DE2705565C3

DE2705565C3 - Abgaseinrichtung für kippbare metallurgische Öfen, insbesondere für Stahlwerkskonverter

Info

Publication number: DE2705565C3
Application number: DE19772705565
Authority: DE
Inventors: Erhard 4100 Duisburg Pfeil
Original assignee: Mannesmann AG
Current assignee: Vodafone GmbH
Priority date: 1977-02-10
Filing date: 1977-02-10
Publication date: 1984-10-11
Also published as: BR7800772A; DE2705565A1; DE2705565B2; JPS5399012A; BE863649A; JPS5614958B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Abgaseinrichtung für kippbare metallurgische öfen, insbesondere für Stahlwerkskonverter, die aus einer auf die Ofenmündung des in senkrechter Normalstellung befindlichen Ofens absetzbaren Kaminhaube und aus einer die Kaminhaube in ihrem Querschnitt umgebenden äußeren Gassammelhaube besteht, die um den Kamin einen ringförmigen Gasfangraum bildet und mindestens bis zur Ofenmündung hinabreicht, wobei Kaminhaube und Gassammelhaube an die Entstaubungseinrichtung angeschlossen sind und eine Abgasleitung an der höchsten Stelle der äußeren Gassammeihaube angeschlossen ist.

Eine solche Abgaseinrichtung dient dem Zweck, Abgase aus dem Ofen und neben dem Ofen nicht verbrannte oder unvollständig verbrannte Gase abzuführen. Die Verhältnisse entsprechend der Gas-Zusammensetzung und entsprechend Druck, Temperatur, Geschwindigkeit und Staubgehalt sind bei den einzelnen Metall-Erzeugungsverfahren erheblich verschieden. Neben den verschiedenen Sauerstoff-Aufblasverfahren im Stahiwerkskonverter sind mit Sauerstoff bodengeblasene Konverter im Betrieb sowie Argon-Oxygen-Künverter, denen von der Seite Sauerstoff zugeführt wird. Beim Sauerstoff-Aufblasverfahren strömt der Sauerstoff durch eine auf das Schmelzbad von oben

ίο abgesenkte Blaslanze, die während des Chargierens und Abstechens aus dem Ofen herausgezogen wird. Beim bodengeblasenen und seitenwandgeblasenen Ofen wird auch außerhalb der eigentlichen Blasperiode noch Gas durch die Blasdüsen geführt, um ein Verstopfen der Düsenrohre zu vermeiden. Dadurch entsteht auch außerhalb der Blasperiode ein Abgasstrom.

Innerhalb der Blasperiode strömt das Abgas nur dann vollständig in den Kamin, wenn die Kaminhaube dichtend auf die Ofenmündung aufgesetzt wird. Bei Verfahren, in denen mit offener oder bis auf einen ,.Spaltabstand abgesenkter Kaminhaube gearbeitet wird,

■f\ ίtritt eine Nachverbrennung im Kamin ein. Um eine Nachverbrennung zu verhindern, wird ein Gasschleier um den Spalt zwischen Ofenmündung und Kaminhaube gelegt, so daß während des Blasvorganges nur sehr wenig Ofengas nicht in den Kamin gelangt Besonders in den Zeitpunkten außerhalb der Blasperiode strömen 'jedoch teils verbrannte, teils ynverbrannte Abgase aus dem Ofen und gelangen in die Ofenhalle.

Es ist bekannt (DE-OS 18 00989 bzw. DE-OS 22 33 443), die gattungsgemäße Abgaseinrichtung zum Absaugen von neben der Ofenmündung strömenden Gase einzusetzen. Dabei ist auch bekannt, den Ofen mit einer Kammer völlig zu umschließen und nur eine

verschließbare Öffnung an der Kammer vorzusehen, um das Beschickungsgut in den Ofen zu chargieren. Die Kammerdecke wirkt hierbei im geringen Maß wie eine Gassammeihaube, und außerhalb der Blasperiode während des Chargierens, aus dem Ofen strömende Gase wer Jen durch eine zusätzliche Leitung und durch eine Zusatz-Saugvorrichtung abgeführt Das Sammeln der während des Chargierens aus dem Ofen entweichenden Gase kann praktisch nur durch die Wirkung des Saugzuggebläses erzielt werden. Gase, die daher nach einer anderen Richtung innerhalb der Kammer abziehen, können nicht abgeführt werden. Aus diesem Grunde sind derartige Kammern entsprechend voluminös gebaut, was jedoch einesteils den Aufwand erhöht und anderenteils beschränkte Raumverhältnisse im

so oberen Bereich der Ofenhalle schafft Da derartige Kaminhauben größeren Durchmessers als die Ofenmündung kaum noch mit absenkbaren Abschnitten gebaut werden können, wie das noch auf das Beispiel aus der DE-AS 15 83 307 zutrifft und solche Kaminhauben auch in ihrem Aufbau immer komplizierter werden, wie das Beispiel der DE-AS 2311527 zeigt, ist erforderlich, ein verbessertes Gasabzugssystem auch hinsichtlich seiner Reparaturfähigkeit bzw. seiner Wartungseigenschaften zu verbessern. Eine Zugänglichkeit bei den Ofen weitestgehenden umschließenden Gehäusen ist bislang lediglich für das Chargieren bzw. für das Abstechen des Ofens vorgesehen worden (»Iron and Steel Engineer«, Juni 1976, Seiten 25 bis 32).

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe

zugrunde, eine kompakte Gassammeihaube für kippbare metallurgische Ofen nach der anmeldungsgemäßen Gattung zu bauen, die reparatur- und wartungsfreundlich ist

Die Lösung der gestellten Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß bei einem Ofendurchmesser »1« die Weite der Gassammeihaube, die in der Höhe der Ofenmündung gemessen ist. das l,4fache bis 2,3fache des jeweiligen Ofendurchmessers beträgt, an die äußere Gassammeihaube vom Bereich der Kaminhaube mit einem sich nach unten erweiternden Übergangsteil ein mittlerer Mantelteil entsprechend dem größten Ofenquerschnitt angeschlossen ist und daß im Höhenbereich zwischen der Ofenmündung und der unteren ölmung der abgesenkten Kaminhaube eine seitliche, mit einem Deckel verschließbare, der Größe der Kaminhaube entsprechende Öffnung für den Ein- und Ausbau der Kaminhaube bzw. für einzuführende Arbeitshilfsmittel vorgesehen ist, die auf einer gegenüber der seitlichen r> Öffnung der äußeren Gassammeihaube angeordneten Schienenbahn transportierbar sind. Damit wird bei einer äußeren Gassammeihaube gleichzeitig das Problem, Reparatur- bzw. Wartungsarbeiten zu ermöglichen, gelöst Vorteilhaft ist die Anordnung der Öffnung im .'o Hohenbereich der absenkbaren Kaminhaube, der etwa ' mit dem Höhenbereich der Ofenmündung -iusammen- -; fallt. Damit wird ermöglicht, die stark beanspruchten "·=. .Teile des Ofens bzw. der Kaminhaube auszutauschen ■- bzw. zu warten.

_;■* Die angestrebten Verhältnisse, um Reparatur- bzw. • Wartungsarbeiten innerhalb der Abgaseinrichtung '"' duichführen *.u können, werden weiterhin dadurch "veibessert, daß auf der Schienenbahn ein Transportwa- * gen für eine Kaminhauben-Verschiußplatte, eine Kamin-Arbeitsplattforiri oder eine Ofenausmauerungs-Vorrichtung verfahrbar ist

Die mit dem Transportwagen aus dem Bereich der ,->* Abgaseinrichiung beförderte Kaminhaube muß zu der fur Kaminhauben bestimmten Reparatur-Werkstatt - gebracht werden. Vorteilhafterweise erlaubt ein zusätzliches Merkmal der Erfindung, den zur Verfügung stehenden Raum derart auszunutzen, daß über der Schienenbahn eine Krahnbahn für den Weitertransport der Kaminhaube vorgesehen ist.

Das Zusammenspiel der an der äußeren Gassammelhaube angebrachten Öffnungen mit den entsprechenden Transportmitteln gestattet, die Gassammeihaube gleichzeitig als einen Schlackenschutz weiterzubilden. Die Erfindung geht weiterhin davon aus, die bisherige Beschickungsweise der öfen beizubehalten. Sofern der betreffende Ofen ganz oder teilweise umschlossen ist, wird noch vorgeschlagen, daß in dem Mantelteil sich von der Ofenbühne bis in die Höhe der Schienenbahn erstreckende Türen an verschiedenen Seiten angeord- w net sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch eine Stahlwerkskonverter-Anlage mit der erfindungsgemäßen Abgaseinrichtung,

Fig.2 einen senkrechten Schnitt, gegenüber der F i g. i um 90' gedreht gezeichnet, entsprechend der Schnittangabe H-II in F i g. 1,

F i g. 3 einen horizontalen Schnitt entsprechend der Schnittangabe IH-III in F i g. 1 mit einer Draufsicht auf die Abgaseinrichtung.

Die erfindungsgemäße Abgaseinrichtung kann für sämtliche metallurgische öfen angewendet werden. Das Ausführungsbeispiel zeigt einen kippbaren Stahlwerkskonverter, der aufgrund seiner Abmessungen einen entsprechenden Kippkreis beansprucht. Der Stahlwerkskonverter S wird im Sauerstoff-Aufblasverfahren betrieben. Sauerstoff strömt wie üblich durch die Blaslanze 2 auf das Schmelzbad 3. Dadurch entwickelt sich der mit einem erheblichen Eiseustaubanteil belastete 'Abgasstrom, der durch die Ofenmündung 4 und den Kamin 5 in die weiter nicht dargestellte Abgasleitung zur Entstaubungsanlage und gegebenenfalls in eine Abgasverwertungs- bzw. Abwäimeverwertungs-Anlage geführt wird. Am Kamin 5 ist eine höhenverstellbare Kaminhaube 5h angeordnet In einer oberen Stellung der Kaminhaube 5a kann der am Boden verschlossene Stahlwerkskonverter 1 gekippt werden und beschreibt den Kippkreis la. Das Kippen erfolgt zum Chargieren des Beschickungsgutes durch die Ofenmündung 4 bzw. zum Abgießen des flüssigen Stahls durch den Abstich 6. Die Kaminhaube 5a ist von der Gassammeihaube 7 umgeben, die einen ringförmigen, ausgeprägt hohen Gasfangraum 7a um den Kamin 5 bildet und nach unten bis zur Ofenmündung 4 reicht. An der höchsten Stelle 8 befindet sich der Anschluß 9 der Abgasleitung 10. Die Abgasleitung 10 mündet in eine in sder Stahlwerkshalle sehr hoch angeordnete Sammelleitung 11, die zu der nicht gezeigten Entstaubungsanlage bzw. zu der Abgasverwertungs- bzw. Abgaswärmeverwertungs-Anlage führt Die Abgasleitung ίΟ bildet zwei Verzweigungen 10a, 106 (Fig.3), die den Kamin 5 umgeben.

Die äußere Gassammeihaube 7 ist mindestens bis zur unteren Kante 5b der abgesenkten Kaminhaube 5a geführt Im Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 1 ist ein Ubergangsteil Tc mit einem dar&ii anschließenden .mittleren Mantelteil Td vorgesehen. Der Mantelteil Td ruht auf der Ofenbühne 12 auf und ist mit seitlichen Öffnungen 13a und 136 versehen, die jeweils durch einen abnehmbaren Deckel 14a, 146 verschlossen gezeichnet sind.

Etwa auf der Höhenlage der Unterkante der abgesenkten Kaminhaube 5a ist eine Schienenbahn 16 mit einem Transportwagen 17 angeordnet, die von einem Gerüst 16c getragen ist. Die Schienen 16a und \%b verlaufen vorteilhafterweise außerhalb der Gassammelhaube 7 (Fig.2). Im Verlauf der Schienenbahn 16 liegt eine Öffnung 18 mit einem abnehmbaren Deckel 19. Der Transportwagen 17 trägt im Ausführungsbeispiel eine Kaminhauben-Verschiußplatte 20. Diese Verschlußplatte 20 ist in F i g. 2 eingefahren gezeichnet und deckt die untere Öffnung der Kaminhaube 5 ab. Anstelle der Verschlußplatte 20 kann auch eine Kamin-Arbeitsplattform oder eine Ofen-Ausmauerungsvorrichtung jeweils bekannter Bauweise eingefahren werden. An einem Träger 21 des Hallengerüstes verläuft die Kranbahn 22 für den Laufkran 23 mit dem Hubwerk 24, um die Kaminhaube 5a vom Transportwagen 17 abzuheben und weiterzubefördern.

Wie gezeichnet, schließt sich an den Manteltei! 7c? ein Bodenteil 25 mit einer Bodenplatte 25a an.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Abgaseinrichtung für kippbare metallurgische öfen, insbesondere für Siahlwerkskonvertcr, die aus einer auf die Ofenmündung des in senkrechter Normalstellung befindlichen Ofens absenkbaren Kaminhaube und aus einer die Kaminhaube in ihrem Querschnitt umgebenden äußeren Gassammeihaube besteht, die um den Kamin einen ringförmigen Gasfangraum bildet und mindestens bis zur Ofenmündung hinabreicht, wobei Kaminhaube und Gassammeihaube an die Entstaubungseinrichtung angeschlossen sind und eine Abgasleitung an der höchsten Stelle der äußeren Gassammeihaube angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Ofendurchmesser »1« die Weite der Gassammeihaube (7), die '.n der Höhe der Ofenmündung gemessen ist, das l,4fache bis 23fache des jeweiligen Ofendurchmessers beträgt, an die äußere Gassammeihaube (7) vom Bereich der Rammhaube

ga) mit einem sich nach unten erweiternden bergaugsteil (7c) ein mittlerer Mantelteil (7d) entsprechend dem größten Ofenquerschnitt angeschlossen ist und daß im Höhenbereich zwischen der Ofenmündung (4) und der unteren öffnung der abgesenkten Kaminhaube (5a) eine seitliche, mit einem Deckel (19) verschließbare, der Größe der Kaminhaube (5a) entsprechende Öffnung (18) für den Ein- und Ausbau der Kaminhaube (5a) bzw. für einzuführende Arbeitshilfsmittel vorgesehen ist, die auf einer gegenüber der seitlichen öffnung (18) der äußeren Gassammeihaube (7) angeordneten Schienenbahn (16) transportierbar sind.

2. Abgase'inrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schienenbahn (16) ein Transportwagen (17) für eine Kaminhauben-Verschlußplatte (20), eine Kamin-Arbeitsplattform oder eine Ofenausmauerungs-Vorrichtung verfahrbar ist.

3. Abgaseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß über der Schienenbahn (16) eine Kranbahn (22) für den Weitertransport der Kaminhaube (Sa^vorgesehen ist.

4. Abgaseinrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Mantelteil (7d) sich von der Ofenbühne (12) bis in die Höhe der Schienenbahn (16) erstreckende Türen (14a, i4b) an verschiedenen Seiten angeordnet sind.