DE2525427A1

DE2525427A1 - Verfahren und vorrichtung zur vermeidung einer abgabe von kohlenmonoxid aus konverterabgasen

Info

Publication number: DE2525427A1
Application number: DE19752525427
Authority: DE
Inventors: Winfried Hoegner
Original assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Priority date: 1975-06-07
Filing date: 1975-06-07
Publication date: 1976-12-09
Also published as: US4054274A; JPS51148605A

Description

6. Juni 1975

Verfahren und Vorrichtung zur Vermeidung einer Abgabe von Kohlenmonoxid aus Konverterabgasen.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Vermeidung einer Abgabe von Kohlenmonoxid aus den Abgasen von mit Sauerstoff betriebenen Konvertern in die Atmosphäre, wobei Kohlenmonoxid in nichtbrennbarer Konzentration vorliegt.

Es ist bekannt, daß diese Kohlenmonoxid-Emissionen besonders zur Beginn und am Ende der Blaszeit infolge zu geringer Kohlenmonoxid-Konsentrationen auftreten, und das Abgas in diesem Bereich, sin Austritt aus dem Keingaskamin nicht verbrannt oder in einem Speicher aufgefangen werden kann.

In diesem Zusammenhang sind Verfahren zur gesteuerten Absaugung von Konverterabgas bei unterdrückter Verbrennung oder ganz ohne Verbrennung bekannt sowie die anschließende Speicherung der Abgase außerhalb des oben beschriebenen Bereiches. Hierbei bleibt natürlich das Kohlenmon-. oxid als solches erhalten. Das Problem seiner Beseitigung ist somit zunächst nicht gelöst.

Es war daher die Aufgabe, ein Verfahren und eine Vor richtung zu schaffen, a±e das zu Beginn und am Ende der Blaszeit infolge zu geringer Kohlenmonoxidkonzentra-

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tion nicht brennbare Konverterabgas doch brennbar macht.

Es wurde nun gefunden, daß man erfindungsgemäß ein solches Verfahren schaffen kann, wenn dem Konvertergas, das Kohlenmonoxid unter 30 Vol. % und Sauerstoff unter 5 Vol. $ enthält, zuerst ein brennbares Gas bzw. Gasgemisch, wie Koksofengas, Erdgas oder ein gespeichertes Konvertergas, das Kohlenmonoxid in brennbarer Konzentration enthält, gesteuert zugemischt und sodann diese Mischung verbrannt wird.

Entsprechend wird eine Vorrichtung zur Vermeidung einer Abgabe von Kohlenmonoxid aus den Abgasen von mit Sauerstoff betriebenen Konvertern in die Atmosphäre, wobei Kohlenmonoxid in nichtbrennbarer Konzentration vorliegt, erfindungsgemäß darin bestehen, daß einem Konverter ein, eine Kohlenmonoxidkonzentration-Meßvorrichtung enthaltender Kühlkamin, eine eine Sauerstoffkonzentration-Meßvorrichtung enthaltende Entstaubungsanlage, ein Gebläse, ein Reingaskamin und eine Abbrennvorrichtung nachgeschaltet sind, wobei in dem Reingaskamin eine, von einem Regelventil gesteuerte Brenngas-Zuleitung endet, und das Regelventil der Brenngas-Zuleitung einerseits über eine Regelleitung mit der Säuerstoffkonzentration-Meßvorrichtung und andererseits über eine Regelleitung mit der Kohlenmonoxidkonzentration-Meßvorrichtung steuernd verbunden ist.

.Die Erfindung geht somit davon aus, daß das nicht brennbare Abgas zu Beginn und zu Ende der Blaszeit entweder durch ein brennbares Fremdgas, .wie z.B. Koksofengas oder Erdgas, oder durch das aus vorhergegangenen Chargen gewonnene Konverterabgas angereichert wird.

Ohne Anreicherung beginnt der Kohlenmonoxid-Gehalt zu Anfang der Blaszeit bei 0 YoI. $ und geht bei ca. 30 Vol. i? in den brennbaren Bereich des Konverterabgases über. In umgekehrter Reihenfolge verläuft dieser Vorgang zu .Ende der Blaszeit.

Zur Vermeidung von Explosionen wird erfindungsgeciäß die Anreicherung in Abhängigkeit vom Sauerstoffgehalt des Abgases gesteuert, d.h. die Anreicherung erfolgt nur dann, wenn der Sauerstoffgehalt im Abgas unter 5 Vol. fo liegt. Die Sauerstoffentnahme ist daher unmittelbar vor dem Gebläse angeordnet, um Undichtigkeiten im vorgeschalteten System erfassen zu können.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand eines Diagramms und zweier Zeichnungen näher erläutert.

Pig. 1 zeigt ein Diagramm, aus dem die Kohlenmonoxidbildung über die Blaszeit T hervorgeht.

Linie A kennzeichnet die Kohlenmonoxidkonzentration, bei der ein Gasgemisch mit Kohlenmonoxid brennbar wird.

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Die mit B "bezeichneten Flächen geben den Bereich, in dem Kohlenmonoxid unverbrenntar emittiert wird, an. Die mit C bezeichnete Fläche gibt den Bereich, in dem das Gasgemisch brennbar ist. bzw. sich eine Speicherung lohnt, an.

Fig. 2 zeigt, die schematische Darstellung des Verfahrens, bei dem Fremdgas zur Anreicherung des Konverterabgases eingesetzt wird.

Das aus dem Konverter 1 austretende Gas wird im Kühlkamin 2 indirekt gekühlt und in der nachfolgenden Entstaubungsanlage 3 gereinigt.

Über ein Gebläse 4 gelangt es zum Reingaskamin 5, an dessen Austritt es in einer Abbrennvorrichtung 6 als Fackel yerbrannt werden kann. Das Fremdgas wird über eine Brenngaszuleitung 7 und ein Kegelventil 8 in den Reingaskamin 5 geführt. Zu Beginn der Blaszeit öffnet das' Regelventil 8 automatisch, wenn die Sauerstoffkonzentration-Meßvorrichtung 9 einen Sauerstoffgehalt unter 5 VdL i° anzeigt. Das Regelventil 8 öffnet zunächst voll und schließt dann proportional zur Kohlenmonoxid-Meßvorrichtung 10, bis ein Kohlenmonoxidgehalt von ca. Vol. fo erreicht ist.

Zu Ende der Blaszeit öffnet das Regelventil 8 proportional der Kohlenmonoxid-Meßvorrichtung und schließt bei Erreichen eines Sauerstoffgehaltes von ob. 5 Vol. $.

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Mg. 3 zeigt die schematische Darstellung des Verfahrens, "bei dem gespeichertes Konverterabgas zur Anreicherung eingesetzt wird. Das aus dem Konverter 1 austretende Gas v/ird im Kühlkamin 2 indirekt gekühlt und in der nachfolgenden Entstaubungsanlage 3 gereinigt. Über ein Gebläse 4 gelangt es zu einem Dreiwegeventil 13, von wo es entweder zum Reingaskamin 5 und der Abbrennvorrichtung 6 oder zum Gasometer 14 geleitet v/erden kann. Zwischen Dreiwegeventil 13 und Gasometer 14 ist eine Brenngasleitung 7 mit Regelventil 8 angeordnet. Diese Brenngaslei-"tung 7 führt das gespeicherte Konvertergas mit hohem Kohlenmonoxidgehalt zu Beginn und zu Ende der Blaszeit aus dem Gasometer 14 in den Reingaskamin 5. Zu Beginn der Blaszeit öffnet das Regelventil 8 automatisch, wenn die Sauerstoffkonzentration-Heßvorrichtung 9 einen Sauerstoffgehalt unter 5 VoX fo anzeigt. Das Regelventil 8 öffnet zunächst voll und schließt proportional der Kohlenmonoxidkonzentration-Meßvorrichtung 10, bis ein Kohlenmonoxidgehalt von ca. 30 Vol. fo erreicht ist. Zu Ende der Blaszeit öffnet das Regelventil 8 proportional der Kohlenmonoxid-Meßvorrichtung 10 und schließt bei Erreichen eines Sauerstoffgehaltes von etwa 5 Vol.. $>.

Verfahren und Vorrichtung sorgen somit in einfacher und zuverlässiger V/eise, daß auch bei an. sich nicht brennbaren Kohlenmonoxid-Konzentrationen von Konverterabgasen die Emissionen doch völlig frei von Kohlenmonoxid gehalten werden können.

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Claims

6. Juni 1975

Patentansprüche:

1«) Verfahren zur Vermeidung einer Abgabe von Kohlenmonoxid aus den Abgasen von mit Sauerstoff betriebenenen Konvertern in die Atmosphäre, wobei Kohlenmonoxid in nichtbrennbarer Konzentration vorliegt, d adurch gekennzeichnet, daß dem Konvertergas, "das Kohlenmonoxid unter 30 Vol. fo und Sauerstoff unter 5 Vol. fo enthält, zuerst ein brennbares Gas bzw. Gasgemisch, wie Koksofengas, Erdgas oder ein gespeichertes Konvertergas, das Kohlenmonoxid in brennbarer Konzentration enthält, gesteuert zugemischt und sodann diese Mischung verbrannt wird.
2.) Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens zur Vermeidung einer Abgabe von Kohlenmonoxid aus den Abgasen von mit Sauerstoff betriebenen Konvertern in die Atmosphäre, wobei Kohlenmonoxid in nichtbrennbarer Konzentration vorliegt, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß einem Konverter (1) ein. eine Kohlenmonoxidkonzentration-Meßvorrichtung (10) enthaltender Kühlkamin (2), eine Entstaubungsanlage (3), eine eine Sauerstoffkonzentration-Meßvorrichtung (9) enthaltende Entstaubungsanlage (3), ein. Gebläse (4), ein Rein-809850/0575

gaskamin (5) und eine AVbrennvorrichtung (6) naehgeschaltet sind, wobei in dem Reingaskamin (5) eine, von einem Regelventil (8) gesteuerte Brenngas-Zuleitung (?) endet, und das Regelventil (8) der Brenngas-Zuleitung (7) einerseits tlber eine Regelleitung (11) mit der Sauerstoffkonzentration-Meßvorrichtung (9) und andererseits tiber eine Regelleitung (12) mit der Konlenmonoxidkonzentration-Meßvorriehtung (10) steuernd verbunden ist.

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