontrollsystem erforderlich, das die genaue Steuerung bzw. Kontrolle des in den Sauerstoffstrom für die Einführung in das geschmolzene Metallbad durch die Düsen des Stahlherstellungskessels einzuführenden Flußmittels erlaubt.

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Bisher wird bei den konventionellen Stahlherstellungsverfahren, z.B. in Siemens-Martin-Ofen-, Elektroofen- und BOP-An lagen ,die gewünschte Flußmittelmenge ausgewogen oder chargenweise in einen Trichter eingegeben. Wenn die gewünschte Flußmittelmenge sich in dem Trichter befindet, wird ein Schieber geöffnet und das gesamte Flußmittel wird auf einaal in den Kessel gekippt. In dem Q-BOP-Verfahren steht für Lagerungsbehälter und Trichter oberhalb des Kessels kein Raum zur Verfügung wie bei den konventionellen BOP-Anlagen. Die verschiedenen Flußmittel werden daher in einen Sauerstoffstrom eingeführt und mit diesem durch die Düsen in den Kessel transportiert. Zum Einführen des Flußmittels in den Q-BOP-Konverter können verschiedene Methoden angewendet werden, z. B. die Einführung der Flußmittel in den Q-BOP-Kessel durch Aufrechterhalten einer fixierten Auslaßöffnung an dem Flußmittelbehälter und Steuerung des Flußmittelstromes mittels Behälterdruckeinstellungseinrichtungen. Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf ein automatisches Steuerungssystem für die Einführung der Flußmittel in den Q-BOP-Kessel durch Aufrechterhaltung eines fixierten Behälterdruckes und Variieren der Größe der Auslaßöffnung. Bei beiden Systemen ist es schwierig, durch manuelle Steuerung die Flußmittelzuführungsgeschwindigkeit auf dem gewünschten Wert zu halten. Dabei kann der Operator nicht reagieren oder er kann-zu stark reagieren bei der Korrektur der sich ständig ändernden Geschwindigkeit. Auch erfordert das manuelle System die ständige Aufmerksamkeit des Operators, um eine gegebene Strömungsgeschwindigkeit aufrecht—zu-erhalten, um von einem Flußmitteltyp oder einer Strömungsgeschwindigkeit zu einem oder einer anderen zu wechseln oder um Präventivmaßnahmen beim Stocken (Verstopfen) des Stromes zu ergreifen.

Ziel der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein automatisches Steuerungssystem für eine Flußmittelzuführungsvorrichtung rait einer variablen Öffnung zur Einstellung der Strömungsgeschwindigkeit anzugeben, das durch automatische Öffnimg voa Steuerungs-

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ventilen in dem System in der geeigneten Reihenfolge gestartet wird und bei dem die Stömung des Materials (bis zu der durch den Operator festgesetzten Geschwindigkeit) automatisch reguliert wird und bei dem der Flußmittelstrom automatisch gestoppt wird, wenn die erforderliche Menge (die durch den Operator vorher festgefegt wird) in den Kessel eingeführt worden ist^und bei dem automatisch ein weiterer Behälter mit einer davon verschiedenen vorgegebenen Geschwindigkeit oder mit einem anderen Flußmitteltyp gestartet wird, vienn der erste Behälter die festgesetzte Menge abgegeben hat, bei dem der Druck zur Bestimmung der Verstopfung automatisch überwacht und der Flußmittelstrom automatisch gestoppt wird, wenn eine solche Verstopfung auftritt, und bei dem automatisch ein Umgehungsventil geöffnet wird, wenn in dem System ein Fehler auftritt.

Dieses Ziel wird erfindungsgemäß erreicht durch ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Einführen von Flußmittel in das geschmolzene Metall in einem Stahlherstellungskessel unter Anwendung des Q-BOP-Stahlherste"llungsverfahrens, insbesondere eines Verfahrens und einer Vorrichtung zur Steuerung der Geschwindigkeit, mit der das Flußmittel dem Sauerstoffstrom zugegeben wird, der durch die Düsen des Q-BOP-Kessels eingeführt wird, durch Steuerung der Größe der Auslaßöffnung des Flußmittelbehälters.

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung zur Steuerung der Flußmittelzufuhr bei einem Stahlraffinationskonverter, der mindestens eine Düse aufweist, durch welche unter Druck^ein Fluid eingeführt wird, die gekennzeichnet ist durch

a) eine.Leitungsanordnung zur Einführung des Fluids unter einem vorgegebenen Druck (Soll-Druck) in den Konverter,

b) einen mit dieaerLei tungs anordnung verbundenen, ein Flußmittel enthaltenden Behalter,

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c) eine Einrichtung, um das Innere des Behälters auf den vorgegebenen Druck zu bringen,

d) eine zwischen dem Behälter und der Leitungsanordnung ange-' ordnete Ventileinrichtung mit einer variablen öffnung zum Regulieren der Geschwindigkeit bzw. Rate, mit der das Flußmittel aus dem Behälter in die Leitungsanordnung strömt,

e) eine Vergleichseinrichtung, um die tatsächliche Geschwindigkeit, mit der das Flußmittel aus dem Behälter ausströmt, mit einer vorgegebenen Bezugsgeschwindigkeit zu vergleichen, und

f) eine mit der Vergleichseinrichtung verbundene Einrichtung zum Steuern (Kontrollieren) der Öffnung der variablen Düsfe als Funktion der Differenz zwischen der tatsächlichen und der Be ζ ugs ge s chwin di gke i t.

Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Steuerung der Flußmittelzufuhr bei einer Stahlraffinationsanordnung, enthaltend einen Konverter, eine Leitungsanordnung zur Einführung eines Fluids unter einem vorgegebenen Druck in die Düsen des Konverters und einen ein Flußmittel enthaltenden Druckbehälter, der durch eine Ventileinrichtung mit variabler Öffnung mit der Leitungsanordnung verbunden ist, das durch die folgenden Stufen gekennzeichnet ist:

a) ühterdrucksetzen des Behälters, bis sein Innendruck prak-. tisch der gleiche ist wie der Druck des Fluids in der Leitungs ano rdnung,

b) Öffnen der Ventileinrichtung mit variabler öffnung zur Einstellung eines Flußmitte Is tr oiues aus dem Behälter in die Leitungsanordnung,

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c) Messen der tatsächlichen Geschwindigkeit, mit der das Flußmittel aus dem Behälter ausströmt,

d) Vergleichen der tatsächlichen Strömungsgeschwindigkeit mit einer vorgegebenen Bezugs geschwindigkeit und

e) Steuern der Größe der Öffnung der Ventileinrichtung zur Regulierung der Strömungsgeschwindigkeit des Flußmittels als Funktion der Differenz zwischen der tatsächlichen und der Be zugss trömungs ges chwindigke it.

In der vorstehend beschriebenen Vorrichtung wird der Sauerstoff unter zwei verschiedenen Drucken in das Flußmittelzuführungssystem eingeführt; der Sauerstoff unter niedrigem Druck wird in den Flußmittelbehalter und in die Flußmitteleinführungsdüse eingeführt. Dadurch wird das Innere des Flußmittelbehälters auf dem gleichen Druck gehalten wie der Sauerstoffstron, in welchen das Flußmittel eingeführt wird. Der Sauerstoff unter höherem Druck wird in die Luftschieber sowohl des Flußmittelbehälters als auch des Auslaßventils des Flußmittelbehälters mit variabler Öffnung eingeführt.

Ein Meßdosen-Stromkreis mißt das Gewicht des Flußmittels in dem Behälter vor und während der Einführung. Die Ge-

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schwindigkeit (Rate), mit der sich das Gewichtssignal wahrend der Einführung ändert, wird in einer Beschickungsratenkontrolleinrichtung mit einem vorher festgelegten gewünschten Einführungsratensignal verglichen. Die Differenz zwischen der tatsächlichen ind der gewünschten Einführungsrate (-geschwindigkeit) wird einer Motorantriebseinheit übermittelt, welche das öffnen des Ventils mit der variablen Öffnung steuert. Auf diese Weise · xverden de Korrekturen für die tatsächliche Einführungsgeschwin- , digkeit so durchgeführt, daß sie effektiv mit der vorher festgelegten gewünschten Geschwindigkeit übereinstiimnt,

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Die gemessenen Gewichtssignale werden auch einer Gewichtskontrolleinrichtung übermittelt, welche das Gewicht des Flußmittels in dem Behälter unmittelbar vor Beginn der Einführung mit der Änderung des Gewichts während der Einführung vergleicht. Wenn die Differenz zwischen dem Startgewicht und dem laufenden Gewicht (welche die Menge des in den Sauerstoffstrom eingeführten Flußmittels repräsentiert) einen vorher festgelegten Gesamtwert erreicht, gibt die Gewichtskontrolleinrichtung ein Signal ab, das bewirkt, daß die Motorantriebseinheit das Ventil mit der variablen Öffnung vollständig schließt, wodurch der weitere Flußmittelstrom aus dem Behälter in den Sauerstoffstrom gestoppt wird.

Die Erfindung betrifft auch eine Einrichtung zur Messung des Druckes in der Sauerstoffzuführungsleitung stromabwärts der Einführungsvorrichtung. Kenn der Druck in der Leitung über ein vorher festgelegtes zulässiges Maximum hinaus ansteigt, oder unter ein vorher festgelegtes zulässiges Minimum abfällt bewirkt die Messeinrichtung, daß der Motorantrieb das Ventil mit der variablen Öffnung schließt (und die weitere Flußnitteleinführung stoppt) und gleichzeitig ein Umgehungsventil öffnet. Wenn sich das Umgehungsventil öffnet, strömt der Sauerstoff direkt aus der Quelle in den Q-BOP-Kessel unter Umgehung der Einführungsvorrichtung.

Schließlich betrifft die Erfindung ein System zur automatischen Wiederauffüllung des Behälters mit Flußmittel. Ein Druckschalter mißt den Behälterinnendruck und wenn dieser Behälterinnendruck ausreichend niedrig ist, bewirkt der Schalter, daß sich die Ventile öffnen, wodurch das Innere des Behälters mit einer Quelle für neues Flußmittel und mit einer Zyklon-Luftzugseinrichtung verbunden wird. Wenn der Behälterinnendruck für einen geeigneten Flußmitte1strom in den Behälter aus der Quelle zu hoch ist, bewirkt der Schalter, daß sich ein Abzugsventil

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öffnet und der überschüssige Drucksauerstoff entweichen kann. Die Füll- und Zyklonventile bleiben geschlossen, bis der Eehälter genügend enjtspannt (entlüftet) ist, um den Innendruck auf einen solchen Wert zu bringen, bei dem der Füllvorgang fortgesetzt werden kann, bis er vom Operator gestoppt wird.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegen· den Zeichnungen näher erläutert. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine schematische Leitungsanordnung bei einer bevorzugten Ausführungsform des Flußmitteleinführungssystems der Erfindung;

Fig. 2 die Druckventilsteuerungseinheit im Detail;

Fig. 3 ein Schaltungsdiagramm der Meßdosen-Gewichtsmessungseinrichtung;

Fig. 4 ein Schaltungsdiagramm der Strömungsgeschwindigkeitssteuerungsvorrichtung;

Fig. 5 ein Schaltungsdiagramm der Vorrichtung zur Steuerung der Gesamtmenge des in den Sauerstoffstrom für den Q-BOP-Kessel eingeführten Flußmittels;

Fig. 6 ein schematisches Steuerungsdiagramm, das den Flußmitteleinführungsvorgang beim Betrieb des Systems erläutert;

Fig. 7 ein schematisches Steuerungsdiagramm der Wiederauffüllung des Flußmittelbehälters;

Fig. 8 ein Zeitgeberdiagramm für den Betrieb des Flußmitteleinführungssystems;

Fig. 9 eine vertikale Querschnittsansicht eines Q-BOP-Konveriers, welche die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit einer im Boden eingelassenen

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Düse, einer in der Seite eingelassenen Düse, Seitendüsen und Mündung's düsen (Trichterdüsen) erläutert;

Fig. 10 eine Ansicht ähnlich derjenigen der Fig. 9 eines Elektroofens, welche die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit in den Boden eingelassenen Düsen, in die Seite eingelassenen Düsen, einer Seitendüse und einer Rinnendüse erläutert;

Fig. 11 eine ähnliche Ansicht wie in den Fig. 9 und 10 eines Siemens-Martin-Ofens, welche die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit in den Boden eingelassenen Düsen, einer in die Seite eingelassenen Düse, einer Seitendüse und einer Rinnen düse erläutert;

Fig. 12 eine ähnliche Ansicht we in den Fig. 9 bis 11 eines kippbaren Siemens-Martin-Ofens, welche die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit in den Boden eingelassenen Düsen, einer in die Seite eingelassenen Düse, einer Seitendüse und einer Rinnendüse erläutert; und

Fig. 13 eine ähnliche Ansicht wie in den Fig. 9 bis 12 eines Roheisenmischers unter Anwendung des erfindungsgeiiäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit in den Boden eingelassenen Düsen, in die Seite eingelassenen Düsen, einer Seitendüse und einer Rinnendüse.

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Das in der Fig. 1 dargestellte schematische Leitungsdiagramai zeigt zwei Flußmitteleinführungsbehalter T1, die parallel zueinander »it ihren jeweiligen Eingabe-, Ausgabe- und Kontrollsystenten zur Einführung von gepulvertem Flußmittel in das mit Sauerstoff beschickte Zentralrohr 213 (Fig. 9-13) der Düsen 212 (Fig. 1,9), 214, 216, 216a, 217 (Fig. 9) eines Stahlherstellungskessels 210 (Fig. 9) unter Anwendung des in der US-Patentschrift 3 706 549 naher beschriebenen Q-BOP-Verfahrens verbunden sind. Da erfinclungsgemaß die nachfolgenden Flußmitteleinführungssysteme das erste System I verdoppeln (Fig.- 1), bezieht sich die nachfolgende Beschreibung insbesondere auf das System I für die Einführung von Flußmittel in den Behälter T1 ; die mit einem Strich versehenen Bezugszeichen, welche die Koraponententeile des Systems II (Fig. 1) zur Einführung von Flußmittel in den Behälter T2 bezeichnen, entsprechen den Bezugszeichen ohne Strich, welche die entsprechenden Teile des Behälter-T1 -Bes chicklings systems bezeichnen.

Der Behälter ΊΊ ist an eine Füll-Leitung 1G (Fig. 1) angeschlossen, durch welche das Flußmittel, beispielsweise mittels einer Anordnung zur Beschickung durch die natürliche Schwerkraft,zugeführt wird. In der Leitung 10 ist ein durch ein Relais gesteuertes Blockierventil (Sperrventil) oder Füllventil 12 (Fig. 1) angeordnet, welches die Zufuhr des Flußmittels in den Behälter T1 steuert. Eine Leitung 14 (Fig. 1) verbindet das Innere des Behälters T1 mit einem Zyklonstaubsammler und einem Abzug (nicht dargestellt), durch ein Blockierventil 18 (Fig. 1), das in Verbindung mit dem Füllventil 12 betätigt wird· Ein bekannter Druckschalter 15 (Fig. 1) steht mit dem Flußmittelbehälter T1 in Verbindung und er wird durch den Innendruck des Behälters T1 betätigt. Der Schalter 15 öffnet, wenn der Druck in dem Behälter T1 einen vorher festgesetzten Wert tiberschreitet, und er schließt, wenn der Behälterdruck unter diesen Wert abfällt." Der Druckschalter 15 ist mit einer Folgekontrolleinheit 20 . (Fig. 1, 6) elektrisch verbunden, um das Ventil 12 und das Zyklonventil 18 (Fig. 1) zu füllen. Die Folgekontrolleinheit 20 wird veiter unten unter Bezugnahme auf Fig. 6 näher beschrieben.

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Aus einer Sauerstoffquelle 2 (Fig, 1), die rait einer Leitung 6 (Fig. 1,2) verbunden ist, wird Sauerstoff in die Flußmifcteleinführungsapparatur eingeführt. Eine StrömungsmeiJ- und -regeleinheit 54 und ein Blockierventil (Sperrventil) 56 sind in der Leitung 6 angeordnet, um den hindurchfließenden Sauerstoffstrom zu steuern. Diese Steuerapparatur 54, die nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, ist in der US-Patentanmeldung Nr. 312 173 (insbesondere in bezug auf die Fig. 2 und 4) näher beschrieben.

Druckyentilkontrolleinheit_40: In der Leitung 6 ist eine Druckventilkontrolleinheit 40 (Fig. 1, 2) angeordnet, um einen konstanten

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Druckabfall von etwa 1,41 kg/cm (20 psi) bei normalem Betrieb in dem Sauers tof fs t rom zu erzeugen und auf rech t-zu-erhalten. Der Auslassabschnitt der DruckventiIkontrolleinheit 40 steht durch ein Blockierventil 38 (Fig. 1) mit einer Leitung 22 in Verbindung. Die Leitung 22 steht durch eine Zweigleitung 22a mit dem Flußmittelbehälter T1 in Verbindung über ein Rückschlagventil 23 (Fig. ^,welches das Zurückströmen der Gase verhindert und dazu dient, den Behälter T1 mit dem aus der Sauerstoffquelle 2 durch das Druckventilkontrollsystem 40 zugeführten Sauerstoff unter Druck zu setzen. Mit dem Flußmittelbehälter T1 steht eine Abzugs leitung (Entlüfungsleitung) 24 (Fig. 1) in Verbindung zur Kontrolle bzw. Steuerung des Drucks in dem Behälter T1 mittels eines Entlüftungsventils 26 (Fig.1), das in der Entlüftungsleitung 24 angeordnet ist und durch die oben erwähnte Folgekontrolleinheit 20 betätigt wird,

Ventil_30s An dem Boden des Behälters T1 ist eine Auslassöffnung (Fig, 1) vorgesehen, die mit einem Claudius-Peters-Ventil 30 (Fig,1, 3) des in der deutschen Patentschrift 1 259 775 beschriebenen Typs in Verbindung steht. Das Claudius-Peters-Ventil 30 wird durch einen Motorantrieb 32 (Fig. 1,3) angetrieben und bewirkt, daß die Größe des Behälterauslasses 2S in wirksamsr Weise variiert wird, um die Menge und Geschwindigkeit dos in den Sauerstoffstrom eingeführten Flußmittels zu regulieren, Die Antriebseinheit 52 kann eine SchnecR-engetriebeanordnung sein und sie kann in Vorwärts- oder

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Rückwärtsrichtung angetrieben werden zum öffnen oder Schließen des Ventils 30. Der Motorantrieb 32 wird durch ein Beschickungsratenkontrollsys'tejn 34 (Fig. 1,4) und ein Ventilkontrollsystem 35 (Fig. 1), das nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 3 und 4 näher beschrieben wird, gesteuert. Der Auslaß des Ventils 30 steht mit einer Flußmitteleinführungsdüse 36 XFig. 1) in Verbindung, durch welche eine kontrollierte Menge des Flußmittels in den Sauerstoffstrom eingeführt wird, der durch den Zweig 22b (Fig.1) der Leitung 22 strömt.

5Sliäli2I-Il^{: Der} Behälter T1 (Fig. 1) ist mit einer Luftschieber-Lockerungseinrichtung (nicht dargestellt) ausgestattet, die dem Auslaß 28 benachbart ist, um zu verhindern, daß das gepulverte Flußmittel zusammenbackt_tund um dadurch ein Ausfließen des Flußmittels aus dem Behälter zu inhibieren. Diese Luftschieberanordnung ist an sich bekannt und besteht im wesentlichen aus einem Maschengitter (nicht dargestellt), über das Luft, oder im vorliegenden Falle Sauerstoff, geblasen wird, um das pulverförmig Flußmittel aufzulockern (flockig zu machen) und es am Zirkulieren zu halten, während es gleichzeitig durch den Auslaß 28 abströmen gelassen wild. Der Auflockerungsstrom für den Luftschieber wird durch eine Leitung 42a (Fig. 1) zugeführt, die mit dem Flußmittelbehälter T1 in Verbindung steht und eine Zweigleitung der Leitung 42 darstellt. Eine zweite Zweigleitung 42b (Fig. 1) steht mit dem Claudius-Peters Ventil 30 in Verbindung und führt einen Gasstrom in die entsprechen de Luftschieber-Lockerungseinrichtung (nicht dargestellt) ein, die in diesem Ventil 30 angeordnet ist. Die Leitung 42 steht mit der Hauptsauerstoffleitung 6 auf der AufStromseite (Hochdruckseite) der DruckventiIkontrolleinheit 40 über ein Blockierventil (Sperrventil) 44 (Fig. 1) in Verbindung, das durch das Folgekontrollsystem 20 betätigt wird.

^Der Auslaß der Flußmitteleinführungsdüse 36 steht durch eine Leitung 46 (Fig. 1) und ein Auslaßventil 48 (Fig. 1) ;(das in άοτ Leitung 46»angeordnet ist und durch die Folgekontrolleinheit 20 betätigt wird) und eine Leitung 50 (Fig. 1, 9-13), die

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auch mit der Leitung 46^f aus dem FlußmitteIeinführungssystem II in Verbindung steht, mit dem Q-BOP-Kessel 210 (Fig. 1, 9) in Verbindung,

Sauerstoffumgehung; Die Sauerstoffzuführungsleitung 6 weist auch einen Umgehungsabschnitt 6a (Fig. 1) auf, der zwischen der Hochdruckseite (Aufstromseite) des Druckventilkontrollsystems 40 und der Leitung 50 stromabwärts ihrer Verbindung mit der Leitung 46 angeordnet ist; dadurch kann die Flußmittelzuführungseinrichtung umgangen werden, und der Sauerstoff kann direkt aus der Sauerstoffquelle 2 in den Q-BOP-Kessel 210 (Fig· 1, 9) eingeführt x^erden. Der Sauerstoffstrom durch diesen Umgehungsabschnitt wird durch ein Blockierventil (Sperrventil) 5 2 (Fig. 1) gesteuert, das in der Leitung 6a angeordnet ist.

Druckraesseinrichtung_55: £ine bekannte Druckmesseinrichtung 55 (Fig₉ 1) ist in der Leitung 50 stromabwärts der Verbindungsstelle zwischen der Umgehung 6a und der Leitung 50 angeordnet. Die Messeinrichtung 55 umfaßt eine bekannte Dosierrelaiseinrichtung, die durch normalerweise geschlossene Relaiskontakte PR-1 und PR-2 (Fig„ 6) repräsentiert wird. Die Bruckrcesseinrichtung 55 liefert ein elektrisches Aus gangs signal, xvelcnes repräsentativ ist für den in der Zuführungsleitung 50 gemessenen Druck und dieser Ausgang steht mit dem umgehungsventil 5 2 und dsm Folgekontrollsystem 20 in Verbindung. Wenn der gemessene Druck außerhalb der oberen oder unteren Grenzen eines vorher festgelegten akzeptablen Bereiches liegt, liefert die Messeinrichtung 55 ein Amsgangssignal, wodurch ein Relais (nicht dargestellt) erregt wird und die Kontakte PR-I und PR-2 öffnet, wodurch bewirkt wird, daß die Flußmittelzufuhr gestoppt und das Umgehungsventil 52 geöffnet werden,

DruckventilkontrgIleinheit_-4O__i£Fig_i-2][:Beiin Betrieb der erfindungsgeiiiäSen FlußmitteIeinführungssysteme I und II (Fig. 1) muß Sauerstoff den verschiedenen Teilen, der Systeme I und "II bei zwei vers ch ie de ass η Drucken zugeführt werden« Durch, die Leitungen 22a und 22b (Fig, 1) wird Sauerstoff im den FIuBkS.ttelbehälter Tt und »in die Einfülvrungsdüse (Injektionsdüse} 36 bei einem niedrigeren" Druck

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eingeführt als er durch die Leitungen 42a und 42b (Fig. 1) in die oben erwähnten Luftschieber (nicht dargestellt) eingeführt wird. Dieser Druckunterschied wird erzielt durch Vermittlung der Druckventilkontrolleinheit 40, die in der Fig. 2 im Detail dargestellt ist, die in der Sauerstoffzuführungsleitung 6 angeordnet ist und einen konstanten Druckanfall von etwa 1 ,41 kg/cm² (20° psi) bei der praktischen Durchführung zwischen dem Einzig und dem Ausgang aufrechterhält.

Die DruckventiIkontrolleinheit 40 umfaßt ein Kontrollventil 40a (Fig. 2), das in der Zuführungsleitung 6 angeordnet ist. Das Ventil 40a steht mit einem Strom*Druck-Uinwandler 40b (Fig. 2) eines bekannten Typs in Verbindung und wird durch diesen betätigt. Eine Differentialdruckmesseinrichtung 40c (Fig. 2), ebenfalls eines bekannten Typs, ist durch die Leitungen 4Od und 4Oe (Fig. 2) mit den Aufstrom- bzw. AbStromseiten des Ventils 40a verbunden. Die Messeinrichtung 40c mißt den Druckunterschied zwischen den Leitungen 4Od und 4Oe und liefert ein elektrisches Ausgangssignal, das für die gemessene Druckdifferenz repräsentativ ist. Der elektrische Ausgang 01 (Fig. 2) der Messeinrichtung 40c steht mit einem L'ingang 12a eines !Comparators 4Of in Verbindung, wahrend sein anderer Eingang I2b mit dem variablen Abgriff eines Potentiometers 40g in Verbindung steht. Der Ausgang 02 (Fig. 2) des !Comparators 4Of steht mit dem Eingang 13 des Strom*Druck-Umwandlers 40b in Verbindung.

Bei der praktischen Durchführung wird die gewünschte Druckdifferenz zwischen dem Eingang und Ausgang des Kontrollsystems 40 durch den Operator'auf dem Potentiometer 40g vorher festgelegt. Das elektrische Ausgangssignal, das bei Ha empfangen wird und proportional zu der durch die Einrichtung 40c gemessenen Druckdifferenz ist, wird in dem Komparator 4Of mit der vorher eingestellten gewünschten Differenz verglichen. Der Stromausgang 02 des Komparators 4Of repräsentiert die Differenz zwischen den gemessenen und gewünschten Druckdifferenzen und wird auf den Strom-frDruck-Univrandler 40b aufgegeben, um das öffnen oder Schließen des Ventils 40a in geeigneter Weise einzustellen, wodurch der Sauerstoffstrom durch das Ventil 40a

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so gesteuert wird, daß die gewünschte Druckdifferenz erzielt wird. Aus Gründen der Sicherheit läßt man das Ventil 40a sich normalerweise nicht mehr als höchstens etwa 501 schließen, damit ein Sauer stoffstrom aufrecht-erhalten wird, wenn irgendwo in dem System ein Fehler auftritt.

?lu§^St£Fig_i_32: Die Geschwindigkeit, mit der das Flußmittel aus dem Behälter T1 (Fig. 1) durch den Auslaß und. das Ventil 30 durch die Injektionsdüse 36 in den Sauerstoffstrom eingeführt wird und die Gesamtmenge des so zugeführten Fluisinittels werden durch eine Beschickungsratekontrolleinheit 34 (Fig. 1, 4) bzw. eine Gewichtskontrolleinheit 33 (Fig. 1, 5) gesteuert (kontrolliert). Beide Kontrolleinheiten 33, 34 sprechen auf die Messungen an, die von einer Kraftmessdosenschaltung 58 für das Gewicht des Flußmitteln in den Behälter T1 vor und während des Einführungsprozesses durchgeführt werden.

Eine Reihe von Kraftmessdosen (load cells) 57 (Fig. 1, 3) stehen mit dem Flußmittelbehälter Tl symmetrisch um seinen Umfang herum in Verbindung und sie stehen auch mit der Kraftmessdosen-

mess- und -gewichtsanzeigeschaltung 5 8 in Verbindung. Die Kraftmessdosen 57 umfassen jeweils einen Zweig von Impedanzmessbrücken 58a, die parallel geschaltet sind. Die Fig. 3 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform unter Verwendung von zwei Kraftmessdosen 57 mit deren Hilfe es einfach ist, so viel wie möglich entsprechende Messbrücken 58a parallel zueinander zu schalten. Der Ausgang 03 (Fig. 3 bis 5) der Kraftmessdosen-Messschaltung 58 steht mit einein Aufzeichner 58b (Fig. 3) irgendeines bekannten Typs, beispielsweise einöm Diagrammaufzeichner, in Verbindung, der vorgesehen ist, um eine ständige Aufzeichnung der Flußmitte!beschickung aufrecht—zu— erhalten.

Ausgang G3 der Kraftmessdosen-Mess-Schaltung SS steht auch mit dem Eingang des Eeschickungsratenkontrollsysteres 34, wie es in Fig. 4 im einzelnen dargestellt ist, in Verbindung, Der Ausgang 03 der

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Kraftmessdoseiischaltung 58 steht insbesondere mit einem Eingang 60a (Fig. 4) einer Additions/Subtraktions-Einrichtun¹? 60 und mit der; ziehenden Eingang 62a einer ziehenden und festhaltenden

integrierenden Verstärkerschaltung 62 (Fig. 4) in Verbindung. Beider Einrichtungen 60 und 62 sind in Kassettenform im Handel erhältlich. Der Integrationsfunktions-Eingang 62b (Fig. 4) des Verstärkers 62 steht mit dem einstellbaren Abgriff 64a eines Flußmittelzuführungsratenpotentiometers 64 (Fig. 4) in Verbindung, das an die negativen und allgemeinen Anschlußklemmen einer Gleichstromspannungsquelle angeschlossen ist. Der Trigger-Eingang 6 2c (Fig. 4) steht über die normalerweise geschlossenen Kontakte R₆-I (Fig· 4) eines Eeschickungsratenkontrollrelais Rg (Fig. 6) mit einer positiven Spannungsquelle. E in Verbindung. Kenn das Relais R- außer Strom gesetzt wird, liegt die Schaltung 62 (Fig. 4) im ziehenden (tracking) Zustand vor und ihr Ausgangssignal folgt dem genessenen Gewichtssignal, das in dem aufzeichnenden Eingang 62a erscheint. Wenn das Relais R₆ erregt wird, werden die normalerweise geschlossenen Kontakte R^-1 geöffnet und der Stromkreis 62 wird getriggert und steht dann mit dem Eingang 62b des Flußmittel-zu~ führungsratenpotenticmeters 64 im integrierenden Zustand in Verbindung. Das auf der. ziehenden Hingang 62a zu dem Zeitpunkt, zu dem der Betriebszustand der Schaltung 6 2 eingeschaltet ist, erscheinende Signal wird festgehalten und bildet die Anfangsbedingung für die Integration. Durch Einstellung des Abgriffes 64a (Fig. 4) des Potentiometers 64 erhält man eine Veränderung der Integrationsfunktion der Schaltung 62. Die Integrationsrate entspricht der gewünschten Flußmittelzuführungsrate, wie sie durch das in geeigneter V/eise geeichte Potentiometer 64 festgelegt worder, ist. Deshalb kann die gewünschte Flußmittelbeschickungsrate aus dem Behälter Tl in den Sauerstoffstrom je nach den jeweiligen Betriebsbedingungen variiert werden.

Der Ausgang der Schaltung 62 steht mit einem zweiten Eingang 60b der Additions/Subtraktions-Einrichtung 60 in Verbindung. Der Ausgang 60c (Fig. 4) der Schaltung 60 steht mit dem Eingang 66a (Fiq. 4) der Ventilkontrolleinneit 35 (Fig. 1, 4) in Verbindung. Das an dem

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Ausgang 60c der Schaltung 60 (und somit an dein Eingang 66a der Einheit' 35) erscheinende Signal repräsentiert die Differenz zwischen der gemessenen Flußmittelzuführungsrate und der durch den Operator festgesetzten erwünschten Rate.

^_35_^Ρί^_Λ_42: Der Ausgang 60c der Zuführungsratenkontrollschaltung 34 steht mit einem Eingang 66a eines bekannten !Comparators 66 der Ventilkontrollschaltung 35 durch die normalerweise offenen Kontakte R---2 (Fig. 4) des Relais R- (Fig.6) in Verbindung. Der Eingang 66a steht auch durch die normalerweise geschlossenen Kontakte R^-3 mit dem einstellbaren Abgriff 6Sa eines Potentiometers 68 in Verbindung. Der andere Eingang 66b steht mit dem einstellbaren Abgriff 70a des Potentiometers 70 in Verbindung. Der Abgriff 70a steht auch mit dem Motorantrieb 3 2 (Fig. 1, 4) in Verbindung, um für letzteren eine bestimmte Betriebsspannung zu erzeugen. Der Ausgang 66c des !Comparators 66 (Fig. 4) ist parallel zu den entgegengesetzten Dioden 72a und 72b (Fig. 4) geschaltet. Die Spule (Drossel) eines Relais R_g befindet sich zwischen der Anode der Diode 72a und der Erde und die Spule (Drossel) eines Relais Rq befindet sich zwischen der Kathode der Diode 72b und der Erde.

?^2i2i~S£li2^_22 Motorantrieb 32 umfaßt in einer handelsüblichen Einheit zwei Gruppen von Relaiskontakten, die der Einfachheit halber durch die Kontakte Rg-1 und Rg-1 repräsentiert werden, die (wenn sie durch das entsprechende Erregen eines der Relais Ro und Rg geschlossen werden) die Motorantriebseinheit 32 abwechselnd mit einer 3-Phasen-lvechselstromquelle zum Antreiben des Motors 32 entweder in Vorwärts- oder in Rückwärtsrichtung verbinden.

Der Komparator 66 (Fig. 4) vergleicht das Aus gangssignal des Stromkreises (der Schaltung) 34, das während der Flußmitteleinführung variieren kann, oder ein entsprechendes, manuell vorher festgelegtes Signal, je nach Zustand des Relais Rg (Fig. 6.) mit

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dem Signal, welches die Betriebsspannung des Motorantriebs 52 und somit die Position des Claudius-Peters-Ventils 30 repräsentiert. Wenn die gemessene Elußmitteleinführungsrate die vorher an dem Potentiometer 64 festgelegte gewünschte Rate übersteigt, tritt an dem Ausgang 60c des Komparators 66 ein positiv verlaufendes Signal auf und das Relais R_g wird erregt. Die Relais-Kontakte R_g-1 schließen sich deshalb und treiben den Motor 32 in Vorwärtsrichtung an, wodurch das Ventil 30 geschlossen wird und die Flußnitteleinführungsrate in den Sauerstoffstrom vermindert wird. Wenn ein negativ verlaufendes Signal an dem Ausgan? 66c das Komparators 6fi auftritt, wird das Relais R_g erregt, es schlieft die Kontakte Rq-1 und treibt den Motor 32 in umgekehrter Richtung an, wodurch das Ventil 30 geöffnet und die Flußmitteleinführungsrate in den Sauerstoffstrom erhöht wird, um sie so auf den vorher auf der.; Potentiometer 64 festgesetzten Wert zu bringen.

?lü^5}iit2lS^iii£lii5>^2Tli_33_j|Fig_i__>52: Der Abschnitt der in Fig. 5 dargestellten Kontrollschaltung bezieht sich insbesondere auf die Steuerung bzw. Kontrolle der Gesamtmenge an Flußmittel, das aus dem Behälter Ϊ1 durch Steuerung des Zustandes eines Relais 7 (Fi-g· 5, 8) in den Sauerstoffstrom eingeführt wird. Die Arbeitsweise dieser Beschickungskontrollschaltung basiert auf dem durch den Ausgang 03 (Fig. 3) der Kraftmessdosenmessbrückenschaltungen 58 (Fig. 3), wie weiter oben beschrieben, erzeugten Gewichtssignal.

Gemäß diesem Aspekt der Erfindung steht der Ausgang 03 (Fi;*. 5) der Kraftmessdosenschaltung 58, die das Gewicht des Flußmittels in dem Behälter T1 sowie das Gewicht des Behälters T1 selbst repräsentiert, mit dem Signalaufzeichnungseingang 74a eines laufenden und festhaltenden Verstärkers 74 und auch mit einem Eingang 76a einer Additions/Subtraktions-Einrichtuns 76 in Verbindung. Der Haltetriggereingang 74b (Fig. 5) steht über normalerweise offene Relaiskontakte R,-7 mit einer positiven Spannungsquelle E in Verbindung. Der Ausgang 74c (Fig. 5) des laufenden und festhaltenden Verstärkers 74 steht mit. dem zweiten Eingang 76b

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der Additions/Subtraktions-Einrichtung 76 in Verbindung. Der Ausgang 76c der Additions/Subtraktions-Einrichtung 76 steht seinerseits mit'einem Digitalvoltmeter 78 in Verbindung, das so geeicht ist, daß es die Flußmittelmengej, die den Behälter TI verlassen hat und in den Sauerstoffstrom eingeführt worden ist, anzeigt. Der Ausgang der Additions/Subtraktions-Einrichtung 76 steht auch mit einem Eingang 80a eines !Comparators 80 in Verbindung, Diese Einrichtungen sind alle an sich bekannt und sie sind im Handel in Kassettenform erhältliche Ein in geeigneter Weise kalibriertes Potentiometer S2 (Fig. 5) wird durch seinen einstellbaren Abgriff 82a mit einem zweiten Eingang 80b des Komparators 80 verbunden zur Erzeugung eines Signals, welches das Gesamtgewicht des Flußmittels repräsentiert, das aus dem Flußmittelbehälter T1 in den Sauerstoffstrom eingeführt werden soll. Bei einer bevorzugten Ausführungsform weisen die in dem Komparator 80 verglichenen Spannungen ein entgegengesetztes Vorzeichen auf und die Polarität ihrer Summe ist ein Anzeichen für ihre relative Größe* Der Umschlagpunkt der Polarität stellt einen Trigger für den Verstärkungsabschnitt des Komparators 80 mit hoher Verstärkung dar, der bewirkt, daß seine Ausgangsspannung 80c (Fig. 3) von einem Extremwert zu dem anderen schwingt. Der Ausgang 80c des Komparators SO steht mit der erregten Drossel des Relais R- (Fig, 5, 8) in Verbindung. Wenn das Relais R- durch den Ausgang 80c des Komparators 80 erregt wird, wird das Ventil 30 geschlossen (wie weiter unten beschrieben), wodurch der FluSmittelstrom aus dem Flußmittelbehälter T1 in den Sauerstoffstrom abgeschnitten wird.

Vor Beginn des Einführens liegt der ziehende und festhaltende* Verstärker 74 in seinem ziehenden Zustand vor. Daher

folgt sein Ausgang 74c eng seinem Eingang 74ß_s 74h* Der Ausgang 76c einer Additions/Subtraktions-Einrichtung 76 reflektiert diese Null-Differenz zwischen ssisten Eingängen 7§a wa.ä 76b und der Ausgang 8üc des Komparators &0 hat den Extremwert, der verhindert, daß das Relais R₇ erregt wird, d. h, der Ausgang des Komparators 80 ist negativ und die Diode 84 ist so umgekehrt vorgespannt, .daß kein Erregungsstrom durch die Dross®! des Relais H₇

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fließt. Wenn die Flußmitteleinführung gestartet wird, schließen sich die normalerweise offenen Relaiskontakte R--7 und versetzen den ziehenden und festhaltenden Verstärker 74 in seinen ziehenden Zustand, wodurch der durch die Kraftmessdosenmessschaltung 58 gemessne letzte Gewichtswert festgehalten wird. Wenn das Flußmittel aus dem Behälter T1 fließt, ändert sich das Ausgangssignal 03 aus der Kraftmessdosenschaltung 58 proportional. Dies bewirkt, daß sich der Ausgang 76c der Additions/Subtraktions-Einrichtung 76 ebenfalls proportional mit zunehmender Größe ändert. Wenn die Größe (Stärke) des Ausgangssignals 76c aus der Additions/-Subtraktions-Einrichtung 76, das an dem Eingang 80a des !Comparators auftritt, diejenige des Ausgangssignals aus dem Potentiometer 82, das an dem anderen Eingang 80b auftritt und eine entgegengesetzte Polarität wie dasjenige des ersten Eingangs 80a aufweist, Übersteigt, verschiebt sich das Ausgangssignal 80c aus dem Komparator 80 in den anderen Extremwert und die Diode 84 wird positiv vorgespannt, wodurch ein Strom fließen gelassen wird, um das Relais R₇ zu erregen.

Arbeitsweise des erfindungsgemäßen Kontrollsystems wird nachfolgend unter Bezugnahme auf das Kontrolldiagrämm (Steuerdiagramm) der Fig. 6 und 8 in Verbindung mit den anderen Figuren beschrieben.

Die erfindungsgemäße Flußmitteleinführung wird gestartet, wenn der Operator den Momentkontakt-REABY-Knopf PB-1, der an der Operator-Konsole angeordnet ist, zu einem Zeitpunkt t« (Fig. 8) drückt, um das Relais R₁ zu erregen (wenn nichts anderes angegeben ist, werden alle Relais'dadurch erregt, daß man ihre jeweiligen Spulen bzw. Drosseln mit der Spannung quelle E verbindet). Die normalerweise offenen Selbsthalte-Relais-Kontakte R₁-I (Fig. 6) werden .au der Reihenkombination des READY-Schalters PB-1 und den normalerweise geschlossenen Relaiskontakten R-iq-2 (Fi?. 6) (die weiter unten unter Bezugnahme auf die Fig. 7 beschrieben sind) \md geschlossen werden, wenn das Relais R* erregt, wird, um letzte~ res in seinem erregten Zustand zu halten, parallel geschaltet.

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Gleichzeitig werden die normalerweise offenen Kontakte R|-2 geschlossen und regen das Relais R₂ an. Dieses Relais R₂ (Fig.6). ist ein Relais mit zeitlicher Abschaltverzögerung (Abkürzung TD-OFF): nach dem Erregen nimmt das Relais R, ohne messbare Verzügerung auf, wenn es jedoch außer Strom gesetzt wird, fällt es jedoch erst nach einer vorher festgelegten Zeitverzögerung ab, die im Falle der dargestellten Ausführungsform 5 Sekunden beträgt, Wenn, das Relais R« aufnimmt, schließen sich die normalerweise offenen Kontakte R?-1 (Fig' 6) unter Anregung der Relais R_~ und R.., die bewirken, daß sich die Ventile 3S bzw. 44 (Fig. 1) offnen, Durch das öffnen des Ventils 3S ist es möglich, den Behälter T1 mit dem aus dem (Niederdruck)—Ausgang der Druckventilkontrolleinheit 40 (Fig. 1, 2) durch die Leitung 22 (Fig. 1) und die Zweigleitung 22a zugeführten Sauerstoff unter Druck zu setzen. Durch das Öffnen des Ventils 44 (Fig. 1) wird Sauerstoff in die Luftschieber (nicht dargestellt) des Flußiuittelbehälters T1 und das Ventil 30 durch die Zweigleitungen 42a und 42b (Fig. 1) und die mit der Abstromseite (Kochdruckseite) der Kontrolleinheit 40 in Verbindung stehende Leitung 42 eingeführt.

Nach-dem der Behälter T1 unter Druck gesetzt worden ist, drückt der Operator den Momentkontakt-START-Schalter PB-2 (Fig. 6) zum Zeitpunkt t^ (Fig. 8), um das Relais R^ zuerregen. Die normalerweise offenen Kontakte R^-3 werden als Sicherheitsmaßnahme mit dem Schalter PB-2 in Reihe geschaltet, um zu verhindern, daß der Operator versehentlich das Relais R₃ erregt, bevor das Relais R. erregt worden ist, um den Flußmittelbehälter T1 unter Druck zu setzen. Die normalerweise offenen Selbsthaltekontakte R--1 werden mit der Reihenkombination aus dem Schalter PB-2 und den Kontakten R.-3 verbunden. Wenn das Relais R₃ aufnimmt, schließen sich die Selbsthaltekontakte R₃-I, wodurch das Relais R- in seinem erregten Zustand gehalten wird, nachdem der Operator den Schalter PB-2 losläßt. Gleichzeitig werden die normalerweise geschlossenen Kontakte R?-2 in Reihe mit dem offenen Relais R, geschaltet, um das Relais R., außer Strom zu setzen. Die nornvaler-

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vfeise offenen Kontakte R₃-3 (Fig. 6), die parallel zu den Kontakten R₁-2 geschaltet sind, werden geschlossen, um R2 in seinem erregten Zustand zu halten, wenn sich die Kontakte R.-2 nach dem Abfallen des Relais R. öffnen. Der Sauerstoffstrom in den Behälter T1 und die Luftschieber (nicht dargestellt) wird daher während des jeweiligen Einführungsvorganges aufrechterhalten.

Wenn das Relais R, erregt wird, schließen sich die normalerweise offenen Kontakte R?-4 (Fig. 6) und regen das Relais R₄ an. Das Relais R, nimmt ohne messbare Verzögerung auf, es wird jedoch beim öffnen der Kontakte Rv-4 erst nach einer vorher festgelegten zeitlichen Verzögerung, wie durch die Abkürzung TD-OFF angezeigt, außer Strom gesetzt. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform beträgt diese zeitliche Verzögerung 4 Sekunden. Die normalerweise offenen Kontakte Rj-5 (Fig. 6) schließen sich, wenn das Relais R^ aufnimmt, um das Relais R^₈ anzuregen, wodurch sich das Ventil 48 (Fig. 1) öffnet, so daß die Auslaßleitung 46 (Fig.1) mit der Leitung 50 und dem Staiilherstellungskessel 210 (Fig. 1, 9) in Verbindung treten kann.

Wenn sich das Ventil 48 öffnet, ist der Sauerstoffstromdurchgang von der Quelle 2 (Fig. 1) durch die Strömungskontrolleinheit 54 und das Ventil 56, die Leitung 6, die Druckkontrolleinheit 40, die Leitungen 22 und 22b, die Injektionsdüse 36, die Auslaßleitung 46, die Leitung 50 und die Druckmesseinrichtung 55 bis zu dem Q-BOP-Kessel 210 vollständig. Das Öffnen des Ventils 48 bewirkt auch, daß sich ein Begrenzungsschalter SW-1 (Fig. 6) schließt. Der Begrenzungsschalter SW-1 ist in Reihe mit den normalerweise offenen Kontakten R^-1 (die sich schließen, wenn das Relais R. aufnimmt) und der Spule des Relais R₅ (Fig. 6) geschaltet. Wenn das Relais R₅ erregt wird, schließen sich die normalerweise offenen Kontakte R₅-I und erregen das Relais Rr₂. Durch das Erregen des Relais L» (Fig. 6) wird bewirkt, daß sich das normalerweise offene Umgehungsventil 5 2 (Fig. 1) schließt,

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solange das Relais R₁-- offen bleibt. Die Kontakte EV-I des Relais -Κ'_ς (die Folgekontrolleinheit 20' steht mit de;n Behälter T2 in VerDindung) werden parallel zu den Kontakten R₅-I geschaltet, wobei die Kontakte RV-I und Rr-1 in Abhängigkeit davon, welches Flußmitteleinführungssystem (I oder II) gerade arbeitet, jeweils das Relais Rr₂ erregen.

Die normalerweise offenen Kontakte R,-6 und Rr-2 (Fig. 6) sind in Reihe mit der Spule des Relais R₆ geschaltet. Wenn die Relais Iu und Rr auf die vorstehend beschriebene Leise erregt \-.^rerden, schließen sich die Kontakte R3-6 und R₁--2, das Relais R nimmt auf und startet den Betrieb des Zuführunesratenkontrollsystems (Fig. 4). Wenn das Relais R₆ aufnimmt, öffnen sich die normalerweise geschlossenen Kontakte R₆-1 (Fig. 4) und verschieben den Verstärkerstro^Vreis 62 aus seinem ziehenden Zustand in seinen integrierenden Zustand. Zur gleichen Zeit schließen bzw. öffnen sich die normalerweise offenen Kontakte Rg-2 (Fig. 4) und die normalerweise geschlossenen Kontakte R.-3 (Fig. 4), 30 daß der Komparator 66 mit einer Eingabe 66a versehen wird, welcher der Differenz zwischen den gemessenen und den vorher festgesetzten Flußraitteleinführungsraten entspricht, anstelle des von dem benachbarten Festpunktpotentiometer 68 aufgenommenen Wertes, welches das Claudius-Peters-Ventil 30 geschlossen hält,

Wenn der Operator den START-Schalter PE-2 (Fig. 6) drückt, um die Flußmitteleinführung und den Betrieb des Flußmittelbeschickungskontrollsystems 34 (Fig. 4) zu starten, schließen sich die normalerweise offenen Kontakte R..-7 (Fig. 5) und führen den Zieh- und Halte-Verstärkerstromkreis 74 von seinem ziehenden Zustand in dai Ilaltezustand über, wobei der letzte Wert des durch die Kraftmessdosenmesschaltung 5 8 (Fig. 3) gemessenen Gewichtes festgehalten wird. Dieser festgehaltene letzte Wert wird dann -in der Additiens/-Subtraktions-Einrichtung 76 (Fig. 5) mit dem Signal. 03 des laufenden Gewichtes, gemessen durch den Kraftmessdosenstromkreis 58 vergleichen, wenn das Flußmittel aus dem Behälter T1 heraus ein-

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geführt wird. Wenn die gemessene Menge des durch das Ventil 30 (Fig. 1) und die Injektionsdüse 36 in den Sauerstoffstrorn eingeführten Flußmittels den vorher durch den Operator auf dem Potentiometer 82 festgelegten gewünschten Gesamtwert erreicht, ändert der Ausgang des !Comparators 80 (Fig. 5) seinen Zustand und regt zu den Zeitpunkt t- (Fig. 8) das Relais F₇ (Fig. 5) an und öffnet die normalerweise geschlossenen Kontakte R₇-I (Fig. 6), wodurch das Relais R₃ außer Strom gesetzt (aberregt) wird. Wenn das Relais R₃ abfallt, schließen sich die Kontakte R„-2 (Fig.' <>) "^d erlauben dem Operator^ den Einführungsvorganc, durch erneutes Drücken des READY-Knopfes PB-1 zu wiederholen. Gleichzeitig öffnen sich die Kontakte R₃-3 (Fig. 6) und setzen das Relais R₂ mit Zeitverzögerung nach einer Verzögerung von 5 Sekunden außer Strom. Die Kontakte R-r-4 (Fig. 6) öffnen sicii und setzen das Relais R, nach einer Verzögerung von 4 Sekunden außer Strom. Die Kontakte R.,-6 (Fig. 6) öffnen sich und lassen das Relais R. ohne messbare Verzögerung abfallen. Dies bewirkt, daß sicn die Kontakte R.--1 (Fig. 4) schließen und der Stromkreis 62 in seinen ziehenden Zusi;sncl zurückkehrt, wodurch die Kontakte R_ß-2 (Fig. 4) geöffnet und die Kontakte Rg-3 (Fig. 4) geschlossen werden. Diese letztere Wirkung führt dazu, daß der Motorantrieb 52 (Fig. 1, 4) das Ventil 30 in seine geschlossene Position zurückführt. Das Ventil 30 wird als Funktion eines Vergleichs zwischen dem auf dem Potentiometer 70 (Fig. 4) eingestellten Betriebswert und dem auf dem Potentiometer 68 (Fig. 4) eingestellten Wert geschlossen. Die Differenz zwischen diesen beiden Werten, gemessen durch den Komparator 66 (Fig. 4) liefert ein Signal, das bewirkt, daß das Relais R. (Fig. 4) erregt wird, wodurch sich die Kontakte R_g-1 (Fig. 4) schließen und der Motorantrieb 32 in Vorwärtsrichtung in ausreichendem Maße arbeitet, damit sich das Ventil 30 schließt.

Die normalerweise geschlossenen Kontakte R.-4 (Fig. 6) und die normalerweise offenen Rontakte R₂~2 sind in Reihe mit oen Kontakten IU-5 geschaltet, um das Relais R.„ 5 Sekunden lang erregt

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zu halten, nachdem das Relais R, abfällt, wodurch sich die Kontakte R,-5 öffnen. Für einen kurzen Zeitraun nach Beendigung des LinführungsVorganges wird daher in der Leitung 46 (Fig. 1) ^eiⁿ Strömungsdurchgang aufrechterhalten, um diese von irgendwelchem restlichem Flußmittel zu befreien, das während der Zeit, die bis zum Schließen des Ventil 30 verstreicht, in den Sauerstoffstrom eingeführt t^orden sein kann.

4 Sekunden nach dem Abfallen des Relais R₃ (Fig. 6) fällt das Relais R. .zu dem Zeitpunkt t* (Fig. S) ab, wodurcn das Relais R₅ außer Strom gesetzt wird und sich die Kontakte R₁--1 offnen. Wenn die Rontakte Rr-1 sich öffnen, fällt das Relais R₁-- ^ai3> ^was ~^ur Folge hat, daß sich das Umgehungsventil 5 2 öffnet und ein direkter Zugang des Sauerstoffstromes zu dem Q-LOP-Kessel 210 (F13. 1, 9) aus der Hauptzuführungsleitung 6 entsteht,

5 Sekunden nach dem Abfallen des Relais R, öffnen sich die Kontakte Rt-3, das Relais R- fällt zu dem Zeitpunkt tr (Fig. 8) ab, wodurch sich die Kontakte Ro-2 öffnen und dadurch fällt das Relais R.g ab, was bewirkt, daß sich das Auslaßventil 43 schließt. Damit entsteht eine zeitliche Überlappungsperiode von 1 Sekunde, während der Sauerstoff durch die Umgehungsleitung und durch die Flußmitteleinführungsleitung strömt, wodurch die Möglichkeit eines unbeabsichtigten Druckabfalles in dem Sauerstoffstrom ausgeschaltet wird, der zu einer Beschädigung der Düsen 212 (Fig. 1, 9) des Q-BOP-Kesssls 210 während des Umschaltens von dem Flu/ΐ-mifteleinführungsdurchgang auf den Umgehungsdurchgang führen könnte.

Wenn das Relais R- abfällt, Öffnen sich die Kontakte R_o-1 (Fig. 6), wodurch die Relais R und R.- abfallen, so daß das Behälterciruckventil 38 bzw. das Luftschieberventil 44 geschlossen wird und der Druck erzeugende Sauerstoffstrom in den Behälter TI und der Strom in die Luftschieber (nicht dargestellt) des Behälters Π (Fig. 1) und in das Ventil 30 gestoppt werden.

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Außer der oben beschriebenen automatischen Blockierung ist ein normalerweise geschlossener STOP-Knopf PE-3 (Fig. 6) in Reihe mit der Spule des Relais 3 gescüaltet. Dadurch ist das Niederdrücken des STOP-Knopfes PB-3 das manuelle Äquivalent der Erre gung des Relais R₇ (Fig. 5) und der Öffnung der Kontakte R₇-I (Fig. 6) mit den sich daraus ergebenden folgenden Schließvorgängen.

Wie bereits weiter oben erwähnt, weist die Lruckmesseinrichtui^ (Fig. 1) eine bekannte Dosierrelaiseinrichtung (nicht dargestellt) auf, die durch die normalerweise geschlossenen Kontakte PR-1 und PR-2 (Fig. 1 , 6) repräsentiert wird. Das Dosi^erun^srelais öffnet diese Kontakte PR-1, PR-2, wenn der Druck in der Zuführungsleitung 50, gemessen durch die Einrichtung 55, außerhalb der oberen und unteren Grenze eines vorher festgelegten akzeptablen Bereiches liegt, wodurch eine Blockierung in der Leitung 50 entweder stromabwärts oder stromaufwärts der Messeinrichtung 55 angezeigt wird. Die Kontakte PR.-1 sind in Reihe mit dem Relais R_r? (Fig. 6) peschaltet und die Kontakte PR-2 sind in Reihe mit dem Relais R, (Fig. 6) geschaltet. Venn der gemessene Druck außerhalb des akzeptablen Bereiches Hegt, öffnen sich die Kontakte PR-1, das Relais Rr₂ fällt ab und es öffnet sich das Umgehungsventil 52 (Fig.1). Gleichzeitig Öffnen sich die Kontakte PR-2, das Relais R, fällt ab und dadurch wird die Flußmittelzuführung mit den oben erwähnten Folgestufen unterbrochen.

Eine manuelle Störungsumgehungskontrolle wird durch die Einrichtung eines Momentunterbrechungs-Knopfschalters PB-6 (Fig. 6) erzeugt, der an der Operatorkonsole angeordnet ist. Wenn dieser niedergedrückt wird, unterbricht dieser Schalter FB-6 den Hrregimgsstromkreis der Spule des Relais 52, das abfiillt, so daß sich das Umgehungsventil 52 öffnen kann.

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^^o^: Es ist häufig der Fall, dass verschiedene Flußmitte!typen aus getrennten Flußmittelbehältern T1, -T2 nacheinander in den Sauerstoffstrom eingeführt werden sollen. Dies wird erfindungsgemäß durch die Folgeauswahlkontrolle erzielt, deren Herz der Sequenz-Selektor-Schalter SW-2 (Fig. 6) ist. Bei einer Ausführungsform handelt es sich bei diesem Schalter SW-2 um einen 3-Positions-Zentral-OFF-Schalter, der an der Operatorkonsole angeordnet ist. Die erste Betriebsposition (POS 1) des Schalters SW-2 (Fig. 6) ist durch die Reihenkombination der normalerweise offenen Relais -Kontakte R, -5 und R'_?-2 mit der Spule des Relais R₃ ¥erbunden. Die Kontakte R'₇-2 (Fig. 6) stellen normalerweise offene Kontakte eines Relais R'_ dar, das einen Teil der Flußmittelgewichtskontrolleinheit 33' darstellt, die mit dem Behälter T2 (Fig. 1) in Verbindung steht. In entsprechender Weise ist die zweite Betriebsposition (POS II) des Schalters SW-2 durch die Reihenkornbination der Kontakte R¹.. -5 und R_?-2 mit einem Relais R'₃ (der Folgekontrolleinheit 20', die mit dein Behälter T2 in Verbindung steht) verbunden. Wie bereits weiter oben angegeben, beziehen sich die markierten Bezugsziffern auf das Einführungssystem II oder den Behälter Ϊ2.

Jedes Einführungssystem I und II (Fig. 1) hat seine eigenen READY- und START-Knöpfe PB-1, PB-2 und dergleichen. Um das Flußmittel nacheinander aus den Behältern T1, T2 einzuführen, ist es erforderlich, daß jeweils der READY-Knopf PB-1 oder PB-1' durch den Operator niedergedrückt wird, um jeden Behalter Tl, T2 einzeln unter Druck zu setzen. Bei der dargestellten Ausführungsform kann die Einführungsfolge I und dann II oder umgekehrt sein. Bei der zuerst erwähnten Folge ist es zweckmäßig, daß der Schalter SW-2 sich in der Position II befindet und daß der START-iCnopf PB-2 für das System I niedergedrückt wird. Da beide READY-KnÖpfe PB-1, PB-1' vorher niedergedrückt worden sind, sind die Kontakte 11,-5 und R¹ ■, -5 geschlossen» Wenn die Einführung aus dem Sehälter T1 auf die beschriebene Weise beendet worden ist, nimmt das Relais R₇ Energie auf, die Kontakte R_-2 schließen sich und

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schließen einen Stromkreis, wodurch das Relais R' des Systems II erregt wird. Dies hat den gleichen Effekt, wie wenn der START-Knopf PB-i¹ der Folgekontrolleinheit 20·, die mit den Behälter T2 in Verbindung steht, niedergedrückt wird.

Wenn die umgekehrte Folge gewählt wird, wird der Selektorschalter SW-2 in die Position I bewegt und der START-Knopf PB-2¹ wird niedergedrückt. Das Relais R'₇ nimmt nach Beendigung der Flußmitteleinführung aus dem Behälter T2 Energie auf, wodurch die Kontakte R'--2 geschlossen werden und das Relais R, erregt wird. Die Einführung des Flußmittels aus dem Behälter T2 wird gestoppt und diejenige aus dem Behälter T1 beginnt in den oben beschriebenen geeigneten Stufenfolgen.

Flußmittelbehälter;Füllunsskontrolle__<[Fig_JL_72: Das Kontrollsystem zum Füllen beispielsweise des Behälters T1 mit Flußmittel vor den Beginn des Einfuhrungsvorganges wird nachfolgend unter Bezugnahme auf das Steuerungsdiagramm der Fig. 7 in Verbindung mit den anderen Figuren, insbesondere Fig. 1, näher beschrieben.

Der Flußmittelbehälter-Füllungsvorgang läuft praktisch unabhängig von dem Einführungs- bzw. Injektionsvorgang ab. Die Einführung kann jedoch nicht begonnen werden, wenn der Füllungsvorgang noch im Gange ist, wie nachfolgend näher beschrieben wird. iVenn der Operator den Momentkontakt-VENT AND FILL-Knopf PB-4 niederdrückt, wird ein Stromkreis durch die Quelle zu der Spule des Relais 10 geschlossen, wodurch dieses erregt wird. Die mit den Schalter PB-4 verbundenen Haltekontakte Lq-I schließen sich, wodurch das Relais R.JQ in seinem erregten Zustand gehalten wird, nachdem der Operator den Schalter PB-4 losläßt.

Zu diesem Zeitpunkt öffnen sich die normalerweise geschlossenen Kontakte R-jq-2 (Fig. 6), die in Reihe mit dem READY-Knopf Pß-1 geschaltet sind, und verhindern so, daß das Relais ft« erregt wird,

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falls der Operator den READY-Knopf PB-1 niederdrückt, bevor der FüllungsVorgang beendet ist.

Der Füllungsvorgang wird gesteuert bzw. kontrolliert durch den Betrieb des Druckschalters PS-15 (Fig. 1, 7), der den Druck im Innern des Flußmittelbehälters T1 mißt. Wenn der Behälterdruck genügend niedrig ist, schließt sich der Schalter PS-15, der in Reihe mit den normalerweise offenen Kontakten R-j_O-3 und der Spule des Relais R^, geschaltet ist. Wenn sich die Kontakte Ri₀"³ kei der Energieaufnahme des Relais R..« schließen, wird das Relais R.... ebenfalls erregt.

Wenn beide Relais R^₀ und R.,.. (Fig. 7) erregt sind, schließen sich die in Reihe geschalteten, normalerweise offenen Kontakte R-_in^<"4 und R-j-1, so daß das Relais R. _g Energie aufnimmt, so daß sich das Zyklonventil 18 öffnet und das Innere des Behälters T1 durch die Leitung 14 mit dem Zyklon und dem Abzug (Fig. 1) verbindet. Das Zyklonventil 18 ist mit einem Begrenzungsschalter SW-3 (Fig.7) verbunden, der sich schließt, wenn sich das Ventil 18 öffnet und umgekehrt. Der Schalter SW-3 ist mit den normalerweise offenen Kontakten Ri_O~4 und R-i-i-2 und mit der Spule des Relais R₁₂ in Reihe geschaltet. Wenn sich nun das Ventil 18 öffnet, schließt sich der Schalter SW-3, wodurch ein Erregungsstromkreis geschlossen wird, der das Relais R_{1 Ί} in Gang setzt und das Füllungsventil 12 öffnet (Fig. 1). Wenn sich das Ventil 12 öffnet, beginnt das Flußmittel durch die Leitung 10 in den Flußmittelbehälter T1 zu strömen.

Der Füllungsvorgang setzt sich so lange fort, bis der Operator den Momentanunterbrechungs-STOP FILL-Knopfschalter PB-5 (Fig. 7) niederdrückt, wodurch das Relais R₁₀ abfällt,oder bis die Füllgrsnze erreicht ist, die durch den Eegrenzungsschalter SW-4 (Fig. 5) auf dem (!ewichtsaufzeichner 53b bestimmt wird. Dies bewirkt, daß sich die Kontakte R_ir.-3 und R.,,-.-4 (Fig. 6) öffnen.

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wodurch die Relais. R-_g und R₁₂ abfallen und sich die Ventile 18 und 12 schließen. Gleichzeitig schließen sich die Kontakte ^iq"2 (Fig. 6) und erlauben dem Operator mit dem EinführungsVorgang zu beginnen. Alternativ kann der Füllungsvorgang vorübergehend automatisch gestoppt werden, wenn die zunehmende Menge des Flußmittels in dem Behälter T1 bewirkt, daß der Innendruck auf einen Wert oberhalb des oben erwähnten vorher festgelegten Minimums ansteigt. Dies bewirkt, daß sich der Druckschalter PS-15 (Fig. 7) öffnet, so daß das Relais R₁₁ abfällt und sich die Kontakte R- *-1 und R^-2 öffnen. Dies führt auch dazu, daß die Relais R₁,, und R₁₂ (Fig, 7) abfallen und sich das Zyklonventil 18 und das Füllungsventil 12 schließen. Das Relais R^₀ (Fig. 7) bleibt jedoch erregt, bis der STOP FILL-Knopf PB-5 niedergedrückt worden ist.

Das Abzugsventil (Belüftungsventil) 26 (Fig. 1) wird geöffnet, wenn das Relais R₂₍- (Fig. 7) erregt wird, wodurch das Innere des Flußmittelbehälters T1 belüftet wird, so daß sich sein Innendruck senkt. Die Spule des Relais R₂^ (Fig. T) ist durch eine Reihenkombination von normalerweise offenen Kontakten R*_o~5 und normalerweise geschlossenen Kontakten R., -3 mit der Spannungsquelle verbunden. Solange der Behälterinnendruck oberhalb desjenigen liegt, der ein Schließen des Druckschalters PS-15 erlaubt, bleibt das Relais R-* nicht erregt und die Kontakte R-^-3 bleiben geschlossert für die Inbetriebsetzung des Relais R₂₆ und die Öffnung des Belüftungsventils 26. Dadurch ist es möglich, den Behälter T1 (Fig. 1) gegenüber der Atmosphäre zu belüften und den Innendruck zu senken. Wenn der Druck genügend abgesunken ist, wird-der Schalter PS-15 (Fig. 7) geschlossen, wodurch das Relais R-- in Gang gesetzt und die Kontakte R- ^ -3 geöffnet werden. Dies bewirkt, daß das Relais R_₆ abfällt und die Relais R-_g und R₁₂ werden in Gang gesetzt, wodurch das Belüftungsventil 26 geschlossen und das Zyklonventil 18 und das Fülluncsventil 12 geöffnet werden. Der Belüftungs- und Füllungsvorgang werden auf diese Weise so 3ange fortgesetzt, bis der Operator den STOP FILL-Knopf PB-5 (Fig. 7) niederdrückt.

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In der Fig. 9 der beiliegenden Zeichnungen ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der ein Konverter mit von unten eintretendem Wind 210 verwendet wird. Die Erfindung ist auch auf einen elektrischen Lichtbogen-Stahlherstellungsofen 210a vom Heroult-Typ, wie er in Fig. 10 dargestellt ist, auf einen Siemens-Martin-Ofen 210b, wie er in Fig. 11 dargestellt ist, einen kippbaren Siemens-Martin-Ofen 210c, wie er in Fig. 12 dargestellt ist, und einen Roheisenmischer 21Od, wie er in Fig. dargestellt ist, anwendbar.

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Claims (16)

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur Steuerung der Flußmittelzufuhr bei einem Stahlraffinationskonverter, der mindestens eine Düse aufweist, durch welche unter Druck ein Fluid eingeführt wird, gekennzeichnet durch

(a) eine Leitungsanordnung (46,50) zur Einführung des Fluids unter einem vorgegebenen Druck in den Konverter (210),

(b) einen mit diesa: Leitungsanordnung (46,50) verbundenen, ein Flußmittel enthaltenden Behälter Tl,

(c) eine Einrichtung (56,40) um das Innere des Behälters Tl auf den vorgegebenen Druck zu bringen,

(d) eine zwischen dem Behälter (Tl) und der Leitungsanordnung (46,50) angeordnete Ventileinrichtung (30) mit einer variablen Öffnung zum Regulieren der Geschwindigkeit, mit der das Flußmittel aus dem Behälter Tl in die Leitungsanordnung (46,50) strömt,

(e) eine Vergleichseinrichtung (66), um die tatsächliche Geschwindigkeit, mit der das Flußmittel aus dem Behälter Tl ausströmt, mit einer vorgegebenen Bezugsgeschwindigkeit zu vergleichen, und

(f) eine mit der Vergleichseinrichtung (66) verbundene Einrichtung (R_e, A_n) zum Steuern des öffnens der variablen Öffnu'ßg (30) als Funktion der Differenz zwischen der tatsächlichen Geschwindigkeit und. der Bezugs ge schvindigke it.

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2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem aufweist

(a) eine Gewichtsmeßeinrichtung (33) zur Messung des Gewichtes des Flußmittels in dem Behälter (Tl),

(b) eine Differenzsignaleinrichtung (58), die mit der Gewichtsmeßeinrichtung (33) in Verbindung steht, zur Erzeugung eines Differenzsignals, welches die Differenz zwischen einem Anfangsgewicht des Flußmittels in dem Behälter (Tl) und dem laufenden Gewicht in dem Behälter (Tl) angibt, wenn das Flußmittel in die Leitungsanordnung (46,50) abgegeben wird, und

(c) eine mit der Differenzsignaleinrichtung (58) verbundene Einrichtung ( R ) zum Schließen der Ventileinrichtung (30), wenn die Differenz zwischen dem Anfangsgewicht und dem laufenden Gewicht einen vorher festgelegten Wert erreicht.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) die Ventileinrichtung (48) eine elektrisch betriebene Einrichtung (35) aufweist, die mit der Ventiieinrichtung (48) zum Öffnen und Schließen der variablen Öffnung (30) entsprechend dem eingegebenen Signal verbunden ist, und

(b) daß die Beschickungsratenkontrolleinrichtung (34) aufweist:

1) eine Gewichtsmeßeinrichtung (57,58) zur Messung der Gewichfcsänderung des Flußmittels in dem Behälter Tl. während der Einführung des Flußmittels in die Leitungsanordnung (46,50) und zur Erzeugung eines Sig-409842/0833

nals, welches die jeweilige Geschwindigkeit der Flußmitteleinführung in die Leitungsanordnung (46,50) anzeigt;

2) eine Geschwindigkeitssignaleinrichtung (76) zur Erzeugung eines Bezugssignals, welches die gewünschte Geschwindigkeit anzeigt, mit der das Flußmittel in die Leitungsanordnung (46,50) eingeführt werden soll;

3) eine Vergleichseinrichtung (80) welche das Ausgangssignal aus der Gewichtsmeßeinrichtung (33) mit dem Bezugssignal vergleicht; und

4) eine Einrichtung, welche die Vergleichseiririchtung (80) mit der elektrisch betriebenen Einrichtung (35) zum Öffnen und Schließen der variablen Öffnung (30) verbindet, wenn die tatsächliche Flußmitteleinführungsgeschwindigkeit größer bzw. kleiner ist als die gewünschte Einführungsgeschwindigkeit.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem aufweist

(a) eine Druckmeßeinrichtung (40) zur Messung des Innendruckes des Behälters (Tl),

(b) eine Flußmittelbeschickungsleitungsanordnung (10), welche den Behälter (Tl) mit einer Flußmittelquelle verbindet ,

(c) eine weitere Ventileinrichtung (12) die in dieser Flußmittelbeschickungsleitungsanordnung (10) angeordnet ist, und

' (d) eine Einrichtung (lU), welche die Druckmeßeinrichtuitg (40) so mit der weiteren Venti!einrichtung (12) verbindet, daß sich die weitere Ventileinrichtung (12) öffnet, wenn

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der gemessene Druck innerhalb des Behälters (Tl) unterhalb eines vorgegebenen Minimums liegt, oder sich schließt, wenn der gemessene Druck ein vorgegebenes Maximum überschreitet.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem eine Belüftungseinrichtung (14₅24) aufweist, die mit der Druckmeßeinrichtung (40) verbunden ist zum Belüften des Inneren des Behälters (Tl), um dessen Druck herabzusetzen, wenn der gemessene Druck ein vorgegebenes Maximum übersteigt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem aufweist

(a) eine Umgehungsleitungsanordnung (6a) zur Umgehung des Behälters (Tl) und der Venti!einrichtung (30) mit variabler Öffnung, um das Fluid direkt in den Konverter (210) e inzuführen,

(b) eine Umgehungsventileinrichtung (52), die innerhalb der Umgehungsleitungsanordnung (6a) angeordnet ist, zum Stoppen des Fluidstromes durch die Leitungsanordnung, wenn das Flußmittel in den Fluidstrom in der zuerst genannten Leitungsanordnung eingeführt wird,

• (c) eine Druckmeßeinrichtung (55) zum Messen des Druckes des Fluidstroms in dieser Leitungsanordnung und

eine Einrichtung, welche die Druckmeßeinrichtung (55) mit der Umgehungsventileinrichtung (52) verbindet, so daß sich die Unigehungsventiieixirichtung (52) öffnet, wenn der gemessene Fluiddruck außerhalb eines '/orgegebenen

Bereiches liegt.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) die Umgehungsleitungsanordnung (6a) mit der ersten Leitungsanordnung (50) stromabwärts der Ventileinrichtung (30) mit variabler Öffnung in Verbindung steht und

(b) die Druckmeßeinrichtung (55) den Fluiddruck stromabwärts der Verbindungsstelle zwischen der ersten Leitungsanordnung (50) und der Umgehungsleitungsanordnung (6a) mißt.

8. Vorrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einem Stahlraffinationskonverter mit mindestens einer Düse in Verbindung steht.

9. Verfahren zur Steuerung der Flußmittelzufuhr bei einer Stahlraffinationsanordnung, enthaltend einen Konverter, eine Leitungsanordnung zur Einführung eines Fluids unter einem vorgegebenen Druck in die Düse des Konverters und einen ein Flußmittel enthaltenden Druckbehälter, der durch eine Ventileinrichtung mit variabler Öffnung mit der Leitungsanordnung verbunden ist, gekennzeichnet durch die folgenden Stufen:

(a) 'Unterdrucksetzen des Behälters, bis sein Innendruck praktisch der gleiche ist wie der Druck des Fluids in der Leitungsanordnung,

(b) Öffnen der Ventileinrichtung; mit variabler Öffnung zur Einstellung eines FlußmitbelsLromes aus dem Behälter in die Leitungsanordnung_s

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(c) Messen der tatsächlichen Geschwindigkeit, mit der das Flußmittel aus dem Behälter ausströmt,

(d) Vergleichen der tatsächlichen Strömungsgeschwindigkeit mit einer vorgegebenen Bezugsgeschwindigkeit und

(e) Steuern der Größe der Öffnung der Ventileinrichtung zur Regulierung der jeweiligen Strömungsgeschwindigkeit des Flußmittels als Funktion der Differenz zwischen der tatsächlichen und der Bezugsströmungsgeschwindigkeit.

10. Verfahren nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch die folgenden zusätzlichen Stufen: '

(a) kontinuierliches Messen des Gewichtes des Flußmittels in dem Behälter,

(b) Vergleichen eines Signals, welches die in der Stufe (a) während der Einführung des Flußmittels in das Fluid gemessene Gewichtsänderung des Flußmittels in dem Behälter angibt, mit einem Bezugssignal, welches die gewünschte Gewichtsänderung angibt^ und

(c) Steuern einer Antriebseinrichtung durch ein Differenzsignal, welches die Differenz zwischen der gemessenen Änderungsgeschwindigkeit und der gextfünschten Änderungsgeschwindigkeit des Flußmittelgewichtes in dem Behälter anzeigt, wobei die Antriebseinrichtung so mit der Ventiieinrichtung verbunden ist, daß sich die variable öffnung als Funktion des Differenzsiganls öffnet und schließt.

-to"·

11. Verfahren zur Steiierung der Flußmifctelzufuhr bei einer Stahlraffinahionsanordnung, enthaltend einen Konverter,

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einen ein Flußmittel enthaltenden Behälter, eine erste Leitungsanprdnung äur Einführung eines Fluids aus einer Fluidquelle in den Behälter, xiobei diese erste Leitungsanordnung durch eine Flußmittelinjektionsdüse mit dem Konverter verbunden ist, eine Ventileinrichtung mit variabler öffnung, die zwischen dem Flußmittclauslaß des Behälters und der Düse angeordnet ist zur Steuerung des Flußmittelstromes aus dem Behälter in den Fluidstrom in der ersten Leitungsanordnung,und eine zweite Leitungsanordnung, welche die Fluidquelle direkt mit dem Konverter verbindet unter Umgehung des Strömungsdurchganges durch die erste Leitungsanordnung ₉ gekennzeichnet durch die folgenden Stufen:

(a) Öffnen eines ersten Ventils in der ersten Leitungsanordnung, um das Innere des Behälters mit der Fluidquelle zu verbinden, um den Behälter unter Druck zu setzen,

(b) Öffnen eines zweiten Ventils in der ersten Leitungsanordnung, um den Strömungsdurchgang für das Fluid durch die Einführungsduse in den Konverter zu vervollständigen, wobei der Fluiddruck in dem Strömungsdurchgang der gleiche ist wie der Fluiddruck in dem Behälter,

(c) Schließen eines dritten Ventils in der zweiten Leitungsanordnung zum Stoppen des Umgehungsfluidstroms durch die zweite Leitungsanordnung,

(d) öffnen der Venti!einrichtung mit der variablen Öffnung zur Einführung von Flußmittel in den Fluidstrom in der ersten Leihun^sanorclnun.c,

(e) Messen der tatsächlichen Geschwindigkeit, mih der etas

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Flußmittel in den Fluidstrom aus dem Behälter eingeführt wird,

(f) Vergleichen der gemessenen Geschwindigkeit mit einer vorgegebenen gewünschten Geschwindigkeit und

(g) Einstellen der Größe der öffnung der Venti!einrichtung mit variabler Öffnung als Funktion der Differenz zwischen der gemessenen und der gewünschten Flußmittelströmungsgeschwindigkeit, um dadurch die jeweilige Geschwindigkeit zu steuern, mit der das Flußmittel aus dem Behälter in den Fluidstrom eingeführt wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch die zusätzlichen folgenden Stufen:

(a) Messen des Gewichtes des Flußmittels in dem Behälter,

(b) Vergleichen des gemessenen Anfangsgewichtes mit dem laufenden Gewicht des in dem Behälter zurückbleibenden Flußmittels, wenn das Flußmittel aus dem Behälter ausströmt, und

(c) Stoppen des Flußmittelstromes aus dem Behälter in den Fluidstrom, wenn die Differenz zwischen dem ge-

> messenen Anfangsgewicht und dem laufenden Gewicht einen , vorgegebenen Wert erreicht.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Stoppen - des Flußmittelstromes außerdem die folgenden Stufen umfaßt:

(a) Schließen des Ventils mit der variablen Öffnung, um

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den Flußmittelstrom durch dieses Ventil zu stoppen,

(b) Öffnen'des dritten Ventils, um den Umgehungsströmungsdurchgang durch die zweite Leitungsanordnung wieder herzustellen/ und

(c) Schließen des ersten und zweiten Ventils, um den Strömungsdurchgang durch die erste Leitungsanordnung in den Konverter zu^sperren.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Ventil zu einem vorher festgelegten Zeitpunkt nach dem Schließen der Ventileinrichtung mit variabler Öffnung geöffnet wird und daß das erste und zweite Ventil zu einem vorher festgelegten Zeitpunkt nach dem Öffnen des dritten Ventils geschlossen werden.

15. Verfahren nach Anspruch 11, gekennzeichnet durch die folgenden zusätzlichen Stufen:

(a) Messen des Innendrucks des Behälters,

(b) Öffnen eines vierten Ventils in einer dritten Leitungsanordnung, um das Innere des Behälters mit einer Staubsammler· einrichtung zu verbinden, wenn der gemessene Druck in dem Behälter unterhalb eines vorgegebenen Minimums liegt, und

(c) Öffnen eines fünften Ventils in einer vierten Leitungsanordnung, um das Innere des Behälters mit einer Flußmittelzufuhr zu verbinden, um in den Behälter die gewünschte Fluflrnit te !menge einzufüllen.

16. Verfahren nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch die folgenden zusätzlichen Stufen:

(a) Schließen des vierten und fünften Ventils, vzenn der gemessene Druck in dem Behälter oberhalb eines vorgegebenen Maximums liegt, und

(b) Öffnen des Innern des Behälters gegenüber der umgebenden Atmosphäre, um den Behälter zu belüften und seinen Innendruck herabzusetzen.

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