DE3644625A1 - Einrichtung zur vorbehandlung von schrott - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Vorbehandlung von Schrott, insbesondere zur Trocknung und Vorwärmung von in einem Stahlwerkskonverter zu chargierendem Schrott, mit einem den Schrott aufnehmenden Behälter, mindestens einem die obere Mündung des Behälters bedeckenden, Heizeinrichtungen aufweisenden Deckel und einer an eine Bodenöffnung des Behälters angeschlossenen Gasabzugsleitung.

Beim Chargieren eines metallurgischen Gefäßes, wie eines Stahlwerkskonverters, ist es wichtig, daß der zu chargierende Schrott sauber und trocken ist, da Feuchtigkeit des Schrottes ein Herausspritzen von flüssigem Metall oder Schlacke aus dem Gefäß und im ungünstigen Fall eine Explosion bewirken kann. Um die dadurch bedingte Gefährdung des Bedienungspersonales und Beschädigungen des Konverters und benachbarter Einrichtungen auszuschalten, ist es bekannt, den Schrott durch Vorwärmen zu trocknen, wobei im Schrott enthaltene Öle und andere flüchtige Stoffe entfernt werden, so daß die Rauchentwicklung beim Chargieren des metallurgischen Gefäßes vermindert und die Energiebilanz wesentlich verbessert wird.

Eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art ist aus der JP-Offenlegung Sho-53-100110 bekannt. Der Schrott ist bei der bekannten Einrichtung in einen hohen, vertikal gerichteten Behälter eingebracht, der mittels eines Wagens auf eine untere Abdeckung, die mit einem Gasabzugsrohr ausgestattet ist, gesetzt werden kann. Der Behälter kann mittels Druckmittelzylinder samt der unteren Abdeckung gegen einen über den Behälter geschwenkten Deckel, der einen zentral angeordneten Brenner aufweist, gepreßt werden. Der Boden des Behälters ist mit Bodenöffnungen zum Abzug der bei der Vorwärmung entstehenden Abgase versehen und ist am Behälter zwecks Chargierung eines Konverters schwenkbar befestigt.

Nachteilig ist hierbei, daß der im Behälter zu einer Säule geschichtete Schrott ein großes Temperaturgefälle von oben nach unten aufweist, so daß organische Bestandteile, wie Fette, die bei der Vorwärmung abgeschieden werden und mit den Abgasen ausgetragen werden sollen, an kälteren bodennahen Schrotteilen wieder kondensieren. Aufgrund des relativ langen Durchströmweges der Brenngase durch den Schrott kommt es zu unkontrollierbaren Strömungsverhältnissen und somit zu ungleichmäßiger Erwärmung des Schrottes, was im Extremfall dazu führen kann, daß einzelne Bereiche des Schrottes von der Vorwärmung überhaupt nicht erfaßt werden.

Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und stellt sich die Aufgabe, eine Einrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaffen, mit der eine effiziente und vollständige Schrottvorwärmung möglich ist, wobei die Einrichtung von einfacher Bauart sein soll. Insbesondere sollen Zonen mit ungleichmäßig erwärmtem Schrott vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Behälter als langgestreckte Schrottschurre ausgebildet ist, die Heizeinrichtung von einer Mehrzahl von Brennern gebildet ist, die in Längsrichtung der Schurre hintereinander angeordnet sind, und daß im Boden der Schrottschurre in Längsrichtung derselben hintereinander angeordnete Bodenöffnungen vorgesehen sind, die jeweils an eine eigene ortsfeste Gasabzugsleitung angeschlossen sind. Hierdurch wird erreicht, daß die Brenngase auf kurzem Weg durch den Schrott zur Gasabzugsleitung geführt werden, so daß der Schrott nicht nur gleichmäßig, sondern auch vollständig erwärmt wird.

Da der den Schrott aufnehmende Behälter aufgrund des rauhen Stahlwerksbetriebes Verformungen unterliegt, stellt die Abdichtung eines derartigen Behälters gegenüber der Halle ein besonderes Problem dar. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird dieses Problem dadurch gelöst, daß die Gasabzugsleitungen am Boden einer die Schrottschurre aufnehmenden Fundamentgrube liegen, die mittels eines Deckels verschließbar ist. Hierdurch spielt es für die Rauchentwicklung in der Halle keine Rolle, ob die Abdichtung zwischen dem Deckel und dem Behälter völlig intakt ist; es kommt nur mehr auf die Abdichtung zwischen dem Deckel (bzw. den Deckelteilen bei einem mehrteiligen Deckel) und dem Rand der Fundamentgrube an. Verformungen des Behälters spielen hierbei keine Rolle.

Vorzugsweise sind zwei jeweils mindestens eine Reihe von Heizeinrichtungen tragende Deckelteile vorgesehen, die jeweils an den sich parallel zur Längsrichtung der Schrottschurre erstreckenden Rändern der Fundamentgrube schwenkbar befestigt sind, wobei zur Erhöhung der Wirksamkeit zweckmäßig jeder Deckelteil mit einer an den oberen Rand der in die Fundamentgrube eingesetzten Schrottschurre im geschlossenen Zustand anliegenden Dichtleiste versehen ist.

Zur Erzielung einer besonders guten Abdichtung der Fundamentgrube weisen die aneinander im geschlossenen Zustand zur Anlage gelangenden Ränder der Deckelteile jeweils eine Dichtleiste auf.

Zur gleichmäßigen Durchleitung der Brenngase durch den Schrott ist jede der Gasabzugsleitungen mit einem eigenen Ventilator ausgestattet.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist jede der Gasabzugsleitungen mit einer Durchflußregelungseinrichtung ausgestattet und münden alle Gasabzugsleitungen in eine an einem Ventilator angeschlossene Gassammelleitung, wodurch eine besonders genaue Regelung der durch den Schrott durchtretenden Brenngase möglich ist.

Um einen einfachen, möglichst dichten Anschluß zwischen den Bodenöffnungen und den Gasabzugsleitungen zu erzielen, weisen die Bodenöffnungen der Schrottschurre und die Enden der Gasabzugsleitungen ineinandergreifende Zentrieransätze auf. Die Herstellung der Verbindung geschieht somit durch einfaches Einbringen des Behälters in die Fundamentgrube, wobei bei Abstellen des Behälters am Boden der Fundamentgrube die Zentrieransätze der Bodenöffnungen selbsttätig mit den korrespondierenden Zentrieransätzen der Gasabzugsleitungen in Kontakt gelangen.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, wobei Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Vorbehandlung von Schrott und Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles II der Fig. 1 zeigen.

Eine mit Schrott 1 gefüllte langgestreckte Schrottschurre 2 mit U-förmigem Querschnitt ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich, in eine mit zwei Deckeln 3 verschließbare Fundamentgrube 4, deren Abmessungen denen der Schrottschurre 2 angepaßt sind, eingesetzt. Die Schrottschurre 2 ist an einem Ende 5 mittels einer Wand 6 verschlossen, wogegen das gegenüberliegende Ende 7 der Schrottschurre 2 offen ist, um ein leichtes Entleeren der Schrottschurre 2 durch Schrägstellen zu ermöglichen. Das Ende 7 kann jedoch auch von einem zu öffnenden Deckel verschlossen sein.

Weiters weist die Schrottschurre 2 Versteifungsrippen 8 auf, die ein sicheres Abstellen der Schrottschurre 2 gewährleisten und an denen Tragzapfen 9 zur leichten Aufnahme durch einen Kran angeordnet sind.

Jeder der beiden die Fundamentgrube 4 bedeckenden Deckel 3 weist zwei in Längsrichtung 10 der Schrottschurre 2 verlaufende, eine Heizeinrichtung bildende Reihen 11 von Brennern 12 auf, die bei geschlossenen Deckeln 3 knapp oberhalb der auf dem Boden 13 der Fundamentgrube 4 abgestellten Schrottschurre 2 angeordnet sind. Die Deckelteile 3 sind jeweils an den sich parallel zur Längsrichtung 10 der Schrottschurre 2 erstreckenden Rändern 14, 15 der Fundamentgrube 4 schwenkbar befestigt.

Zur Abdichtung der oberen Mündung 16 der in die Fundamentgrube 4 eingesetzten Schrottschurre 2 gegenüber dem Innenraum 17 der Fundamentgrube 4 sind die Deckelteile 3 mit in geschlossenem Zustand an dem oberen Rand 18 der Schrottschurre 2 anliegenden Dichtleisten 19 versehen. Weiters weisen die in geschlossenem Zustand zur Anlage gelangenden Ränder 20, 21 der Deckelteile 3 jeweils ineinandergreifende Dichtleisten 22, 23 auf, um die Fundamentgrube 4 nach außen abzudichten.

Die Zufuhr von Gas bzw. Verbrennungsluft zu den Brennern 12 erfolgt über nicht näher dargestellte flexible Leitungen.

In Fig. 1 sind die Deckelteile 3 in geschlossener Position mit vollen Linien und in geöffneter Position strichliert dargestellt. Die Absaugung der Verbrennungsgase erfolgt über im Boden 24 der Schrottschurre 2 in Längsrichtung 10 derselben hintereinander angeordnete Bodenöffnungen 25, die jeweils an eigene ortsfeste Gasabzugsleitungen 26 angeschlossen sind. Um ein selbsttätiges Zentrieren der Bodenöffnungen 25 gegenüber den ortsfesten Gasabzugsleitungen 26 beim Absetzen der Schrottschurre 2 in der Fundamentgrube 4 zu gewährleisten, ist jede Bodenöffnung 25 mit einem einen Außenkonus 27 aufweisenden Zentrieransatz 28 versehen, der in jeweils einen Innenkonus 29 eines an einem Ende 30 der Gasabzugsleitung 26 angeordneten Rohrstutzens 31 eingreift. Jede Gasabzugsleitung ist mit einem eigenen Ventilator 32 ausgestattet und mündet in eine Gassammelleitung 33, die zu einer nicht dargestellten Filteranlage führt.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel, sondern kann in verschiedener Hinsicht modifiziert werden. So kann z.B. anstelle der einzelnen Ventilatoren 32 in jede Gasabzugsleitung eine Durchflußregelungseinrichtung 32′ eingebaut sein. Zur Absaugung der Verbrennungsabgase ist hierbei nur ein einziger an die Gassammelleitung 33 angeschlossener Ventilator 34 (in Fig. 2 mit strichlierten Linien dargestellt) erforderlich. Weiters müssen die Brenner nicht unbedingt an den Deckeln 3 befestigt sein, sie können auch an eigenen, unabhängig von den Deckeln 3 schwenkbaren Tragarmen angeordnet sein.

Claims (8)

1. Einrichtung zur Vorbehandlung von Schrott (1), insbesondere zur Trocknung und Vorwärmung von in einem Stahlwerkskonverter zu chargierendem Schrott (1), mit einem den Schrott (1) aufnehmenden Behälter (2), mindestens einem die obere Mündung (16) des Behälters (2) bedeckenden, Heizeinrichtungen (12) aufweisenden Deckel (3) und einer an eine Bodenöffnung (25) des Behälters (2) angeschlossenen Gasabzugsleitung (26), dadurch gekennzeichnet, daß der Behälter als langgestreckte Schrottschurre (2) ausgebildet ist, die Heizeinrichtung von einer Mehrzahl von Brennern (12) gebildet ist, die in Längsrichtung (10) der Schurre (2) hintereinander angeordnet sind, und daß im Boden (24) der Schrottschurre (2) in Längsrichtung (10) derselben hintereinander angeordnete Bodenöffnungen (25) vorgesehen sind, die jeweils an eine eigene ortsfeste Gasabzugsleitung (26) angeschlossen sind.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasabzugsleitungen (26) am Boden (13) einer die Schrottschurre (2) aufnehmenden Fundamentgrube (4) liegen, die mittels eines Deckels (3) verschließbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwei jeweils mindestens eine Reihe (11) von Heizeinrichtungen (12) tragende Deckelteile (3) vorgesehen sind, die jeweils an den sich parallel zur Längsrichtung (10) der Schrottschurre (2) erstreckenden Rändern (14, 15) der Fundamentgrube (4) schwenkbar befestigt sind.

4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Deckelteil (3) mit einer an den oberen Rand (18) der in die Fundamentgrube (4) eingesetzten Schrottschurre (2) im geschlossenen Zustand anliegenden Dichtleiste (19) versehen ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die aneinander im geschlossenen Zustand zur Anlage gelangenden Ränder (20, 21) der Deckelteile (3) jeweils eine Dichtleiste (22, 23) aufweisen.

6. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Gasabzugsleitungen (26) mit einem eigenen Ventilator (32) ausgestattet ist.

7. Einrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Gasabzugsleitungen (26) mit einer Durchflußregelungseinrichtung (32′) ausgestattet ist und alle Gasabzugsleitungen (26) in eine an einem Ventilator (34) angeschlossene Gassammelleitung (33) münden.

8. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenöffnungen (25) der Schrottschurre (2) und die Enden (30) der Gasabzugsleitungen ineinandergreifende Zentrieransätze (28, 31) aufweisen.