DE3390501C2

DE3390501C2 - Konverter f}r die Stahlerzeugung

Info

Publication number: DE3390501C2
Application number: DE19833390501
Authority: DE
Inventors: Aleksei Zubarev; Gannadij Gilganov; Boris Kostjanoj; Viktor Kazanskij; Anatolij Manochin
Original assignee: N PROIZV OBSEDINENIE TULACERME
Current assignee: N PROIZV OBSEDINENIE TULACERME
Priority date: 1983-06-29
Filing date: 1983-06-29
Publication date: 1987-11-26
Also published as: ATA908183A; GB8503179D0; AT393694B; GB2153506A; JPS60501714A; BR8307731A; DE3390501T1; WO1985000186A1; AU1776883A; AU563311B2; HU194322B; GB2153506B; HUT36500A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Konverter für die Stahl erzeugung, der einen Mantel, der sich zum Zapfen seiner Stützen drehen kann und an der Innenfläche eine feuerfeste Auskleidung hat, sowie Boden- und Seitendüsen für die Zu führung von Sauerstoff und Brennstoff enthält, die in der feuerfesten Auskleidung angebracht sind, wobei die Seiten düsen so angeordnet sind, daß der Strom der durch sie strö menden Stoffe auf die Oberfläche des Schmelzgutes gerichtet ist.

Bekannt ist ein Stahlschmelzaggregat, in dessen Mantel Boden düsen unter einem Winkel von etwa 15° zur Verstärkung der Durchmischung des Metalls montiert sind.

Durch den Umstand, daß das Metall in eine Drehbewegung gebracht wird, entsteht im Konverter ein Trichter, so daß der durch die Bodendüsen im Mittelteil des Konverters ein strömende Sauerstoff unmittelbar zum Nachbrennen des Kohlen monoxids verbraucht wird (DE-PS 19 65 057).

Der Nachbrennprozeß verläuft jedoch unbeständig, da ein Teil des Sauerstoffs für die Oxydation von Roheisenbeimi schungen verbraucht wird.

Bekannt ist ein Stahlschmelzaggregat, mit einem mit Boden- und oberen Düsen für die Zuführung von Sauerstoff und Brenn stoff ausgerüsteten Mantel (US-PS 39 12 243). Die Anbringung der oberen Düsen ermöglicht eine Erhöhung der zu verarbeitenden Schrottmenge durch das Nachbrennen der Abgase im Raum, aber beim Kippen des Konverters wird Metall und Schlacke durch die Konverteröffnung mitgerissen.

Bekannt ist ein Konverter für die Stahlerzeugung, der einen Mantel mit einer feuerfesten Auskleidung enthält, der sich um Zapfen seiner Stützen dreht. Im Mantel sind Boden- und Seitendüsen für die Zuführung von Sauerstoff und Brennstoff montiert. Der Strom der durch die Seitendüsen einströmenden Stoffe ist auf die Oberfläche des Schmelzgutes gerichtet (Sammelwerk "Die Stahlerzeugung in Sauerstoffkonverterbe trieben und in Siemens-Martin-Stahlwerken", Nr. 2, 1978, Moskau, Verlag "Metallurgÿa", S. 53-56).

Ein Nachteil dieses Konverters besteht ebenfalls darin, daß Metall und Schlacke beim Kippen des Konverters durch die Konverteröffnung mitgerissen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Konverter für die Stahlerzeugung zu schaffen, in dem durch Änderung des Neigungswinkels der Seiten- und Bodendüsen die Möglich keit eines Mitreißens von Metall und Schlacke aus dem Kon verter beim Kippen des Konverters verringert wird.

Dies wird bei einem Konverter der eingangs erwähnten Gattung dadurch erreicht, daß jede Seitendüse so angebracht ist, daß ihre geometrische Achse die senkrechte Achse des Konver ters in einem Punkt schneidet, der von der Achse der Zapfen um das 0,5- bis 1,0fache des Abstandes des Bodens vom Schnittpunkt der Achse der Zapfen mit der senkrechten Achse des Konverters entfernt ist.

Vorteilhaft münden die Bodendüse einander parallel nebenein ander in der von der Zapfenachse aufgespannten Vertikalebene in den Konverter und sind zu dieser Ebene in einem Winkel β derart geneigt, daß ihre Längsachsen auf einen Punkt der Auskleidung gerichtet sind, der in einer Entfernung, die dem Ein- bis Zehnfachen des Durchmessers der Bodendüse entspricht, unterhalb der Öffnung für den Stahlabstich liegt.

Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert, und zwar zeigt

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Konverter für die Stahlerzeugung im Schnitt;

Fig. 2 den gleichen Konverter im Schnitt durch die Öffnung für den Stahlabstich;

Fig. 3 eine Draufsicht auf die entlang der Achse angeordneten Bodendüsen;

Fig. 4 eine Draufsicht auf die in zwei Reihen angeordneten Bodendüsen.

Der Konverter für die Stahlerzeugung enthält einen Mantel 1 (Fig. 1, 2), dessen Innenfläche eine feuerfeste Auskleidung hat und in dessen Wänden Bodendüsen 2, Seitendüsen 3 und eine Öffnung 4 für den Stahlabstich angeordnet sind.

Der Mantel hat Stützen 5, um deren Zapfen 6 er sich drehen kann. Die Düsen 2 und 3 sind für die Zuführung sowohl von Sauerstoff als auch eines kohlenwasserstoffhaltigen Brenn stoffs, z. B. von Erdgas, in den Konverterraum vorgesehen. Die Seitendüsen 3 sind so aufgestellt, daß der Strom der durch sie hindurch strömenden Stoffe, z. B. Sauerstoff, auf die Oberfläche des Schmelzgutes gerichtet ist.

Außerdem schneidet die geometrische Achse 7 jeder Seitendüse 3 die vertikale Achse 8 des Konverters in einem Punkt 9, der sich unter der Achse 10 der Zapfen 6 in einer Entfernung h vom 0,5- bis 1,0fachen der Entfernung H zwischen dem Boden 11 des Konverters und dem Schnittpunkt der Achse 10 der Zapfen 6 mit der senkrechten Achse 8 des Konverters befin det.

Solch eine Festlegung des Neigungswinkels α der Seitendüse 3 ist dadurch begründet, daß die Größe h, die den Wert 0,5- bis 1,0 H annimmt, die Lage der Schmelzenoberfläche darstellt, d. h. der Schnittpunkt der aus den Seitendüsen ausströmenden Strahlen liegt auf der Oberfläche der Schmelze in der Nähe ihres geometrischen Mittelpunktes. Durch eine solche Neigung kann am besten ein vollkommenes Nachbrennen der Abgase in dem aus der oberen Düse ausströmenden Sauer stoffstrahl und dabei gleichzeitig eine minimale Einwirkung auf die Auskleidung des Konverters erzielt werden, da der Schnittpunkt sich in maximaler Entfernung von den Seitenwän den des Konverters befindet.

Die Bodendüsen 2 sind entweder längs der Achse 12 des Bodens 11, wie in Fig. 1 abgebildet, angeordnet oder in zwei Reihen, von denen die eine ebenfalls längs der Achse 12 des Bodens 11 liegt, wie in Fig. 4 dargestellt. Die Achse 12 des Bodens 11 verläuft dabei parallel zur Achse 10 der Zapfen 6.

Die Bodendüsen 2 sind außerdem unter einem Winkel β zur senkrechten Achse 8 des Konverters geneigt. Der Winkel β wird durch eine Ebene, in der sich die geometrischen Achsen 13 der Düsen 2 befinden, und die Richtung zu einem Punkt 14 an der Innenfläche der Auskleidung des Mantels 1 gebildet, der in einer Entfernung 1 von 1 bis 10 Durchmessern d der Seitendüse 2 unter der Öffnung 4 liegt. Diese Grenzwerte werden einerseits dadurch gesetzt, daß durch Unterschreitung der unteren Grenze der Entfernung 1 der Neigungswinkel der Bodendüsen 2 erheblich vergrößert und der Sauerstoffstrahl an die Oberfläche der Auskleidung herangeführt wird, was deren schnellen Verschleiß bewirkt. Andererseits vermeidet eine Vergrößerung der oberen Grenze der Entfernung 1 nicht den Auswurf von Metall und Schlacke aus dem Konverter.

Der Konverter funktioniert folgendermaßen. Der Konverter wird in Richtung zur Füllöffnung gekippt zur Beschickung mit Eisenschrott und flüssigem Roheisen. Während der Be schickung wird durch die Bodendüsen 2 über den Sauerstoffka nal Luft zugeführt und über den anderen Kanal Erdgas. Vor dem Beginn des Durchblasens der eigentlichen Schmelze wird die Luftzufuhr abgestellt und an ihrer Stelle Sauerstoff zugeleitet. Nachdem der Konverter in senkrechte Lage gebracht ist, wird durch die Öffnung 4 eine zusätzliche (obere) Düse eingeführt, durch die Sauerstoff zum Nachbrennen der Abgase im Raum des Konverters während der Blasphase geleitet wird.

Die Erfindung ermöglicht die Vermeidung des Auswurfs von Metall und Schlacke aus dem Konverter beim Kippen, wodurch wesentlich die Atmosphäre in der Produktionshalle verbessert wird, und ermöglicht auch eine Vereinfachung der Konstruktion des Konverters.

Die Erfindung kann eingesetzt werden bei der Ausrüstung von Stahlwerken mit Konvertern, vor allem dann, wenn der Konverter mit festen eisenhaltigen Stoffen beschickt wird, d. h. beim Betrieb ohne flüssiges Roheisen.

Claims

1. Konverter für die Stahlerzeugung, der einen Mantel (1), der sich um Zapfen (6) seiner Stützen (5) drehen kann und an der Innenfläche eine feuerfeste Auskleidung hat, sowie Boden- (2) und Seitendüsen (3) für die Zuführung von Sauer stoff und Brennstoff enthält, die in der feuerfesten Ausklei dung angebracht sind, wobei die Seitendüsen (3) so angeordnet sind, daß der Strom der durch sie strömenden Stoffe auf die Oberfläche des Schmelzgutes gerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, daß jede Seitendüse (3) so angebracht ist, daß ihre geometrische Achse (7) die senkrech te Achse (8) des Konverters in einem Punkt (9) schneidet, der von der Achse (10) der Zapfen (6) um das 0,5- bis 1,0 fache des Abstandes des Bodens (11) vom Schnittpunkt der Achse (10) der Zapfen (6) mit der senkrechten Achse (8) des Konverters entfernt ist.

2. Konverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodendüsen (2) einander parallel nebeneinander in der von der Zapfenachse aufgespannten Vertikalebene in den Kon verter münden und zu dieser Ebene in einem Winkel β derart geneigt sind, daß ihre Längsachsen (13) auf einen Punkt (14) der Auskleidung gerichtet sind, der in einer Entfernung die dem Ein- bis Zehnfachen des Durch messers der Bodendüse entspricht unterhalb der Öffnung (4) für den Stahl abstich liegt.