DE2900497A1

DE2900497A1 - Verfahren und vorrichtung zum transport von warmem metallgut

Info

Publication number: DE2900497A1
Application number: DE19792900497
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl Ing Metz
Original assignee: Arbed SA
Current assignee: Arcelor Luxembourg SA
Priority date: 1978-08-22
Filing date: 1979-01-08
Publication date: 1980-03-06
Also published as: FR2438227B1; IT7925215A0; GB2032309A; SE437568B; JPS5547316A; LU80145A1; IT1122839B; DE2900497C2; BE878275A; US4314790A; NL7906234A; AU5007279A; CA1149349A; FR2438227A1; ATA555979A; SE7906822L; GB2032309B; AU531997B2

Description

DR SOLF & ZAPF

P AT E N TA N WA LT E

DR.-ING. DIPL.-ING. A. SOLF DIPL.-ING. CHR. ZAPF

Patentanmeldung

Anmelder:

Wall 27/29 56OO Wuppertal 1 Postfach 13 O219

Il/ko/1254

Ä R. B E D S.A.
Avenue de la Liberte, Luxembourg

Verfahren und Vorrichtung sum Transport
von warmem Metallgut

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Transport von warmem Metallgut, insbesondere zum weitgehend temperaturverlustlosen Transport warmer Stahlblöcke, Brammen u.dgl*

Die Frage des weitgehend temperaturverlustlosen Transports von warmem Metallgut stellt sich überall dort wo man, sei es infolge permanenter lokaler Gegebenheiten, sei es zwecks sporadisch notwendiger logistischer Unterstützung gezwungen ist,

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frisch gegossenes bzw. vorgewalztes Metallgut in warmem Zustand einer weiterverarbeitenden Anlage zuzuführen, die sich in mehr oder weniger grosser Distanz vom Ursprungsort jenes Metallguts befindet.

Die bei Transporten dieser Art üblichen Distanzen können einige Hundert Meter oder auch mehrere Kilometer betragen. Bei steigenden Distanzen stellt sich in steigendem Mass das Problem des Temperaturverlustes und, was noch stärker ins Gewicht fällt als der Verlust an thermischem Energieinhalt schlechthin, das Problem der progressiven Ausprägung des Temperaturgefälles zwischen dem Kern des Guts und seiner Aussenwände.

Die Rückstellung des Guts auf die durch den Transport verringerte Ausgangstemperatur erfordert erheblichen Energieaufwand, der insbesondere im Fall massiven Metallguts, wie Stahlblocken oder Brammen, mit einem nicht minder erheblichen Zeitaufwand gekoppelt ist, der zum Ausgleich des entstandenen Temperaturgefälles benötigt wird.

Aus diesem Grund spielt bei der Konstruktion von Fahrzeugen, die zum Transport warmen Metallguts dienen, die Isolierung des Fahrzeugbodens, seiner Wandungen, sowie seines Dachs eine entscheidende Rolle. Die teuren, hochtemperaturfesten Isolierstoffe die hierfür in Frage kommen, werden einerseits thermisch stark beansprucht und erfahren insbesondere beim Be- und Entladen des Fahrzeuges auch eine mechanische Beanspruchung. Demnach ist man häufig dazu übergegangen, die Fahrzeuge mit auswechselbaren Garnituren aus Isoliermaterial auszurüsten.

Diese Tatsachen bedingen, dass der Transport von warmem Metallgut über kurze, sowie längere Distanzen mit einem hohen Kostenaufwand verbunden ist, in welchen die Gestehungskosten des Isoliermaterials, sowie die Reparaturkosten hoch eingehen.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht demnach darin, ein Verfahren vorzuschlagen, das einen weitgehend tempera-

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verlustlosen Transport von warmem Metallgut gestattet und gleichzeitig die obengenannten Nachteile vermeidet, sowie die hierzu erforderliche Vorrichtung zu schaffen.

Erfindungsgemäss wird dieses Ziel im Hinblick auf den Transport von warmem Metallgut in einem fahrbaren Behälter dadurch erreicht, dass man das warme Metallgut in dem Behälter mit einem körnigen, bzw. pulverigen Isoliermaterial umgibt, wobei man das sich in dem Behälter befindliche Isoliermaterial zwecks Einbringen des Metallguts mittels eines Gasstroms in einen fluidisierten Zustand versetzt, sodass das Metallgut auf den Behälterboden abgesetzt werden kann, und dass man nach erfolgter Beladung des Behälters das Einleiten des Gasstroms unterbricht* sodass sich das Isoliermaterial für den Transport wieder kompakt um das Walzgut ablagert.

Erfindungsgemäss wird man die Menge des sich innerhalb des Behälters befindlichen Isolationsmaterials so bemessen, dass das eingebrachte warme Metallgut nach Unterbrechung des Einleitens des Gasstroms möglichst vollständig in dem Isoliermaterial eingetaucht ist.

Gemäss einer Weiterentwicklung der Erfindung hat es sich als äusserst praktisch herausgestellt das Isoliermaterial auch vor der Entladung des transportierenden Walzgutes in den fluidisierten Zustand zu überführen.

Der durch das erfindungsgemässe Verfahren erzielte Vorteil besteht darin, dass das warme Metallgut vollständig in ein aus einem schüttbaren Isoliermaterial gebildetes Bett eingebracht und transportiert wird. Die Massnahme der Fluidisierung des Isoliermaterials während des Einbringens des Metallguts in den Behälter bringt ihrerseits'zwei Vorteile mit sich. An erster Stelle wird beim Fluidisieren innerhalb des Behälters ein dynamisches Medium geschaffen, in welches das Metallgut beim Einbringen ohne Schwierigkeiten eintaucht, so dass es ohne Hindernis auf den Boden des Behälters aufgesetzt werden kann. Zweitens

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wird das Metallgut, gleichweicher Form, allseitig von Isoliermaterial umspült, so dass nach Abbrechen des Fluidisierens um das Metallgut ein Isoliermantel gelegt wird, der allerorts eine gleiche Dichte und einen konstanten Warmeübergangskoeffizienten

aufweist. ·

Der durch das erfindungsgemässe Verfahren erzielbare Temperaturerhaltungsgrad für das Metallgut erlaubt es, die bei konventionellen Transportverfahren üblichen Isolierungen der Aussenwände sowie der Decke der Transportfahrzeuge wesentlich zu vereinfachen und deren Lebensdauer zu verbessern»

Eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens sieht vor, dass man während des Fluidisierens, im Verlauf des Ein- bzw. Ausbringens des Metallguts, wenigstens einen Teil des Isolationsmaterials dem Behälter auf pneumatischem Weg zuführt bzw. entsieht. .

Diese Verfahrensweise ist insbesondere im Verlauf des Ausbringens des Metallguts von Nutzen und zwar werden durch den Umstand? dass man zumindest einen Teil des fluidisierten Isolationsmaterials aus dem Behälter entfernt„ die Sichtverhältnisse für den Kranführer verbessert«

Von den in Frage kommenden Isoliermaterialien benutzt man vorzugsweise-.poröses Vermiculit ο Bei der Wahl des Isolationsmaterials wird vorzugsweise auf ein niedriges Raumgewicht, eine günstige mittlere Korngrösse von gewöhnlich 2-4 ram, einen hohen Warmeübergangskoeffizienten„ sowie auf eine hohe Äbriebfestigkeit Wert gelegt.

gum Fluidisieren des Isoliermaterials kann genereil" jedes Gas bzw. Gasgemisch verwendet werden? das unter den gegebenen Bedingungen weder mit dem warmen Metall noch mit dem Isoliermaterial reagiert» So kann man beim Transport von Blöcken aus -Massenstahl ohne weiteres Luft als Fltaidisationsgas vorsehen.

Jedenfalls ist su bemerken, dass angesichts der-sich

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dank dem erfindungsgemässen Verfahren anbietenden Vorteile weder die Gestehungskosten des Isolationsmaterials, von dem man bei sinnreicher Ausnutzung des zur Verfugung stehenden Raumes innerhalb des Behälters nur relativ geringe Mengen benötigt, noch die Betriebskosten für das Fluidisieren, welches ja nur im Verlauf des Beladens ggf. auch des Entladens erfolgt, nennenswert ins Gewicht fallen.

Eine zum weitgehend temperaturverlustlosen Transport von warmem Metallgut geeignete erfindungsgemässe Vorrichtung begreift insbesondere einen auf ein geeignetes Fahrgestell montierten mit einem beweglichen Dachteil versehenen Behälter, der vorzugsweise aus Stahl besteht und sich dadurch kennzeichnet, dass er einen aus einer Schicht eines feuerfesten Materials gebildeten Boden begreift, in den mehrere gasdurchlässige Platten . eingelassen sind, sowie ein unter dem Boden angeordnetes Gaskanalsystem, das mit den gasdurchlässigen Platten verbunden ist und einen Gasanschlusstutzen aufweist.

Nach der Erfindung können die gasdurchlässigen Platten aus porösen, temperaturfesten Sintersteinen, aus Sintermetall oder aus feingelochten auswechselbaren Blechen, bzw. Rohren aus temperaturfestem Stahl bestehen.

Der Boden des Behälters weist zudem, vorzugsweise in Längsrichtung verlaufende Erhebungen auf, die beidseitig der gasdurchlässigen Platten angeordnet sind und dieselben überragen. Diese Erhebungen dienen als Auflage für das zu transportierende Metallgut und verhindern, dass die gasdurchlässigen Platten in unmittelbaren Kontakt mit demselben treten. Sie können aus Schienen, Barren oder feuerfesten Steinen bestehen.

Das Gaskanalsystem, das mit den gasdurchlässigen Platten verbunden ist, kann als Bodenversteifung des Fahrgestells ausgebildet sein.

Nach einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung sind am Fahrgestell zumindest ein pneumatisches Feingutförderaggregat, sowie zumindest eine Vorratskammer

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angeordnet, wobei das pneumatische Feingutförderaggregat einerseits mit dem Behälter und andererseits mit der Vorratskammer verbunden ist.

Das vorbesagte bewegliche Dachteil des Behälters kann ein horizontal verschiebbares Rolldach sein oder aus einzelnen Klappdeckel bestehen.

Auf Grund des erzielbaren Temperaturerhaltungsgrades, dient besagtes Dachteil weniger zur thermischen Isolierung des Behälterinneren, als vielmehr zum Verhindern, dass während des Transports durch Einwirkung des Fahrtwindes ein Teil des Isolationsmaterials ausserhalb des Behälters geblasen wird und dass Nässe in den Behälter gelangt.

Die Zeichnung stellt schematisch eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung dar. Es zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch die erfindungsgemässe Vorrichtung in beladenem Zustand und ohne Fluidisierung

Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist der aus Stahl bestehende Behälter (20) auf einem Fahrgestell (10) montiert. Obwohl letzteres hier als Schienenfahrgeötell ausgebildet ist, steht einer Ausführung der erfindungsgemässen Vorrichtung als schienenloses Fahrzeug nichts im Weg.

Die Bodenplatte (21) des Behälters (20) ist mit einer feuerfesten Betonschicht (22) bekleidet in die poröse gasdurchlässige Platten (23) eingelagert sind.

Die Schienen (24), die auf dem Behälterboden (21) aufsitzen und beidseitig der Platten (23) verlaufen, dienen als Auslage für die Blöcke (60), sodass die Platten (23) von den Blöcken (60) nicht berührt werden. Die Blöcke (60) können notwendigenfalls durch geeignete Halterungen zusätzlich gegen Umfallen gesichert werden.

Unterhalb der Bodenplatte (21) befindet sich das Gas-030010/0593

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kanalsystem (30), das nutzlich als Bodenversteifung für das Fahrgestell (10) ausgebildet ist und den Gasanschlusstutzen (31) begreift.

Der dargestellte Behälter (20) weist ein horizontal ver- j fahrbares Rolldach (25) auf. ;

Wie ersichtlich umgibt das Isoliermaterial (50) die
Blöcke (60) allseitig. Ausser der feuerfesten Betonschicht <22)
weist der dargestellte Behälter keine weitere isolierende Beklei- ; dung auf. Wie bereits erwähnt, können die Wände und der Deckel . des Behälters, insbesondere für den Transport über grössere Entfernungen, aber in herkömmlicher Weise mit einer solchen Isola- j

tionsbekleidung versehen sein* ί

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Claims

2äÜU497

Patentansprüche

Verfahren zum Transport von warmem Metallgut, insbesondere zum weitgehend temperaturverlustlosen Transport warmer Stahlblöcke, Brammen u.dgl., in fahrbaren Behälter aus Stahl, dadurch gekennzeichnet, dass man das warme Metallgut in dem Behälter mit einem körnigen bzw. pulverigen Isoliermaterial umgibt, wobei man das sich in dem Behälter befindliche Isoliermaterial zwecks Einbringen des Metallguts mittels eines Gasstromes in einen fluidisierten Zustand versetzt, sodass das Metallgut auf den Behälterboden abgesetzt werden kann und dass man nach erfolgter Beladung des Behältersdas Einleiten des Gasstroms unterbricht, sodass sich das Isoliermaterial für den Transport wieder kompakt um das Walzgut ablagert.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere Fluidisierung des Isoliermaterials vor der Entladung des transportierten Metallgutes vorgenommen wird.
3) Verfahren nach den Ansprüchen 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass man während des Fluidisierens, im Verlauf des Ein- bzw. Ausbringens des Metallguts, wenigstens einen Teil des Isolationsmaterials dem Behälter auf pneumatischem Weg zuführt bzw. entzieht.
4) Verfahren nach den Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass man die Menge des sich innerhalb des Behälters befindlichen Isoliermaterials so bemisst, dass das eingebrachte

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warme Metallgut nach Unterbrechung des Einleitens des Gasstroms allseitig von Isoliermaterial umgeben ist.
5) Verfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass als Isoliermaterial poröses Vermiculit eingesetzt wird.
6) Verfahren nach den Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Isoliermaterial mit einer mittleren Korngrösse von 2 bis 4 mm verwendet wird.
7) Verfahren nach den Ansprüchen 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass zum Fluidisieren des Isoliermaterials ein Gas bzw. Gasgemisch verwendet wird, das unter den gegebenen Bedingungen weder mit dem warmen Metall noch mit dem Isoliermaterial wesentlich reagiert.
8) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1-7, die insbesondere einen auf ein geeignetes Fahrgestell montierten Behälter, vorzugsweise aus Stahl umfaßt, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (20) einen aus einer Schicht (22) eines feuerfesten Materials gebildeten Boden aufweist, in den mehrere gasdurchlässige Platten (23) eingelassen sind, sowie ein unter dem Boden (21) angeordnetes Gaskanalsystem (30), das mit den gasdurchlässigen Platten verbunden ist und einen Gasanschlußstutzen (31) aufweist.
9) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gasdurchlässigen Platten (23) poröse, temperaturfeste Sintersteine sind.
10) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gasdurchlässigen Platten (23) aus porösem, temperaturfestem Sintermetall bestehen.
11) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gasdurchlässigen Platten (23) aus feingelochtem Blech aus temperaturfestem Stahl bestehen.

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12) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die gasdurchlässigen Platten (23) aus gelochten Rohren bestehen.
13) Vorrichtung nach den Ansprüchen 8-12_S dadurch gekennzeichnet, dass die Platten (23) auswechselbar sind»
14) Vorrichtung nach den Ansprüchen 8—13j dadurch gekennzeichnet , dass der Boden des Behälters längsverlaufende Erhebungen (24) aufweist, die beidseitig der gasdurchlässigen Platten (23) angeordnet sind und dieselben überragen .
15) Vorrichtung nach den Ansprüchen 8-14_S dadurch gekennzeichnet j dass das Gaskanalsystem (30) als Bodenversteifung des Fahrgestells ausgebildet ist.
16) Vorrichtung nach den Ansprüchen 8=15 ₃ dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Fahrgestell (10) zumindest ein pneumatisches Feingutförderaggregat sowie zumindest eine Vorratskammer angeordnet sind_s x-robei das pneumatische Feingutförderaggregat einerseits mit dem Behälter (20) und andererseits mit der Vorratskammer verbunden ist»

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