DE2836409C2 - Vorrichtung zum Einführen von Behandlungsstoffen in die in einem metallurgischen Gefäß enthaltene Schmelze - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einführen von Behandlungsstoffen in die in einem metallurgischen Gefäß enthaltene Schmelze nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-OS 24 55 029 ist eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art bekannt. Bei ."eser ist im Bereich der einzigen Durchflußöffnunc der mit einer angeformten Auslaufhülse versehenen Schieb ^-platte eines an den Bodenausguß einer Schmelzpfanne angeschlossenen Schieberverschlusses eine Gaseinführungsvorrichtung mit in die Auslaufhülse hineinragenden Injektorrohr angeflanscht Der Schiebeverschluß wird dadurch zu einer SpezialVorrichtung und kann seinem eigentlichen Zweck, nämlich den Abfluß der Schmelze aus dem Bodenausguß zu regeln, ohne vorherige aufwendige Umrüstungsarbeiten nicht mehr nachkommen.

Aus der DE-PS 19 35 401 ist ein Schieberverschluß bekannt, in dessen Schieberplatte außer einer im Bereich einer Durchlaßbohrung nachgeordneten Ausgußhülse in einer weiteren Bohrung ein aus gasdurchlässigem feuerfesten Material bestehender Stein fest eingesetzt ist, an welchen eine Gaszuführungsleitung 18 angeschlossen ist. Dieser gasdurchlässige Stein dient dem Zwecke der Gaseinführung, um Einfrierungen von Schmelze im Einlauf des Schieberverschlusses zu verhindern bzw. zu beseitigen oder ein Spülen der Schmelze zu bewirken. Derartige Gasspülsteine unterliegen erfahrungsgemäß einem anderen Verschleiß als die übrige Schieberplatte. Der Gasspülstein kann jedoch ohne die übrige Schieberplatte nicht ausgetauscht werden.

Aus der DE-OS 24 04 881 ist ein Drehschiebeverschluß bekannt, dessen Schieberplatte mit zwei Durchflußöffnungen und daran angeschlossenen Auslaufdüsen versehen ist, die aus feuerfesten Hülsen und metallischen Kupplungsteilen mit Steckverbindungen zum metallischen Drehkorb der Schieberplatte bestehen. Die auswechselbaren Auslaufdüsen können auch dazu verwendet werden, um die pro Zeiteinheit auslaufende Schmelze konstant zu halten, ohne mit der Schieberplatte regulieren zu müssen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einer einfachen Vorrichtung zur Einführung von Behandlungsstoffen, wie Gasen, Feststoffen 5 oder Flüssigkeiten, der gattungsgemäßen Art die Behandlungsstoffeinführungstechnik zu verbessern und die Durchführung weiterer metallurgischer Behandlungen der Schmelze bei wirtschaftlicher Betriebsweise des Schieberverschlusses zu gestatten. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß m'.i den Merkmalen des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst Auf diese Weise ist je nach Bedarf an eine der in der Schieberplatte vorgesehenen Durchflußöffnungen eine Injektordüse zum Zuführen von Gas anschließbar, so daß in einfacher Weise Einfrierungen verhindert oder Spülungen der Schmelze durchgeführt werden können. Desgleichen kann eine Injektordüse zum Fördern von Fest- oder Flüssigstoffen mit einer Durchflußöffnung der Schieberplatte verbunden und damit die Schmelze metallurgisch behandelt werden. Besonders konstruierte Schieberplatten für die Zuführung von Behandlungsstoffen sind nicht mehr erforderlich. Damit ist eine an dem tatsächlichen Verschleiß orientierte unabhängige Austauschbarkeit der Schieberplatte einerseits und der Injektordüse andererseits gegeben. Beispielsweise kann nach jeder Gefäßcharge die Injektordüse zur einfrierverhindernden Gaseinführung erneuert, aber die Schieberplatte weiterbenu/zt werden, die in den meisten Fällen noch betriebssicher verschließt, wenn die Injektordüse infolge voreilender Abnutzung bereits ein Betriebsrisiko dargestellt Darüberhinaus läßt sich mit einer kupplungsidentischen Injektordüse der Schieberverschluß außer zu seinem eigentlichen Verwendungszweck umstandslos auch zum Einführen von festen und flüssigen Zuschlag-, Legierungs- oder Reaktionsstoffen in die Schmelze benutzen und kommt dementsprechend als Verschluß mit erweitertem Aufgabenbereich den Erfordernissen des praktischen Betriebs weitgehend entgegen.

Die besondere Ausgestaltung der Erfindung nach dem Anspruch 2 eignet sich vorteilhafterweise zum Einführen von Gasen in die feueifeste Hülse der Injektordüse, während mit dem Merkmal des Anspruchs 3 eine günstige Einführung von Feststoffen und/oder Flüssigkeiten erzielbar ist.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung erläutert.

F i g. 1 zeigt einen am Boden eines metallurgischen Gefäßes angeordneten Linearschieberverschluß mit einer Auslauf- und einer Injektordüse im Längsschnitt und

F i g. 2 einen Längsschnitt durch eine Injektordüse für Feststoffe und Flüssigkeiten in etwas größerem Maßstab.

In F i g. 1 ist mit 1 der bodenseitige Teil des aus Blech gefertigten Gefäßmantels bezeichnet, der innenseitig eine feuerfeste Auskleidung 2 und einen Einlaufstein 3 aufweist, in den die Einlaufhülse 4 eingesetzt ist, deren Durchflußöffnung 5 den Einlauf des Schieberverschlusses bildet. Unter der Einlaufhülse 4 lagert in einer metallischen Kassette 6 die Bodenplatte 7, versehen mit einer Durchflußöffnung 8, die mit der DurchfluBöffnung der Hülse 4 fluchtet. An der Bodenplatte 7 wiederum liegt die mit zwei Durchflußöffnungen 9 und 10 und einer Schließfläche 11 ausgestattete Schieberplatte 12 an. Sie wird von einem metallischen Rahmen 13 getragen, der mittels einer Verstellhydraulik 14 auf Schienen 15 eines am Schiebergehäuse 16 bei 17

angelenkten Deckels 18 verschiebbar ist. Auf den Gehäusedeckel 18 wirken in Höhenrichtung nicht dargestellte Schrauben ein, an denen die erforderliche funktionsdichte Flächenpressung zwischen der Bodenplatte 7 und der Schieberplatte 12 eingestellt werden kann.

An die Auslaufenden der Durchflußöffnungen 9 und 10 sind von unten Düsen 20 und 21 anschließbar, die im wesentlichen aus einer feuerfesten Hülse 22 und 23 und einem als Einfassung gestalteten metallischen Kupplungsteil 24 und 25 bestehen. Letzteres hat Steckverbindungselemente, die mit Gegenelementen des Schieberplattenrahmens 13 zusammenwirken, an dem die Düsen 20 und 21 derart befestigt werden, daß dabei eine horizontale Abdichtung der Stoßflächen zwischen der Schieberplatte 12 und den feuerfesten Hülsen 22 und 23 herbeigeführt wird.

Die Düse 20 der Durchflußöffnung 9 ist in üblicher Weise als Auslaufdüse ausgebildet, die bei geöffnetem Schieberverschluß den durch die Verschlußöffnungen fließenden Metallstrom stabilisiert Dagegen ist die andere Düse 21 unterschiedlich zur Düse 20 als Injektordüse gestaltet, die in der feuerfesten Hülse 23 einen gasdurchlässigen Stein 26 mit einem Gasanschluß 27 aufweist

Die Ausrüstung des Schieberverschlusses mit einer Auslaufdüse 20 und einer Injektordüse 21 gemäß F i g. 1 erlaubt unter Wahrung der erforderlichen Betriebssicherheit eine störungsfreie Funktion des Verschlusses, da voreilend abgenutzte Injektordüsen 21 bei geschlossener Schieberplatte 12 schnell ausgewechelt werden können, so daß Gas jederzeit in ausreichender Menge, beispielsweise um Einfrierungen der Schmelze im Einlauf des Verschlusses zu verhindern, zugeführt werden kann. Bei den bekannten Schieberverschlüssen mit Gaseinführungen ist dies nicht ohne weiteres möglich, weil die gasdurchlässigen Steine Bestandteile der Schieberplatte sind und bei ,ibgenutzter Gaseinföbrung stets nur gemeinsam mit dieser Platte austauschbar sind.

Insbesondere Drehschieber, die auch mehr als zwei Durchflußöffnungen in der Schieberplatte haben können, ohne daß die Abmessungen des Schieberverschlusses gegenüber dem Gefäß überdimensional ausfallen,

ίο lassen sich mit den Vorschlägen der Erfindung noch vielseitiger als Linearschieber einsetzen, indem beispielsweise zu einer Auslaufdüse Gas-, Feststoff- oder Flüssigkeitsinjektordüsen vorgesehen sein können.
Ein solcher Verschluß ist für den praktischen Betrieb ideal, weil neben den von einem Schieberverschluß üblicherweise zu leistenden öffnungs-. Schieb- und Drosselarbeiten sowie funktionssichernder Gaseinführung in Schließstellung zusätzlich für die Pfannenmetallurgie erforderliche Beschickungsprozesse durchzuführen sind. Trotz seiner Vielseitigkeit und müheloser Austauschbarkeit der Einzelteile H'-?ibt ein solcher Schieberverschlüß kompakt.

Die Injektordüse 28 für Feststoffe unci Flüssigkeiten gemäß F i g. 2 weist ebenfalls einen metallischen Kupplungsteil 29 und eine darin gelagerte feuerfeste Hülse 30 auf, die zur besseren Austauschbarkeit und Handhaoung mit e^;nem äußeren Blechmantel 35 versehen ist. Innen trägt die Hülse 30 ein Rohr 32, das mittels Masse 33 festgehalten wird und einen Anschluß für Leitungen 34 hat, durch die einzudosende Stoffe herangeführt werden.

In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, die feuerfeste Masse 33 durch einen gasdurchlässigen Stein zu ersetzen, in den das Rohr 32 eingekittet ist und der mit einem separaten Gasanschluß versehen ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Einführen von Behandlungsstoffen in die in einem metallurgischen Gefäße enthaltene Schmelze über einen am Gefäßausguß angeordneten Schieberverschluß, dessen Schieberplatte mit nachgeordneten Auslaufdüsen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung bei einem Schieberverschluß, dessen AuslaufdOsen (20) an der Schieberplatte (12) mittels eines metallischen Kopplungsteils (24,25) austauschbar angekuppelt sind, als mit den Auslaufdüsen (20) kupplungsidentische Injektordüse (21, 28) ausgebildet ist

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die feuerfeste Hülse (23) der Injektordüse (21) ein gasdurchlässiger feuerfester Stein (26) mit Gasanschluß (27) eingesetzt ist

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die feuerfeste Hülse (30) der Injektordüse (28) oder ein darin angeordneter gasdurchläsägir Körper ein Rohr (32) mit Anschluß für druckgeförderte Feststoffe und/oder Flüssigkeiten aufweist.