DE3787193T2

DE3787193T2 - Nachmischungsverfahren und Vorrichtung zur Ausgabe von pulverförmigen Stoffen.

Info

Publication number: DE3787193T2
Application number: DE87400924T
Authority: DE
Inventors: Shyoichi C O Kawasaki S Hiwasa; Yoshitaka C O Kawasaki S Ohiwa; Hideo C O Kawasaki Steel Take
Original assignee: Kawasaki Steel Corp
Current assignee: JFE Engineering Corp
Priority date: 1986-04-23
Filing date: 1987-04-22
Publication date: 1994-02-03
Anticipated expiration: 2007-04-23
Also published as: JP2569324B2; EP0243269B1; EP0243269A3; AU604015B2; BR8701941A; CN87103098A; KR870010372A; KR960003189B1; EP0243269A2; DE3787193D1; JPS6345332A; CN1010222B; AU7186787A

Description

Erfindungsgebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft im allgemeinen ein Verfahren und ein System zum Zuführen einer Vielzahl pulverförmiger Stoffe in gemischter Form. Im besonderen betrifft die Erfindung ein System zum Nachmischen einer Vielzahl voneinander getrennter pulverförmiger Stoffe, die über ein Trägerfluid transportiert werden wobei deren Zusammensetzung und Fließgeschwindigkeit gesteuert werden können. Die Erfindung betrifft des weiteren das Einspritzen von Schmelzmitteln im Nachmischzustand beim Schmelzverfahren.

Beschreibung des Standes der Technik

Bekanntlich müssen verschiedene pulverförmige Stoffe bei Schmelzverfahren eingeleitet werden. Beispielsweise muß bei einem Hochofen Kohle eingespritzt werden, ein Schmelzmittel muß in einen LD-Konverter eingeleitet werden, und bei der Schmelzenvorbehandlung wird ebenfalls eine Vielzahl von Schmelzmitteln eingespritzt. Bei den bekannten Verfahren der Schmelzenvorbehandlung werden Schmelzmittel für die Entsilizierung, Entphosphorung und die Entschwefelung verwendet. Derartige Schmelzenvorbehandlungen werden normalerweise in Torpedowagentrichtern oder ähnlichem durchgeführt. Herkömmlicherweise wird die Schmelzenvorbehandlung in die Stufen Entsilizierung, Entphosphorung und Entschwefelung unterteilt. In den einzelnen Stufen werden Mittel zur Entsilizierung, Entphosphorung und Entschwefelung eingespritzt. Da diese Mittel jeweils anders zusammengesetzt sind, war es bislang schwierig, die unterschiedliche Zusammensetzung der Stoffe festzustellen, die aus gemeinsamen Quellen zugeführt wurden. Dabei werden die verschiedenen Zusammensetzungen der Mittel als Nachmischung vorbereitet und in Behältern an unterschiedlichen Stellen gespeichert. Während derartiger Schmelzenvorbehandlungen müssen sich die Torpedowagentrichter an einer Verarbeitungsstrecke entlangbewegen, um die verschiedenen Stufen der Vorbehandlung auszuführen. Die Schmelzmitteleinspritzung bei der Entsilizierung, der Entphosphorung und der Entschwefelung ist beispielsweise in der zweiten (geprüften Veröffentlichung des japanischen Gebrauchsmusters (Jikko) Showa 57-21032 und in der ersten (ungeprüften) japanischen Patentveröffentlichung (Tokkai) Showa 57-67422 offenbart. Beide Veröffentlichungen offenbaren ein System zur Schmelzmitteleinspritzung mit einem einzigen Schmelzmittelbehälter und einer einzigen Lanze. Das pulverförmige Schmelzmittel wird durch ein gasförmiges Trägerfluid mit gesteuerter Geschwindigkeit befördert.
Diese konventionellen Schmelzenvorbehandlungen sind unpraktisch, da sie das Bewegen der Torpedowagentrichter von einer Stufe zur nächsten erfordern. Des weiteren ist bei jeder Stufe das Abziehen der Schlacke notwendig. Durch diese Erfordernisse wird die Schmelzenvorbehandlung uneffektiv.
Außerdem offenbart US-A-4 277 279 eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Zuführen einer Vielzahl verschiedener pulverförmiger Stoffe im Nachmischzustand bei gesteuerter Zufuhrgeschwindigkeit mit den Eigenschaften entsprechend der kennzeichnenden Teile von Anspruch 1 und 15.
Dieses Dokument schafft allerdings keine wirksame Steuervorrichtung zum Steuern der Durchflußgeschwindigkeiten der Stoffe in jeder Zufuhrleitung bei Aufrechterhaltung eines bestimmten Abgabedrucks an der Abgabevorrichtung.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Deshalb ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein neuartiges und hocheffektives Zufuhrungssystem für pulverförmige Stoffe zu schaffen, mit dem eine Vielzahl pulverförmiger Stoffe im Nachmischzustand zugeführt werden kann.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Bereitstellung eines Systems, das die Veränderung der Zufuhrgeschwindigkeit eines oder mehrerer pulverförmiger Stoffe während des Nachmischens und Zuführens ermöglicht.
Die Erfindung hat darüber hinaus das Ziel, ein System zum Einspritzen von Nachmischungs-Schmelzmitteln zu schaffen, das bei Schmelzverfahren, insbesondere bei Schmelzenvorbehandlungen, einsetzbar ist.
Um die erwähnten und andere Ziele zu erreichen, umfaßt das System zum Zuführen pulverförmiger Stoffe nach dem beigefugten Anspruch 1 eine Vorrichtung zum Feststellen des Abgabedrucks, wobei die Steuereinrichtung Vorrichtungen aufweist, die auf die Sensoreinrichtung ansprechen, so daß der Druck des Trägerfluids, das in jede Speiseeinrichtung mit einem bestimmten Abgabedruck eingeleitet wird, gesteuert werden kann.
Wenngleich das erfindungsgemäße System, wie oben angegeben, bei verschiedenen Industrie- oder Laborverfahren eingesetzt werden kann, die das Zuführen einer Vielzahl pulverförmiger Stoffe mit verschiedener Geschwindigkeit erfordern, ist es speziell anwendbar auf die Schmelzmitteleinspritzung in Schmelzenvorbehandlungen bei Schmelzverfahren der Metallindustrie. Beispielsweise kann das System bei der nacheinander oder gleichzeitig durchgeführten Entsilizierung, Entphosphorung und/oder Entschwefelung während der Schmelzenvorbehandlung eingesetzt werden.
Die Steuereinrichtung steuert jede Dosiereinrichtung zum Verändern der Zufuhrgeschwindigkeit des Stoffes im dazugehörigen Behälter entsprechend eines voreingestellten Variationsprogramms, das die Zufuhrgeschwindigkeit des Stoffes entsprechend der Arbeitsperiode bestimmt. Die Steuereinrichtung kann auch die Speiseeinrichtung so steuern daß der Trägerfluiddruck entsprechend einer Durchflußmenge der durch die Abgabeeinrichtung abzugebenden Mischung variiert.
Das System umfaßt weiterhin eine Einrichtung zum Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids in entsprechende Behälter, um den Innendruck in den entsprechenden Behältern auf einem vorgegebenen Druck zu halten, sowie Behälterdrucksensoren, die jeweils mit einem der Behälter verbunden sind, zur Überwachung des Innendrucks im zugehörigen Behälter, um ein Behälterdruckanzeigesignal zu erzeugen, wobei die Steuereinrichtung mit der Einrichtung zum Einleiten des unter Druck stehenden Fluids verbunden ist und den Behälterdruck auf der Grundlage des Behälterdruckanzeigesignais steuert. Die Steuereinrichtung leitet den erforderlichen Behälterdruck auf Grundlage der erforderlichen Durchflußmenge des Stoffes in jedem Behälter ab und steuert die Einrichtung zum Einleiten des unter Druck stehenden Fluids derart, daß der Innendruck in jedem Behälter auf den erforderlichen Druck reguliert wird. Die Einrichtung zum Einleiten des unter Druck stehenden Fluids und die Speiseeinrichtung sind an eine gemeinsame Druckgasquelle angeschlossen.
Die Dosiereinrichtung umfaßt eine Vielzahl von Rotationsspeisevorrichtungen, die jeweils mit einem der Behälter verbunden sind und eine gesteuerte Stoffmenge in dem zugehörigen Behälter dosieren, und wobei die Steuereinrichtung die entsprechenden Rotationsspeisevorrichtungen so steuert, daß die Stoffzufuhrgeschwindigkeiten unabhängig voneinander reguliert werden.
Vorzugsweise umfaßt die Steuereinrichtung eine computergestützte Steuervorrichtung, die einen Speicher enthält, der eine Vielzahl voneinander getrennter Variationsprogramme speichert, sowie eine manuelle Wahleinrichtung zur manuellen Auswahl eines Stoffeinspritzprogrammes. Der Speicher speichert kombinierte Variationsprogramme für die jeweiligen Stoffe, so daß Variationsprogramme für alle Stoffe mit der manuellen Wahleinrichtung gewählt werden können, indem eines der kombinierten Programme identifiziert wird.
Die Zusammenflußeinrichtung umfaßt vorzugsweise ein Zusammenflußrohr, das eine Mischkammer darin bildet und eine Vielzahl verzweigter Rohre aufweist, die jeweils mit den Zufuhrleitungen verbunden sind und durch die Zufuhrleitungen mit dem Trägerfluid eingespeiste Stoffe in die Mischkammer einleiten, um eine Mischung zu erzeugen. In der bevorzugten Konstruktion umfaßt das Zusammenflußrohr außerdem eine Einrichtung zum Einleiten eines unter Druck stehenden Gases im wesentlichen senkrecht zur Fließrichtung der Stoffe, die durch das Trägerfluid befördert werden. Das Zusammenflußrohr kann außerdem eine zylindrische Trennwand umfassen, die in der Mischkammer angeordnet ist und eine im wesentlichen ringförmige Kammer bildet, wobei die Trennwand mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen ist, die die Gasverbindung zwischen der Mischkammer und der ringförmigen Kammer herstellen, und wobei das unter Druck stehende Gas in die ringförmige Kammer abgegeben und durch die in der Trennwand ausgeformten Öffnungen in die Mischkammer geblasen wird.
Der Druck des unter Druck stehenden Gases, das in die Mischkammer eingeleitet werden soll, wird so reguliert, daß er etwas höher ist als der Druck in der Mischkammer.
Das erfindungsgemäße System zum Zuführen einer Vielzahl voneinander verschiedener Schmelzmittel kann für die Schmelzenvorbehandlung in einem Schmelzverfahren eingesetzt werden, um die in der Zusammenflußeinrichtung erzeugte Mischung mit einem bestimmten Abgabedruck an die Schmelze in einem Schmelzenbehälter abzugeben.
Der Schmelzenbehälter ist ein Torpedowagentrichter. Die in die Speicherbehälter eingefüllten Schmelzmittel sind mindestens zwei der nachfolgenden Mittel: Entsilizierungs-, Entphosphorungs- und Entschwefelungsmittel.
Die Abgabeeinrichtung umfaßt eine Einspritzlanze, die in die Schmelze einzubringen ist und eine Einspritzleitung, die die Einspritzlanze mit der Zusammenflußeinrichtung verbindet.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung umfaßt ein Verfahren zum Zuführen einer Vielzahl voneinander verschiedener pulverförmiger Stoffe in Nachmischzustand bei gesteuerter Zufuhrgeschwindigkeit nach dem beigefügten Anspruch 17 die folgenden Schritte:
Erfühlen des Abgabedrucks und als Reaktion auf den festgestellten Abgabedruck das Steuern des Trägerfluiddrucks, der in jede Zufuhrleitung auf der Grundlage eines bestimmten Abgabedrucks eingeleitet werden soll.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die vorliegende Erfindung wird aus der nachfolgenden genauen Beschreibung sowie aus den beiliegenden Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verständlicher, die allerdings nicht als Einschränkung der Erfindung auf diese spezifischen Ausführungsformen betrachtet werden sollte, sondern die lediglich zur Erläuterung und zum besseren Verständnis angeführt ist.
In den Zeichnungen:
ist Fig. 1 eine schematische Darstellung des Grundaufbaus der bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems zum Zuführen pulverförmiger Stoffe;
Fig. 2 ist eine Teildarstellung des Zuführungssystems für pulverförmige Stoffe nach Fig. 1, wobei ein Zuführungskreislauf für ein einziges Pulver veranschaulicht ist;
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines Steuersystems zur Funktionssteuerung der bevorzugten Ausführungsform des Zuführungssystems für pulverförmige Stoffe nach Fig. 1;
Fig. 4 ist eine detaillierte Darstellung eines Zusammenflußrohres, das in der bevorzugten Ausführungsform des Zuführungssystems für pulverförmige Stoffe nach Fig. 1 eingesetzt wird;
Fig. 5 ist eine graphische Darstellung des Drucks an verschiedenen Abschnitten der Pulverzufuhrleitung in der bevorzugten Ausführungsform des Zuführungssystems nach Fig. 1;
die Fig. 6(A), 6(B), 6(C) und 6(D) sind Diagramme der verschiedenen voreingestellten Programme für die Zuführungsmenge an pulverförmigen Stoffen innerhalb des Trägergases bei Verwendung von vier Zufuhrleitungen;
die Fig. 7(A), 7(B), 7(C) und 7(D) sind Diagramme der voreingestellten Druckvariationsprogramme für ein Speicherbehältergas in vier Zufuhrleitungen, die den Leitungen nach Fig. 6(A), 6(B), 6(C) und 6(D) entsprechen;
die Fig. 8(A), 8(B), 8(C) und 8(D) sind Diagramme, die die Variationsprogramme der tatsächlichen Durchflußmenge an pulverförmigen Stoffen in vier Zufuhrleitungen zeigen, die den Leitungen aus den Fig. 6(A), 6(B), 6(C) und 6(D) entsprechen;
Fig. 9 ist eine schematische und eine Diagrammdarstellung der bevorzugten Ausführungsform eines Systems für die Schmelzenvorbehandlung mit dem Zuführungssystem für pulverförmige Stoffe nach Fig. 1;
Fig. 10 ist eine Darstellung verschiedener Einspritzprogramme, die in einem Programmtafelspeicher im Steuersystem nach Fig. 1 und Fig. 3 gespeichert sind;
Fig. 11 eine graphische Darstellung des praktischen Variierens der Einspritzgeschwindigkeit der Schmelzmittel, die bei Programm II nach Fig. 10 eingespritzt werden;
die Fig. 12(A) bis 12(C) sind Ablaufdiagramme, die den Ablauf eines Steuerprogramms für die Schmelzmitteleinspritzung zeigen, das durch die Steuereinheit in der praktischen Ausführungsform des Systems zur Schmelzenvorbehandlung nach Fig. 9 ausgeführt werden soll;
die Fig. 13(A), 13(B), 13(C) und 13(D) zeigen ein typisches Programm (Programm 1) der Schmelzmitteleinspritzung, das zur Entphosphorung und zur Entschwefelung einzusetzen ist;
die Fig. 14(A), 14(B), 14(C) und 14(D) zeigen ein anderes typisches Programm (Programm 2) der Schmelzmitteleinspritzung, das zur Entphosphorung und zur Entschwefelung einzusetzen ist; und
Fig. 15 ist eine graphische Darstellung der Konzentrationsveränderung von P und S während der Entphosphorung und Entschwefelung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM

In den Zeichnungen, insbesondere in den Fig. 1 und 2, wird der Grundaufbau der bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Zuführungssystems für pulverförmige Stoffe veranschaulicht. Obwohl Fig. 1 das Zuführungssystem für pulverförmige Stoffe mit zwei Speicherbehältern 10A und 10B und zugehörigen Zufuhrleitungen 14A und 14B zum Zuführen zwei verschiedener Arten von pulverförmigen Stoffen zeigt, könnten auch mehr als zwei Behälter und dazugehörige Zufuhrleitungen eingesetzt werden.
Wie aus Fig. 1 ersichtlich, sind die Speicherbehälter für die pulverförmigen Stoffe 10A und 10B über Stoffzufuhrleitungen mit Stoffzufuhr-Steuerventilen 34A und 34B an Stoffzufuhrquellen, wie z. B. Trichter (nicht dargestellt), angeschlossen. Die Speicherbehälter 10A und 10B sind mit Rotationsspeisevorrichtungen 12A und 12B verbunden, die mit Stoffdosierventilen 42A und 42B zusammenwirken, um als Dosiereinrichtungen zum dosierten Einbringen einer gesteuerten Menge pulverförmiger Stoffe in die Zuführleitungen 14A und 14B zu fungieren. Die Zufuhrleitungen 14A und 14B sind mit einem Zusammenflußrohr 16 verbunden, in dem eine Stoffmischkammer gebildet wird. Das Zusammenflußrohr 16 nimmt die pulverförmigen Stoffe durch die Zufuhrleitungen 14A und 14B auf, um sie in der Stoffmischkammer zu vermischen und eine Mischung der zugeführten Stoffe zu erzeugen. Die Mischung wird durch eine Einspritzleitung 18 eingespeist und durch eine Einspritzdüse 20 in einen Behälter 22 eingespritzt.
Um das Dosieren der Rotationsspeisevorrichtungen 12A und 12B zu unterstützen, wird Druckgas aus einer Druckgasquelle (nicht dargestellt) durch eine Druckgaszufuhrleitung 23, Ventileinrichtungen 23A und 23B und Druckleitungen 24A und 24B in die jeweiligen Speicherbehälter für pulverförmige Stoffe 10A und 10B eingeleitet. Andererseits ist die Druckgaszufuhrleitung 23 über die Ventileinrichtungen 23A und 23B auch mit den Zufuhrleitungen 14A und 14B sowie mit den Trägerfluidleitungen 26A und 26B verbunden, so daß das Druckgas durch die Gas/Pulver-Mischer 46A und 46B in die Zufuhrleitungen eingebracht werden kann, um die dosierten pulverförmigen Stoffe mit Hilfe des Druckgases als Trägergas in das Zusammenflußrohr 16 hineinzirkulieren zu lassen.
Die Ventileinrichtungen 23A und 23B sind in ihrem Aufbau identisch. Daher wird in Fig. 1 lediglich die genaue Konstruktion der Ventileinrichtung 23A dargestellt. Wie daraus ersichtlich, umfaßt die Ventileinrichtung 23A ein Gasdurchflußgeschwindigkeits-Steuerventil 48, ein Drucksteuerventil 28 und ein Trägersteuerventil 30. Das Gasdurchflußgeschwindigkeits-Steuerventil 48 steuert die Gasdurchflußgeschwindigkeit durch die Ventileinrichtung 23A. Das Drucksteuerventil 28 ist in der Druckleitung 24A angebracht, um den in den Speicherbehälter 10A einzuleitenden Gasstrom und dadurch den Innendruck im Speicherbehälter zu regulieren. Andererseits ist in der Trägerleitung 26 das Trägersteuerventil 30 angeordnet, so daß der in die Zufuhrleitung 14A einzuleitende Gasstrom und dadurch der Gasdruck in der Zufuhrleitung sowie die Durchflußgeschwindigkeit des Gases und der pulverförmigen Stoffe reguliert wird.
Die Ventileinrichtungen 23A und 23B, die Rotationsspeisevorrichtungen 12A und 12B sowie die Dosierventile 42A und 42B sind an eine Computer-Steuereinheit 100 zum Steuern von deren Funktion angeschlossen. Die Rotationsspeisevorrichtungen 12A und 12B weisen jeweils Antriebsmotoren 102A und 102B auf, die entsprechend eines Steuersignals für die Speiseeinrichtung Sf aus der Steuereinheit 100 angetrieben werden. Die Dosierventile 42A und 42B haben Ventilbetätigungseinrichtungen 104A und 104B, die durch ein Dosiersteuersignal Sm aus der Steuereinheit 100 so betätigt werden, daß sie die Position der dazugehörigen Dosierventile steuern. In gleicher Weise ist das Gasdurchfluß-Steuerventil 48 an eine Betätigungseinrichtung für das Gasdurchfluß-Steuerventil 106 angeschlossen. Die Betätigungseinrichtung 106 reagiert auf ein Gasdurchfluß-Steuersignal Sg aus der Steuereinheit 100 und steuert so die Position des Gasdurchfluß-Steuerventils. Das Drucksteuerventil 28 wirkt mit einer Ventilbetätigungseinrichtung 108 zusammen, die auf ein Drucksteuersignal Sp aus der Steuereinheit 100 anspricht und so die Position des Drucksteuerventils und dadurch den Druck im dazugehörigen Speicherbehälter 10A reguliert. Das Trägersteuerventil 30 weist ebenfalls eine Ventilbetätigungseinrichtung 110 auf, die auf ein Trägersteuersignal Sc zum Steuern der Position des Trägersteuerventils anspricht, so daß die Gasdurchflußgeschwindigkeit in der dazugehörigen Zufuhrleitung 14A reguliert wird.
Andererseits ist die Steuereinheit 100 mit Stoffmassesensoren 36A und 36B verbunden. Die Stoffmassesensoren 36A und 36B können beispielsweise eine Wägezelle umfassen und erzeugen Stoffmassensensorsignale. Sie sind an Signalerzeugungsvorrichtungen 37A und 37B angeschlossen, die Stoffmassenanzeigesignale Wa und Wb erzeugen, die der Steuereinheit 100 durch die Analog-Digital-(A/D)-Wandler 112A, 112B in einer Eingabeeinheit 130 eingegeben werden. Die Behälterdrucksensoren 38A und 38B sind auch jeweils für die Speicherbehälter 10A bzw. 10B vorgesehen, um den darin befindlichen Innendruck zu überwachen. Die Behälterdrucksensoren 38A und 38B erzeugen Behälterdruck-Sensorsignale als analoge Signale. Diese werden in die Signalerzeugungsvorrichtungen 113A und 113B eingegeben, die wiederum Behälterdruck-Anzeigesignale Pa und Pb erzeugen, die über die A/D- Wandler 114A und 114B in der Eingabeeinheit 130 in die Steuereinheit 100 eingegeben werden. In gleicher Weise erzeugt ein Mischkammerdruck-Sensor 52 ein Mischkammerdruck- Sensorsignal, das in eine Signalerzeugungsvorrichtung 115 eingegeben wird. Die Signalerzeugungsvorrichtung 115 gibt ein Mischdruck-Anzeigesignal Pmix aus, das der Steuereinheit 100 über einen A/D-Wandler 116 der Eingabeeinheit 130 eingegeben wird. Ein Gegendrucksensor 54 befindet sich in der Einspritzleitung 18 unmittelbar oberhalb der Einspritzdüse 20 zum Überwachen des Gegendrucks in der Einspritzleitung 18. Der Gegendrucksensor 54 erzeugt ein Gegendruck-Sensorsignal. Eine Signalerzeugungsvorrichtung 117 nimmt das Gegendrück-Sensorsignal auf, um ein Gegendruck-Anzeigesignal Pback zu erzeugen, das der Steuereinheit 100 über einen A/D-Wandler 118 zugeführt wird. Darüber hinaus ist ein Gasdurchflußzähler 50 in der Druckgaszufuhrleitung 23 und oberhalb der Gasdurchfluß-Steuerventile 48 angebracht. Der Gasdurchflußzähler 50 erzeugt ein Gasdurchflußgeschwindigkeits-Sensorsignal und ist an eine Signalerzeugungsvorrichtung 119 angeschlossen, die auf der Grundlage des Gasdurchflußgeschwindigkeits-Sensorsignals ein Gasdurchflußgeschwindigkeits-Anzeigesignal Fa erzeugt, das der Steuereinheit 100 über die A/D- Wandler 120 der Eingabeeinheit 130 zugeführt wird.
Nachfolgend wird die Pulverzuführung aus dem Speicherbehälter 10A über die Zufuhrleitung 14A zum Zusammenflußrohr 16 beschrieben, um das bessere Verständnis dieses Vorgangs zu erleichtern. Da das Zuführen durch die Zufuhrleitung 14B im wesentlichen mit dem Vorgang in der Zufuhrleitung 14A identisch ist, wird auf die Erörterung im Hinblick auf die Zufuhrleitung 14B verzichtet, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist das Gasdurchfluß-Steuerventil 48 geöffnet, wenn der Mischkammer im Zusammenflußrohr 16 pulverförmige Stoffe zugeführt werden sollen, um so das Einströmen von Druckgas in die Ventileinrichtung 23A zu ermöglichen. Damit eine gesteuerte Menge Druckgas in den Speicherbehälter 10A eingeleitet wird, wird die Ventilbetätigungseinrichtung 108 zum Öffnen des Drucksteuerventils 28A betätigt. Dadurch wird das Druckgas in die Speicherkammer für pulverförmige Stoffe innerhalb des Behälters eingeleitet. Gleichzeitig wird der Motor der Speiseeinrichtung 102A betätigt, der die Rotationsspeisevorrichtung 12A zum Zuführen einer gesteuerten Menge an pulverförmigen Stoffen antreibt. Wenngleich die Stoffe durch die Rotationsspeisevorrichtung 12A zugeführt werden, wird die Einleitung der Stoffe zum Gas/Stoff-Mischer 46A durch das Dosierventil 42A blokkiert. Um das Durchströmen von Druckgas durch die Zufuhrleitung 14A zu ermöglichen, wird allerdings die Ventilbetätigungseinrichtung 110 zum Öffnen des Trägersteuerventils 30 betätigt, damit der unter Druck stehende Stoff durch den Gas/Pulver-Mischer 46A in die Zufuhrleitung eingeleitet wird.
Die Ventilbetätigungseinrichtung 104A des Dosierventils 42A wird zu bestimmter Zeit betätigt, um den pulverförmigen Stoff zu dosieren. Wenn sich das Dosierventil öffnet, wird der Stoff in den Gas/Pulver-Mischer 46A zum Vermischen mit dem Trägergas eingeleitet. So wird der pulverförmige Stoff über das Trägergas durch die Zufuhrleitung 14A befördert und in die Mischkammer des Zusammenflußrohres 16 eingeleitet.
Die in die Mischkammer eingeleitete Mischung aus dem pulverförmigen Stoff und dem Trägergas wird mit der anderen, durch die Zufuhrleitung 14B eingeleiteten Mischung vermischt, die dann jene Mischung bildet, die durch die Einspritzdüse 20 in den Behälter 22 eingespritzt werden soll.
Wenn der pulverförmige Stoff im Speicherbehälter 10A nicht der Mischkammer im Zusammenflußrohr zugeführt werden soll, wird die Ventilbetätigungseinrichtung 108 zum Schließen des Druckventils 28 betätigt. Gleichzeitig kann der Motor der Speisevorrichtung 102A angehalten werden, und die Ventilbetätigungseinrichtung 104A schließt das Dosierventil 42. Dabei sind die Ventilbetätigungseinrichtungen 106A und 110A aktiviert, die die Positionen des Gasdurchfluß-Steuerventils 48 und des Trägersteuerventils 30 so aufrechterhalten, daß ein vorher festgelegter Druck des Trägergases durch den Gas/Stoff-Mischer 46 und die Zufuhrleitung 14A strömt. Dies verhindert das Zurückströmen der in der Mischkammer des Zusammenflußrohres 16 gebildeten Mischung.
Wie schematisch in Fig. 3 dargestellt, umfaßt die Steuereinheit 100 eine computergestützte Einheit zum Steuern der Funktion des oben erwähnten Zuführungssystems für pulverförmige Stoffe. Deshalb umfaßt die Steuereinheit 100 die Eingabeeinheit 130, die das Multiplexieren der Eingabesignale aus den Stoffmassensensoren 36A und 36B, den Behälterdrücksensoren 38A und 38B, den Gasdurchflußzählern 50A und 50B, dem Mischkammerdrucksensor 52 und dem Gegendrücksensor 54 vornimmt. Die Steuereinheit 100 umfaßt des weiteren eine Zentralverarbeitungseinheit (CPU) 132, einen Festwertspeicher (ROM) 134, einen Direktzugriffsspeicher (RAM) 136, einen Programmtafelspeicher 138, einen Taktgeber 140 und eine Ausgabeeinheit 142. In der bevorzugten Ausführungsform speichert der Programmtafelspeicher 1 38 mehrere vorgegebene Programme von Gasdruckvariationen, Zufuhrgeschwindigkeiten pulverförmiger Stoffe, Gasdurchflußgeschwindigkeiten usw. Die Programmtafel im Programmtafelspeicher 138 kann im Hinblick auf jeden einzelnen Speicherbehälter für pulverförmige Stoffe unabhängig von den anderen, oder aber zusammen mit einem oder mehreren anderen Behältern vorgegeben werden. Der Programmtafelspeicher 138 kann, falls gewünscht, im RAM 136 vorgegeben werden. Es kann allerdings besser sein, den Programmtafelspeicher 138 als externen Speicher mit Hilfe eines bekannten Speichermediums, wie z. B. einer Diskette, Festplatte, eines Magnetbandes, einer optischen Platte, eines Halbleiterspeichers usw. zu bilden. Die Verwendung eines externen Speichers zum Erstellen einer Programmtafel ist bei späteren Veränderungen der Arbeitsprogramme des Zuführungssystems günstig.
Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die CPU 132 in der Lage, eine Vielzahl voneinander verschiedener Funktionen entsprechend verschiedener Steuerschleifen auszuführen.
Es wird Beachtung finden, daß für die Gasdurchflußgeschwindigkeit, den Gasdruck in der Zufuhrleitung und die Zuführungsgeschwindigkeit der pulverförmigen Stoffe eine Prozeßsteuerung möglich ist, für die die Eingabesignale als Parameter genutzt werden. In der bevorzugten Ausführungsform werden allerdings die Eingabesignale, d. h. die Stoffmassen- Anzeigesignale Wa und Wb, die Gasdurchflußgeschwindigkeits-Anzeigesignale Fa und Fb, die Behälterdruckanzeigesignale Pa und Pb, das Mischkammerdruck-Anzeigesignal Pmix und das Gegendruckanzeigesignal Pback zum Überwachen des Zuführungssystems und nicht zu dessen Prozeßsteuerung genutzt. Deshalb werden bei dem bevorzugten Verfahren der Zuführung pulverförmiger Stoffe nach der bevorzugten Ausführungsform die Motoren der Rotationsspeisevorrichtungen 102A und 102B, die Ventilbetätigungseinrichtungen 104A, 104B, 106A, 106B, 108A 108B, 110A und 110B durch die Steuereinheit 100 gesteuert wobei im allgemeinen die verstrichene Arbeitszeit als Steuerparameter dient. Aus diesem Grund werden die durch den Taktgeber 140 erzeugten Taktimpulse durch einen Taktzähler 144 in der CPU 132 gezählt. Daraus leitet die CPU die Steuersignale der Speiseeinrichtungen Sfa und Sfb, die Dosiersteuersignale Sma und Smb, die Drucksteuersignale Spa und Spb, die Trägersteuersignale Sca und Scb sowie die Gasdurchfluß-Steuersignale Sga und Sgb ab.
Fig. 4 zeigt den detaillierten Aufbau des Zusammenflußrohres 16, das in der bevorzugten Ausführungsform des Zuführungssystems für pulverförmige Stoffe nach Fig. 1 eingesetzt wird. Wie in Fig. 4 dargestellt, umfaßt das Zusammenflußrohr 16 einen verzweigten Rohrabschnitt 161 und einen Zusammenflußabschnitt 162. Der verzweigte Rohrabschnitt 161 ist mit einer Vielzahl von Zweigleitungen 163 versehen, die jeweils mit einer der Zufuhrleitungen 14A bzw. 14B verbunden sind. Zum anderen bildet der Zusammenflußabschnitt in sich die Mischkammer 164, in die die Mischung aus dem pulverförmigen Stoff und dem Trägergas durch die Zufuhrleitungen 14A und 14B und die Zweigleitungen 163 eingeleitet wird. Die Mischkammer 164 im Zusammenflußabschnitt 162 hat im wesentlichen einen kegelförmigen Aufbau und verengt sich in Richtung ihres Auslasses 165. Der Zusammenflußabschnitt 162 weist auch einen Lufteinlaß 166 auf, durch den Druckluft in die Mischkammer eingeleitet wird. Gegenüber der Innenfläche des Zusammenflußabschnittes 162 befindet sich eine Maschentrennwand 167, die einen ringförmigen Zwischenraum 168 zwischen der Innenfläche des Zusammenflußabschnittes und der Trennwand bildet. Die durch den Lufteinlaß 166 in die Mischkammer 164 eingeleitete Luft wird zuerst in den ringförmigen Zwischenraum 168 abgegeben und gelangt dann durch die Maschenstruktur der Trennwand 167 in die Mischkammer.
Der Luftdruck, der in die Mischkammer 164 eingeleitet werden soll, wird bei einem positiven Druck gehalten, so daß sich der durch den verzweigten Rohrabschnitt 161 in den Zusammenflußabschnitt 162 eingeleitete Stoff nicht in der Mischkammer staut. So kann durch das Einleiten der Luftströmung durch den Lufteinlaß 166 das Verstopfen des Zusammenflußabschnittes aufgrund der Ansammlung des pulverförmigen Stoffes verhindert werden.
Beim Betrieb der vorgenannten bevorzugten Ausführungsform des Zuführungssystems für pulverförmige Stoffe werden ausgewählte Stoffe in pulverförmigem Zustand durch die Stoffzufuhr-Steuerventile 34A und 34B in die Speicherbehälter 10A und 10B eingebracht. Währenddessen überwacht die Steuereinheit 100 die Stoffmassenanzeigesignale Wa und Wb, um die Ventile zu schließen, wenn die Masse der Stoffe in den Speicherbehältern 10A und 10B eine vorgegebene Masse überschreitet oder erreicht. Danach schließen sich die Stoffzufuhr-Steuerventile 34A und 34B. Die Steuereinheit 100 gibt die Drucksteuersignale Spa und Spb an die Ventilbetätigungseinrichtungen 108A und 108B der Drucksteuerventile 28A und 28B aus. Dadurch werden die Drucksteuerventile 28A und 28B geöffnet. Gleichzeitig gibt die Steuereinheit 100 die Gasdurchfluß-Steuersignale Sga und Sgb zum Betätigen der Ventilbetätigungseinrichtungen 106A und 106B aus, so daß sich das Gasdurchfluß-Steuerventil 48 zum Einleiten des Druckgases in die Speicherbehälter 10A und 10B durch die Druckleitungen 24A und 24B vollständig öffnet. Die Steuereinheit 100 überwacht die Druckanzeigesignale Pa und Pb der Behälterdrucksensoren 38A und 38B. Die Steuereinheit 100 spricht auf die Druckanzeigesignale Pa und Pb an, wenn der Druck in den Speicherbehältern 10A und 10B größer oder gleich einem vorgegebene Druck ist, um die Drucksteuersignale Spa und Spb anzuhalten, dadurch die Betätigungseinrichtungen 108a und 108B zu entaktivieren und die Drucksteuerventile 28A und 28B zu schließen.
Die Steuereinheit 100 hält das Zuführungssystem solange in diesem Bereitschaftszustand, bis ein Einspritzstartbefehl Cst durch eine Tastatur oder ein Bedienfeld 122 eingegeben wird. Die Steuereinheit 100 spricht auf den Einspritzstartbefehl Cst an und gibt die Trägersteuersignale Sca und Scb zum Betätigen der Betätigungseinrichtungen 110A und 110B und zum Öffnen der Trägersteuerventile 30A und 30B aus. Durch das Öffnen der Trägersteuerventile 30A und 30B wird das Druckgas durch die Trägerleitungen 26A und 26B in die Zufuhrleitungen 14A und 14B eingeleitet. Zugleich leitet die Steuereinheit 100 die Werte der Gasdurchfluß-Steuersignale Sga und Sgb ab, so daß die Gasdurchfluß-Steuerventile 48A und 48B betätigt werden und somit eine vorgegebene Durchflußgeschwindigkeit des Gases ermöglichen. Die Steuereinheit 100 überwacht die Gasdurchflußgeschwindigkeits-Anzeigesignale Fa und Fb zur Prozeßsteuerung der Gasdurchflußgeschwindigkeit mit Hilfe der Gasdurchfluß-Steuerventile 48A und 48B, und hält die Gasdurchflußgeschwindigkeit auf dem vorgegebenen Wert. In dieser Position gibt die Steuereinheit 100 keine Speisevorrichtungs- Steuersignale Sfa und Sfb und keine Dosiersteuersignale Sma und Smb aus, so daß keine pulverförmigen Stoffe aus den Speicherbehältern 10A und 10B zu den Gas/Pulver-Mischern 46A und 46B zugeführt werden. Im Ergebnis dessen wird lediglich das Trägergas durch die Zufuhrleitungen 14A und 14B in das Zusammenflußrohr 16 eingeleitet.
Gleichzeitig wird der erforderliche Gasdruck in Abhängigkeit von dem Druck bestimmt, der zum Verhindern des Zurückströmens an der Einspritzdüse 20 notwendig ist. Wenn der notwendige Druck an der Einspritzdüse 20 PL ist, kann der erforderliche Druck Pmix in der Mischkammer des Zusammenflußrohres 16 so dargestellt werden:
Pmix = PL + ΔPLmix
wobei Δ PLmix im Hinblick auf einen möglichen maximalen Druckverlust in der Einspritzleitung 18 vom Zusammenflußrohr 16 zur Einspritzdüse 20 abgeleitet wird.
Angenommen, der Druckverlust ist über die gesamte Länge der Einspritzleitung 18 konstant und der Abstand von dem Zusammenflußrohr 16 zum Gegendrucksensor und vom Gegendrucksensor zur Einspritzdüse 20 ist d&sub1; bzw. d&sub2;, dann kann der erforderliche Druck Pmix' am Gegendrucksensor 54 durch folgende Gleichung dargestellt werden:
Pmix' = Pmix-d&sub1;·Δ PLmix/(d&sub1; + d&sub2;)
Die Einspritzdüse 20 kann in den Behälter 22 eingesetzt werden, wenn der Druck in der Einspritzleitung 18 am Gegendrucksensor 54 den erforderlichen Druck Pmix' erreicht. Daher überwacht die Steuereinheit 100 das Mischkammerdruck-Anzeigesignal Pmix und das Gegendruckanzeigesignal Pback, um ein DOWN-Signal Sdown an eine Antriebsvorrichtung 129 (in Fig. 3 dargestellt) auszugeben, die die Einspritzdüse 20 nach unten bewegt und in den Behälter 22 einsetzt, wenn der Mischkammerdruck Pmix und der Gegendruck Pback die erforderlichen Werte erreichen. Die Funktionsweise der Antriebsvorrichtung 129 wird durch die Steuereinheit 100 gesteuert, so daß die Einspritzdüse 20 in vorgegebener Tiefe im Behälter 22 positioniert werden kann. Zu diesem Zweck ist die Antriebsvorrichtung mit einem Einspritzdüsen-Positionssensor 128 verbunden. Der Einspritzdüsen-Positionssensor 128 überwacht den Vortrieb der Antriebsvorrichtung 129 und erstellt ein Düsenpositions- Anzeigesignal Npos. Die Steuereinheit 100 empfängt das Düsenpositions-Anzeigesignal Npos zum Vergleich mit einem Einstellwert Nref, der die vorgegebene Position der Einspritzdüse anzeigt. Die Steuereinheit 100 stoppt das DOWN-Signal Sdown, wenn der Wert des Düsenpositions-Anzeigesignals mit dem Einstellwert übereinstimmt.
Nach dem Einsetzen der Einspritzdüse 20 in den Behälter 22 gibt die Steuereinheit 100 die Speisevorrichtungs-Steuersignale Sfa und Sfb zum Antreiben der Speisevorrichtungsmotoren 102A und 102B sowie die Dosiersteuersignale Sma und Smb an die Betätigungseinrichtungen 104a und 104B aus, damit die pulverförmigen Stoffe in die Zufuhrleitungen 14A und 14B gelangen können. Danach wird die Durchflußgeschwindigkeit der Stoffe, der Druck in der Zufuhrleitung und die Stoffdurchflußmenge nach einem ausgewählten Einspritzprogramm gesteuert.
Eines der Einspritzprogramme ist in den Fig. 6(A) bis 6(D), 7(A) bis 7(D) und 8(A) bis 8(D) veranschaulicht. Diese Beispiele sind auf das Einspritzen von vier Stoffen im Nachmischzustand ausgerichtet. Deshalb benötigt man für das Einspritzen vier Zuführungssysteme, von denen jedes, wie oben angegeben, einen Stoffspeicherbehälter, die Ventileinrichtung, die Zufuhrleitung usw. umfaßt. Um die Erörterung zu vereinfachen, wird das Zuführungssystem für den pulverförmigen Stoff A nachfolgend als "System A", das Zuführungssystem für den pulverförmigen Stoff B als "System B", das für einen pulverförmigen Stoff C als "System C" und das für einen pulverförmigen Stoff D als "System D" bezeichnet. In den Fig. 6(A) bis 6(D) sind Variationsprogramme für die Durchflußgeschwindigkeit der Stoffe durch die Zufuhrleitungen in den Systemen A, B, C und D dargestellt. Wie daraus hervorgeht, werden zu Beginn der Einspritzung nicht die Stoffe A und D, sondern nur die Stoffe B und C durch die dazugehörigen Zufuhrleitungen der Systeme B und C bei konstanter, hoher Massendurchflußgeschwindigkeit zugeführt. Etwa 8 Minuten nach dem Einspritzbeginn setzt die Zuführung der Stoffe A und D ein, und anschließend wird die Zufuhrmenge der Stoffe B und D verringert. Während der ersten Stufe, d. h. innerhalb der ersten 8 Minuten nach dem Einspritzbeginn, werden also die Stoffe B und C zum Mischen in das Zusammenflußrohr eingeleitet. In dieser Zeit wird die Mischung aus den Stoffen B und C in den Behälter eingeleitet. Zum anderen wird etwa 8 Minuten nach Beginn die Zufuhr der Stoffe A und D in Gang gesetzt und die vorgegebene Zuführungsgeschwindigkeit etwa 10 Minuten nach Einspritzbeginn erreicht, wenig später wird die Zuführungsgeschwindigkeit der Stoffe B und C niedriger. Während dieses Übergangs erhöht sich allmählich der Anteil der Stoffe A und D in der Mischung. Nachdem die Zufuhrgeschwindigkeiten der Stoffe B und C die unteren konstanten Werte erreicht haben, wird die Mischgeschwindigkeit der Stoffe A, B, C und D im Zusammenflußrohr konstant.
Während des Stoffzuführens wird der Druck in den dazugehörigen Zufuhrleitungen der Systeme A, B, C und D reguliert, wie in den Fig. 7(A) bis 7(D) dargestellt. Es wird ersichtlich, daß der relative Druck in den jeweiligen Zufuhrleitungen im wesentlichen auf gleichem Niveau gehalten wird. Dies ist notwendig, um den Druck im Zusammenflußrohr auf der gleichen Höhe zu halten wie den Druck in der Zufuhrleitung, damit das Zurückströmen verhindert wird. Wie aus den Fig. 7(A) bis 7(D) hervorgeht, wird der Druck der Anfangsstufe, d. h. etwa 10 Minuten nach dem Einspritzbeginn, auf höherem Niveau aufrechterhalten und nach etwa 8 Minuten auf einen unteren konstanten Druck verringert, der geringfügig höher als oder genauso hoch ist wie der erforderliche Druck in den Zufuhrleitungen.
Indem die Massendurchflußgeschwindigkeit und der Druck in den jeweiligen Zufuhrleitungen, wie oben beschrieben, reguliert wird, kann die Stoffzufuhrmenge der dazugehörigen Stoffe A, B, C und D gesteuert werden, wie in den Fig. 8(A) bis 8(D) dargestellt ist.
Um den Druck in jeder Zufuhrleitung und das Zuführen des Stoffes in die Zufuhrleitungen so zu steuern, daß ein Zurückströmen verhindert wird, sollte der Druck in der Trägerleitung und im Stoffspeicherbehälter mittels des Gasdurchfluß-Steuerventils, des Drucksteuerventils und des Trägersteuerventils 30 reguliert werden. Der erforderliche Druck Pi im Speicherbehälter kann aus der folgenden Gleichung abgeleitet werden:
Pi = Pmix + ΔPmix·i,
wobei Δ Pmix·i ein möglicher maximaler Druckverlust innerhalb der Zufuhrleitung ist.
Das Verhältnis zwischen dem Druck in der Zufuhrleitung und der Massendurchflußgeschwindigkeit ist in Fig. 5 aufgezeigt. Das heißt, aus Fig. 5 geht das Verhältnis zwischen der maximalen Massendurchflußgeschwindigkeit Wvtotal im Zusammenflußrohr und dem Druck Pmix in der Mischkammer hervor. Auf der Grundlage der maximalen Massendurchflußgeschwindigkeit Wvtotal im Zusammenflußrohr kann der Druck in der Mischkammer angenommen werden. Dieser angenommene Druck ist mix und wird mit dem erforderlichen Druck Pmix in der Mischkammer, wie oben dargestellt, verglichen.
Wenn Pmix- mix > α ist, wird der Druck in der Mischkammer als Pmix angenommen. Wenn allerdings Pmix- mix < β ist, wird der Druck in der Mischkammer als mix + β angenommen.
Darüber hinaus erhält man den Druckwert Pi in jedem Speicherbehälter, indem der angenommene Druck Pmix durch den im Verfahren ermittelten Wert Pmix im Zusammenflußrohr ersetzt wird. In jedem Speicherbehälter ist, wie in der graphischen Darstellung von Fig. 5 deutlich wird, die Korrelation zwischen der Einspritzgeschwindigkeit Wvi und einem Einspritzbehälterdruck Pi bereits bekannt, deshalb werden die notwendigen Drücke Pi (i = A, B, . . . n) aus dieser Korrelation geschätzt. Zugleich werden die Pulvereinspritzgeschwindigkeiten Wvi (i = A, . . . . . n) durch die maximale Geschwindigkeit bei jedem Behälterdruck Pi berechnet. Im Ergebnis wird ein Druck Pi in jedem Behälter logisch nach folgender Formel bestimmt:
Pi' = max (Pi, )
P = max (Pi')
= P
Die Gasdurchflußgeschwindigkeit Vi des Trägergases durch die Zufuhrleitung wird aus folgender Gleichung abgeleitet:
Vi = Fi/k·Di²·( + 1), (1)
wobei k eine Proportionalkonstante und Di ein Innendurchmesser der Zufuhrleitung ist.
Ausgehend von der obigen Gleichung kann das Feststoff(S)/Gas(G)-Verhältnis mittels folgender Gleichung ermittelt werden:
S/Gi = Wvi/(Fi·δ), (2)
wobei δ eine spezifische Gravitation des Trägergases ist.
Da die minimale Durchflußgeschwindigkeit zum Befördern des Stoffes und das mögliche maximale S/G-Verhältnis für die einzelnen Stoffe bekannt sind, wird die minimale Gasdurchflußgeschwindigkeit als Vimin und das maximale S/G-Verhältnis als S/Gimax angenommen, und die erforderliche Gasdurchflußgeschwindigkeit Fi&sub1; kann aus der vorstehenden Gleichung (1) abgeleitet werden. In gleicher Weise kann die erforderliche Gasdurchflußgeschwindigkeit Fi&sub2; aus der vorstehenden Gleichung (2) abgeleitet werden. Basierend auf den abgeleiteten Werten Fi&sub1; und Fi&sub2; wird die Gasdurchflußgeschwindigkeit Fj bei dem Wert max (Fi&sub1;, Fi&sub2;) eingestellt.
In gleicher Weise wird die Gasdurchflußgeschwindigkeit Fmix sowie S/Gmix für die Einspritzleitung aus den folgenden Gleichungen abgeleitet:
Vmix = Fmix/[k·Dmix² (Pmix + 1)]
S/Gmix = Wvmix/(Fmix·δ),
wobei Vmix die Gasdurchflußgeschwindigkeit in der Einspritzleitung ist.
Dadurch kann die minimale Gasdurchflußgeschwindigkeit Fmixmin und das maximale S/G-Verhältnis S/Gmixmax aus der Einspritzgeschwindigkeit an der Einspritzdüse ermittelt werden. Die erforderlichen Gasdurchflußgeschwindigkeiten Fmix&sub1; und Fmix&sub2; können in gleicher Weise, wie für die Gasdurchflußgeschwindigkeit Fi&sub1; und Fi&sub2; ausgeführt, abgeleitet werden.
Somit läßt sich die erforderliche Gasdurchflußgeschwindigkeit in der Einspritzleitung wie folgt darstellen:
Fmix = max (Fmix&sub1; , Fmix&sub2;).
Auf der Grundlage der vorgenannten Ableitungen des in die jeweilige Zufuhrleitung 14A und 14B einzuleitenden Gasdrucks wird auch die Gasdurchflußgeschwindigkeit usw. ermittelt. Falls erforderlich, kann es für die Stoffzufuhrmenge eine Prozeßsteuerung auf Grundlage der genauen Stoffmasse in den Speicherbehältern 10A und 10B geben, die durch die Stoffmassensensoren 36A und 36B überwacht wird. Auch für die Gasdurchflußgeschwindigkeit und den Gasdruck in den Zufuhrleitungen 14A und 14B, im Zusammenflußrohr 16, in der Einspritzleitung 18 und für den Druck in den Speicherbehältern 10A und 10B kann eine Prozeßsteuerung auf der Grundlage des Mischkammerdruck-Anzeigesignals Pmix vom Mischkammerdrucksensor 52, des Gegendruckanzeigesignals Pback vom Gegendrucksensor 54, der Gasdurchflußgeschwindigkeits-Anzeigesignale Fa und Fb von den Gasdurchflußzählern 50A und 50B und des Behälterdruckanzeigesignals Pa und Pb von den Behälterdrucksensoren 38A und 38B erfolgen.
Da der annähernde Wert der Stoffzufuhrmenge durch Regulieren der Drehzahl der Rotationsspeisevorrichtungen 12A und 12B gesteuert werden kann, wird auch in der bevorzugten Ausführungsform die Stoffzufuhrmenge durch Regulieren der Drehzahl der Rotationsspeisevorrichtung gesteuert. Darüber hinaus wird nach der bevorzugten Ausführungsform die Gasdurchflußgeschwindigkeit im Verhältnis zur Stoffdurchflußgeschwindigkeit voreingestellt und schrittweise in Abhängigkeit von der Stoffdurchflußgeschwindigkeit reguliert. Basierend auf der Stoffdurchflußgeschwindigkeit steuert die bevorzugte Ausführungsform des Stoffzuführungssystems außerdem den Druck in den Speicherbehältern 10A und 10B, in den Zufuhrleitungen 14A und 14B, im Zusammenflußrohr 16 und im Einspritzrohr 18.
Fig. 9 zeigt schematisch die praktische Ausführungsform eines Einspritzsystems für Nachmischungs-Schmelzmittel für die Schmelzenvorbehandlung bei Schmelzverfahren. In der dargestellten Schmelzenvorbehandlung kann die Entsilizierung, die Entphosphorung und die Entschwefelung in einer einzigen Position des Torpedowagentrichters 200 durchgeführt werden. Bekanntlich wird der Staub (FeO, Fe&sub2;O&sub3;) und Kalk als Schmelzmittel für die Entsilizierung, der Staub, gemahlener Doppelspat und kalzinerte Soda als Schmelzmittel für die Entschwefelung verwendet. Um die Schmelzmitteleinspritzung für die Schmelzenvorbehandlung ausführen zu können, sind daher vier Speicherbehälter 202, 204, 206 und 208 zum Zuführen des Staubs, Kalks, des gemahlenen Doppelspats und der kalzinerten Soda erforderlich. Die dazugehörigen Speicherbehälter 202, 204, 206 und 208 sind über Zufuhrleitungen 212, 214, 216 und 218 mit einem Zusammenflußrohr 210 verbunden. Das Zusammenflußrohr 210 ist wiederum über eine Einspritzleitung 222 mit einer Einspritzlanze 220 verbunden.
Die jeweiligen Speicherbehälter 202, 204, 206 und 208 weisen je eine Dosiereinrichtung 224, 226, 228 und 230 auf. Wie in der vorangehenden Ausführungsform umfassen die Dosiereinrichtungen Rotationsspeisevorrichtungen mit einer computergestützten Steuereinheit 300 zum Regulieren der Rotationsgeschwindigkeit, wodurch die Dosiermenge der zuzuführenden Schmelzmittel aus den dazugehörigen Speicherbehältern 202, 204, 206 und 208 gesteuert wird.
Zum Einspeisen der aus den dazugehörigen Speicherbehältern 202, 204, 206 und 208 durch die Dosiereinrichtungen zugeführten Schmelzmittel sind die Zufuhrleitungen 212, 214, 216 und 218 über Ventileinrichtungen 231, 233, 235 und 237 an eine Druckgasquelle (nicht dargestellt) angeschlossen, so daß dabei die Durchflußgeschwindigkeit und der Trägergasdruck gesteuert werden. Die Ventileinrichtungen 231, 233, 235 und 237 verbinden die Druckgasquelle auch mit den Speicherbehältern 202, 204, 206 und 208 und regulieren so den Innendruck in den dazugehörigen Speicherbehältern.
Wie in der vorangehenden Ausführungsform ist auch hier die Steuereinheit 300 an Gasdurchflußsensoren 234, 236, 238 und 240, an die Schmelzmittelmassesensoren 242, 244, 246 und 248, sowie an die Wägezelle, die Behälterdrucksensoren 250, 252, 254 und 256, den Mischkammerdrucksensor 258 und den Gegendrücksensor 260 angeschlossen.
Die Steuereinheit 300 überwacht den Druck in der Mischkammer innerhalb des Zusammenflußrohres 210, indem ein Mischkammerdruck-Anzeigesignal Pmix vom Mischkammerdrücksensor 258 überwacht wird. Des weiteren überwacht die Steuereinheit 300 den Druck an der Einspritzlanze 220 mit Hilfe des Gegendruckanzeigesignals vom Gegendrucksensor 260. Wie oben ausgeführt, ist es möglich, eine Prozeßsteuerung zum Regulieren der Trägergas-Durchflußgeschwindigkeit und des Trägergasdrucks auszuführen, indem die Bahngröße innerhalb der Ventileinrichtungen 231, 233, 235 und 237 auf der Grundlage des Werts des Mischkammerdruck-Anzeigesignals und des Gegendruckanzeigesignals reguliert wird. Wie auch im Hinblick auf die vorige Ausführungsform angegeben, werden der Gasdruck und die Trägergas-Durchflußgeschwindigkeit allerdings schrittweise im Verhältnis zur Schmelzmitteldurchflußgeschwindigkeit gesteuert. Deshalb überwacht die Steuereinheit 300 den Mischkammerdruck und den Gegendruck, um einen ausfallfreien Betrieb zu sichern, Abnormitäten während des Betriebs festzustellen und einen Alarm auszulösen.
Zur Steuerung der Schmelzmittel-Dosiermenge aus den jeweiligen Speicherbehältern für das Erstellen der gewünschten Mischung an Schmelzmitteln für die Entsilizierung, Entphosphorung und Entschwefelung ist die Steuereinheit 300 mit einer Programmtafel 302 versehen, die verschiedene Einspritzprogramme speichert. Beispiele der Einspritzprogramme sind in Fig. 10 dargestellt. Dabei zeigen die Reihen A, B, C und D jeweils Einspritzprogramme für Schmelzmittel aus den dazugehörigen Speicherbehältern 202, 204, 206 und 208 auf, und die Spalten I, II, III und IV stellen kombinierte Programme für die Schmelzmitteleinspritzung dar. Das heißt, wenn Programm I gewählt wird, werden Schmelzmittel mit konstanter Geschwindigkeit aus den dazugehörigen Speicherbehältern zugeführt. Wenn Programm II gewählt wird, werden Schmelzmittel nach Einspritzbeginn mit relativ hoher Geschwindigkeit aus den Speicherbehältern 202, 206 und 208 und das Schmelzmittel aus dem Speicherbehälter 204 mit relativ geringer Geschwindigkeit zugeführt, nach einer bestimmten Zeit kehren sich die Zufuhrgeschwindigkeiten um, so daß die Schmelzmittel aus den Speicherbehältern 202, 206 und 208 mit geringerer Geschwindigkeit und das Schmelzmittel aus dem Speicherbehälter 204 mit höherer Geschwindigkeit zugeführt werden. Die bei Versuchen beobachtete praktische Schmelzmittel-Einspritzgeschwindigkeit bei Programm II ist in Fig. 11 dargestellt. Wie daraus hervorgeht, könnte die Einspritzgeschwindigkeit der jeweiligen Schmelzmittel im wesentlichen so gesteuert werden, wie in der Programmtafel 302 angegeben. Zum Auswählen eines der vorgegebenen Programme ist ein Steuerpult 304 an die Steuereinheit 300 angeschlossen. Das Steuerpult kann manuell zum Eingeben der notwendigen Daten, wie der Konzentration an Si, P und S in der Schmelze, der her: zustellenden Metallart usw. sowie zum Auswählen eines vorgegebenen Programms bedient werden. Wenn die notwendigen Daten über das Steuerpult 304 eingegeben sind, wird der Auswahlbefehl an die Steuereinheit 300 eingegeben.
Es sollte erwähnt werden, daß die Programme im Programmspeicher in Abhängigkeit von den Si-, P- und S-Konzentrationen in der Schmelze und von dem herzustellenden Metall ausgewählt werden.
Die Fig. 12(a), 12(b) und 12(c) sind voneinander unabhängige Steuerschleifen, die durch die Steuereinheit 300 auszuführen sind, denn die Steuereinheit 300 ist, wie zuvor angegeben für die gleichzeitige und parallele Ausführung einer Vielzahl von Steuerschleifen ausgelegt.
Fig. 12(a) zeigt ein Programm zur Überwachung des Betriebszustands, das eine erste unabhängige Schleife darstellt, bei deren Ausführung der Druck in den Speicherbehältern durch Einleiten von Druckgas erhöht wird. Dabei werden in Schritt 1002 die Drücke in den dazugehörigen Zufuhrleitungen 212, 214, 216 und 218, im Zusammenflußrohr 210 sowie in der Einspritzleitung 222 kontrolliert. In Schritt 1002 werden außerdem die Massesensoren 242, 244, 246 und 248, die Ventileinrichtungen 231, 233, 235 und 237, die Behälterdrucksensoren 250, 252, 254 und 256, der Mischkammerdrucksensor 258 und der Gegendrucksensor 260 überprüft. Das Kontrollergebnis von Schritt 1002 wird in Schritt 1004 überprüft. Wenn hierbei in einem der Teile ein anomaler Zustand festgestellt wird, wird in Schritt 1006 ein Alarm erzeugt. Bei der Anzeige eines anomalen Zustands durch einen Alarm kann eine Warnlampe eingeschaltet, ein Summer betätigt werden, usw . .
Wenn allerdings in Schritt 1004 kein anomaler Zustand festgestellt wird, wird in Schritt 1008 das manuelle Betätigen eines Betriebsstartknopfes auf dem Steuerpult 304 überprüft. Die Steuereinheit 300 hält das Gesamtsystem solange in Bereitschaft, bis der Betriebsstartknopf gedrückt wird. Deshalb werden die Schritte 1002, 1004 und 1008 so oft wiederholt, bis der Startknopf gedrückt ist. Wenn er gedrückt wird, werden in Schritt 1010 Steuersignale zum Einleiten des Druckgases in die Speicherbehälter 202, 204, 206 und 208 erzeugt. Während die Speicherbehälter 202, 204, 206 und 208 unter Druck gesetzt werden, wird in Schritt 1012 der Druck in den jeweiligen Speicherbehältern auf einer Anzeige (nicht dargestellt) zum visuellen Überwachen des Innendrucks in den jeweiligen Speicherbehältern angezeigt. Während die Speicherbehälter 202, 204, 206 und 208 unter Druck gesetzt werden, werden die dazugehörigen Behälterdruckanzeigesignale von den Behälterdrucksensoren 250, 252, 254 und 256 in Schritt 1014 mit den vorgegebenen Druckanzeigewerten verglichen. Solange eines der Behälterdruckanzeigesignale einen kleineren als den vorgegebenen Wert hat, werden die Schritte 1012 und 1014 wiederholt. Wenn alle Werte der Behälterdrückanzeigesignale größer oder genauso groß wie die vorgegebenen Druckwerte sind, kann die Schmelzmitteleinspritzung in Schritt 1016 beginnen. Anschließend wird in Schritt 1018 kontrolliert, ob der Einspritzstartknopf auf dem Steuerpult 304 gedrückt ist. Bis er gedrückt wird, werden die Schritte 1016 und 1018 wiederholt, um das System in Einspritzbereitschaft zu halten. Wenn der Einspritzstartknopf gedrückt ist, geht das Programm zur Kontrolle des Betriebszustands weiter zum ENDE.
Es sollte erwähnt werden, daß das Programm zur Kontrolle des Betriebszustands zyklisch bzw. wiederholt ausgeführt wird, um den Betriebszustand des Systems fortlaufend zu überprüfen.
Fig. 12(B) zeigt ein Einspritzsteuerprogramm als zweite unabhängige Steuerschleife.
Bei deren Ausführung wird zuerst in Schritt 1102 der Zustand des Systems kontrolliert, d. h. es wird kontrolliert, ob sich das System in Einspritzbereitschaft befindet oder nicht. In Schritt 1102 werden vor allem die Druckwerte in den jeweiligen Schmelzmittel-Speicherbehältern, im Zusammenflußrohr, in der Einspritzleitung und der Lanze dahingehend überprüft ob sie höher sind als die entsprechenden vorgegebenen Werte in den jeweiligen Stufen.
Danach wird in Schritt 1104 das Kontrollergebnis aus Schritt 1102 überprüft. Wenn dabei festgestellt wird, daß noch keine Einspritzbereitschaft vorliegt, d. h. daß mindestens ein Druckwert nicht den vorgegebenen Werten entspricht, wird in Schritt 1106 ein Alarm ausgelöst.
Wenn andererseits in Schritt 1104 kein Teil in anomalem Zustand festgestellt wird, wird in Schritt 1108 kontrolliert, ob der Einspritzstartknopf gedrückt ist. Bis zum Drücken des Einspritzstartknopfes werden die Schritte 1102, 1104 und 1108 wiederholt. Wenn allerdings in Schritt 1108 festgestellt wird, daß der Einspritzstartknopf gedrückt ist, werden Steuersignale zum Betätigen der Rotationsspeisevorrichtungen 224, 226, 228 und 230 erzeugt, um in Schritt 1110 entsprechend dem vorgegebenen Programm die Schmelzmitteleinspritzung auszuführen.
In Schritt 1110 liest die Steuereinheit aus den vorgegebenen Einspritzdaten der Programmtafel ab, wieviel Zeit seit dem Einspritzbeginn verstrichen ist. Das heißt, die Steuereinheit 300 leitet die Einspritzgeschwindigkeit der Mittel in den jeweiligen Behältern entsprechend der aus der Programmtafel 302 abgelesenen Einspritzdaten ab. Auf den abgeleiteten Werten der Einspritzgeschwindigkeiten aufbauend gibt die Steuereinheit 300 die Steuersignale für die Speisevorrichtungen zum Regulieren der Dosiermenge der Mittel in den jeweiligen Speicherbehältern aus. In Schritt 1110 werden dabei die abgeleiteten Daten zur visuellen Information auf der Anzeige angezeigt.
Nach diesem Schritt 1110 wird in Schritt 1112 überprüft, ob die Schmelzmitteleinspritzung beendet werden muß oder nicht. In der Praxis wird die Schmelzmitteleinspritzung beendet, wenn die volle Menge an Mitteln eingespritzt wurde oder wenn eine Stopptaste auf dem Steuerpult 304 gedrückt wird. Wenn ein Schmelzmittel-Einspritzstopp vorliegt, was in Schritt 1112 kontrolliert wird, geht das Programm weiter zu ENDE.
Wenn in Schritt 1112 allerdings festgestellt wird, daß die Schmelzmitteleinspritzung nicht beendet ist, geht das Programm zurück zu Schritt 1110. Dort geht die Steuereinheit 300 noch einmal in die Programmtafel 302, um die Einspritzdaten im Hinblick auf die momentan verstrichene Zeit seit dem Einspritzbeginn abzulesen.
Durch das Wiederholen der Schritte 1110 und 1112 erfolgt die Schmelzmitteleinspritzung also je nach vorgegebenem Programm, wie bei dem in den Fig. 10 und 11, mit unterschiedlicher Einspritzgeschwindigkeit der jeweiligen Mittel in den dazugehörigen Speicherbehältern.
Fig. 12(c) stellt ein Programmteil zur Programmeinstellung als dritte unabhängige Steuerschleife dar. Die Programmauswahl erfolgt mittels Steuerpult 304. Das entsprechende Programm wird als Reaktion auf einen Programmeinstellbefehl, der durch das Steuerpult 304 eingegeben wird, ausgelöst. Wenn der Programmeinstellbefehl festgestellt wird, wird Schritt 1202 ausgeführt, um den Programmauswahlbefehl anzunehmen. Dabei werden die bei der Schmelzmitteleinspritzung zu verwendenden Einspritzdaten aktualisiert.
Vorzuziehen ist allerdings das Aktualisieren der Einspritzdaten sogar während der Schmelzmitteleinspritzung. Wenn der Programmauswahlbefehl nach Beginn der Schmelzmitteleinspritzung eingegeben wird, ermöglicht deshalb die Steuereinheit 300 gemäß der bevorzugten Ausführungsform das Aktualisieren der Einspritzdaten in einem späteren Abschnitt des Programms, da nämlich alle Programmdaten in der Programmtafel mit dazugehöriger Einspritzzeit voreingestellt sind. Angenommen, der Programmauswahlbefehl zum Wählen des Programms II nach Fig. 10 wird 5 Minuten nach Beginn der Schmelzmitteleinspritzung beim zuvor gewählten Programm III nach Fig. 10 eingegeben, dann wird 5 Minuten nach Einspritzbeginn das laufende Programm aus Programm III durch den entsprechenden Abschnitt des Programms II ersetzt.
Um die vorgenannte Programmauswahl während der Schmelzmitteleinspritzung zu ermöglichen, kann das ausgewählte Programm unter Angabe der verstrichenen Zeit angezeigt werden. Dazu kann der Bediener das gewünschte Ersatzprogramm durch Beobachten des Anzeigemonitors auswählen.
Da die Schmelzmittelzusammensetzung in der Mischung, die in den Torpedowagentrichter einzuspritzen ist, bei jeder Geschwindigkeit reguliert werden kann, kann bei dem dargestellten Verfahren demzufolge die Entsilizierung, Entphosphorung und Entschwefelung in einer einzigen Position und nacheinander erfolgen. Dadurch ist es weniger häufig nötig, die Schlacke zu entfernen und den Torpedowagentrichter in die Entsilizierungs-, Entphosphorungs- und Entschwefelungsposition zu fahren. Mit der dargestellten Ausführungsform kann somit die Arbeitszeit der Schmelzenvorbehandlung verkürzt und das Verfahren vereinfacht werden.
Um die Leistungsfähigkeit der aufgezeigten Ausführungsform des Systems zur Schmelzenvorbehandlung nachzuweisen, wurden versuchsweise Schmelzmitteleinspritzungen zur Entphosphorung und Entschwefelung durchgeführt. Für die Experimente wurden die in den Fig. 13(A) bis 13(D), 14(A) bis 14(D) dargestellten Schmelzmittel-Einspritzprogramme ausgewählt. Während der Versuche wurde die Phosphor- und die Schwefelkonzentration überwacht. Sie sind in Fig. 15 dargestellt. Es geht daraus deutlich hervor, daß die bevorzugte und praktische Ausführungsform der Schmelzenvorbehandlung zufriedenstellend leistungsfähig ist. Somit erfüllt die vorliegende Erfindung alle angestrebten Ziele und weist die beabsichtigten Vorteile auf.

Claims

1. System zur Zufuhr einer Vielzahl von voneinander verschiedenen pulverförmigen Stoffen mit gesteuerter Zufuhrgeschwindigkeit im Nachmischzustand, das umfaßt:

eine Vielzahl von Behältern (10), die jeweils mit einem der pulverförmigen Stoffe gefüllt sind;

Dosiereinrichtungen (12, 42), die mit jedem der Behälter verbunden sind, zur Dosierung pulverförmigen Stoffs, um eine gesteuerte Menge der Stoffe zuzuführen;

Speiseeinrichtungen einschließlich einer Vielzahl von Speiseleitungen (14), die jeweils mit einem der Behälter verbunden sind, zum Einspeisen des dosierten Stoffs vom zugehörigen Behälter mittels eines Trägerfluids, das durch selbige fließt;

Zusammenflußeinrichtungen (16), die mit entsprechenden Speiseleitungen verbunden sind, zur Aufnahme von durch entsprechende Speiseleitungen eingespeisten Stoffen, um eine Mischung der Stoffe zu erzeugen;

Abgabeeinrichtungen (18, 20), die mit den Zusammenflußeinrichtungen verbunden sind, zur Abgabe der in den Zusammenflußeinrichtungen erzeugten Mischung mit einem Abgabedruck; und

Steuereinrichtungen, die mit den Dosiereinrichtungen verbunden sind, zur Steuerung der Funktion der Dosiereinrichtungen, um Mengen entsprechender Stoffe, die in der durch die Zusammenflußeinrichtungen erzeugten Mischung enthalten sein sollen, nach vorgegebenen Werten zu regulieren, dadurch gekennzeichnet, daß das System eine Einrichtung (54) zum Messen des Abgabedrucks umfaßt, wobei die Steuereinrichtung Einrichtungen (100, 30) umfaßt' die auf die Meßeinrichtung ansprechen, um den jeder der Speiseeinrichtungen zuzuführenden Trägerfluiddruck auf der Grundlage eines vorgegebenen Abgabedrucks zu steuern.

2. System nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung jede der Dosiereinrichtungen steuert, so daß sie die Zufuhrgeschwindigkeit des Stoffes im zugehörigen Behälter entsprechend einem vorgegebenen Variationsprogramm variiert, das die Materialzufuhrgeschwindigkeitsvariable entsprechend der Arbeitsperiode bestimmt.

3. System nach Anspruch 2, wobei die Steuereinrichtung die Speiseeinrichtung so steuert, daß der Trägerfluiddruck entsprechend einer Durchflußmenge der durch die Abgabeeinrichtung abzugebenden Mischung variiert wird.

4. System nach Anspruch 3, das des weiteren eine Einrichtung zum Einleiten eines unter Druck stehenden Fluids in entsprechende Behälter umfaßt, um den Innendruck in entsprechenden Behältern auf einem vorgegebenen Druck zu halten, sowie Behälterdrucksensoren, die jeweils mit einem der Behälter verbunden sind, zur Überwachung des Innendrucks im zugehörigen Behälter, um ein Behälterdruckanzeigesignal zu erzeugen, wobei die Steuereinrichtung mit der Einrichtung zum Einleiten des unter Druck stehenden Fluids verbunden ist und den Behälterdruck auf der Grundlage des Behälterdruckanzeigesignals steuert.

5. System nach Anspruch 4, wobei die Steuereinrichtung den erforderlichen Behälterdruck auf Grundlage der erforderlichen Durchflußmenge des Stoffs in jedem Tank ableitet und die Einrichtung zum Einleiten des unter Druck stehenden Fluids so steuert, daß der Innendruck in jedem Behälter auf den erforderlichen Druck reguliert wird.

6. System nach Anspruch 4, wobei die Einrichtung zum Einleiten des unter Druck stehenden Fluids und die Speiseeinrichtung an eine gemeinsame Druckfluidquelle angeschlossen sind.

7. System nach Anspruch 1, wobei die Dosiereinrichtung eine Vielzahl von Rotationsspeisevorrichtungen umfaßt, die jeweils mit einem der Behälter verbunden sind, und die eine gesteuerte Stoffmenge in dem zugehörigen Behälter dosieren, und wobei die Steuereinrichtung die entsprechenden Rotationsspeisevorrichtungen so steuert, daß die Stoffzufuhrgeschwindigkeit unabhängig voneinander reguliert wird.

8. System nach Anspruch 1, wobei die Steuereinrichtung eine computergestützte Steuervorrichtung umfaßt, die einen Speicher enthält, der eine Vielzahl von voneinander getrennten Variationsprogrammen speichert, sowie eine manuelle Wahleinrichtung zur manuellen Auswahl eines Stoffeinspritzprogramms.

9. System nach Anspruch 8, wobei der Speicher kombinierte Variationsprogramme für entsprechende Stoffe speichert, so daß Variationsprogramme für alle Stoffe mit der manuellen Wahleinrichtung gewählt werden können, indem eines der kombinierten Programme identifiziert wird.

10. System nach Anspruch 8, wobei die Dosiereinrichtung eine Vielzahl von Rotationsspeisevorrichtungen umfaßt, die jeweils mit einem der Behälter verbunden sind, und die eine gesteuerte Stoffmenge in dem zugehörigen Behälter dosieren, und wobei die Steuereinrichtung die Drehgeschwindigkeit entsprechender Rotationsspeisevorrichtungen so steuert, daß die Stoffzufuhrgeschwindigkeit entsprechend dem ausgewählten Variationsprogramm reguliert wird.

11. System nach Anspruch 1, wobei die Zusammenflußeinrichtung ein Zusammenflußrohr umfaßt, das eine Mischkammer darin bildet und eine Vielzahl verzweigter Rohre aufweist, die jeweils mit den Speiseleitungen verbunden sind und durch die Speiseleitungen mit dem Trägerfluid eingespeiste Stoffe in die Mischkammer einleiten, um die Mischung zu erzeugen.

12. System nach Anspruch 11, wobei das Zusammenflußrohr des weiteren eine Einrichtung zum Einleiten eines unter Druck stehenden Gases im wesentlichen senkrecht zur Fließrichtung der Stoffe, die durch das Trägerfluid befördert werden, umfaßt.

13. System nach Anspruch 12, wobei das Zusammenflußrohr des weiteren eine zylindrische Trennwand umfaßt, die in der Mischkammer angeordnet ist und eine im wesentlichen ringförmige Kammer um die Mischkammer bildet, wobei die Trennwand mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen ist, die Gasverbindung zwischen der Mischkammer und der ringförmigen Kammer herstellen, und wobei das unter Druck stehende Gas in die ringförmige Kammer abgelassen und durch die in der Trennwand ausgeformten Öffnungen in die Mischkammer geblasen wird.

14. System nach Anspruch 13, wobei der Druck des unter Druck stehenden Gases, das in die Mischkammer eingeleitet werden soll, so reguliert wird, daß er etwas höher ist als der Druck in der Mischkammer.

15. System nach Anspruch 1, wobei ein erforderlicher Druck in der Zusammenflußeinrichtung (16), der zur Erzeugung eines erforderlichen Drucks an einer Einspritzdüse (20) der Abgabeeinrichtung (18, 20) erzeugt wird, wie folgt bestimmt wird:

Pmix = PL + Δ PLmix

wobei: Pmix : der in einer Mischkammer der Zusammenflußeinrichtung erforderliche Druck;

PL : ein an der Einspritzdüse erforderlicher Druck; und

ΔPLmix : ein möglicher maximaler Druckverlust in der Einspritzleitung von der Zusammenflußeinrichtung zur Einspritzdüse.

16. System nach Anspruch 15, das des weiteren einen Gegendrucksensor (54) enthält, der sich stromauf in der Nähe der Düse (20) der Abgabeeinrichtung (18, 20) befindet, wobei ein Druck zum Einfügen der Einspritzdüse in einen Behälter (22) entsprechend einem an dem Gegendrucksensor erforderlichen Druck wie folgt bestimmt wird:

Pmix' = Pmix-d&sub1;·Δ PLmix/(d&sub1; + d&sub2;)

wobei: Pmix' : der am Gegendrucksensor erforderliche Druck;

d&sub1;: ein Abstand zwischen der Zusammenflußeinrichtung und dem Gegendrucksensor; und

d&sub2;: der Abstand zwischen dem Gegendrucksensor und der Einspritzdüse.

17. Verfahren zur Zufuhr einer Vielzahl von voneinander verschiedenen pulverförmigen Stoffen mit gesteuerter Zufuhrgeschwindigkeit im Nachmischzustand, das die folgenden Schritte umfaßt:

Dosieren von voneinander verschiedenen pulverförmigen Stoffen aus einer Vielzahl von voneinander verschiedenen Quellen zur Zufuhr einer gesteuerten Menge der Stoffe;

Einspeisen des dosierten Stoffes von den Quellen mittels eines Trägerfluids, das durch voneinander unabhängige Speiseleitungen fließt;

Herstellen einer Mischung von Stoffen, die durch die Speiseleitungen eingespeist werden;

Abgabe der Mischung mit einem Abgabedruck; und

Steuerung der Dosiermengen der entsprechenden Stoffe, die in der Mischung enthalten sein sollen, um die Mischungsanteile entsprechender Stoffe gemäß einem vorgegebenen Variationsprogramm im Verhältnis zur Arbeitsperiode zu steuern, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren die Schritte des Messens des Abgabedrucks und in Reaktion auf den ermittelten Abgabedruck die Steuerung des Trägerfluiddrucks, der in jede Speiseleitung eingeleitet werden soll, auf Grundlage eines vorgegebenen Abgabedrucks umfaßt.

18. Verfahren nach Anspruch 17, wobei der Trägerfluiddruck entsprechend einer Durchflußmenge der Mischung reguliert wird.

19. Verfahren nach Anspruch 18, das des weiteren den Schritt der Regulierung des Drucks in den Quellen umfaßt, um den auf die Stoffe auszuübenden Druck auf vorgegebenen Drücken zu halten.

20. Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Drücke in den entsprechenden Quellen auf der Grundlage der erforderlichen Durchflußmenge der Stoffe bestimmt werden.

21. Verfahren nach Anspruch 17, wobei die Dosiermenge mit Rotationsspeisevorrichtungen reguliert wird, die mit den entsprechenden Quellen zusammenwirken, sowie durch Regulierung der Drehgeschwindigkeit und/oder der Anzahl von Rotationszyklen der Rotationsspeisevorrichtungen.

22. Verfahren nach Anspruch 17, das des weiteren die Schritte der Vorgabe einer Vielzahl von voneinander getrennten Variationsprogrammen des Mischungsanteils jedes Stoffes in der Mischung und der Auswahl eines der vorgegebenen Variationsprogramme umfaßt.

23. Verfahren nach Anspruch 17, das des weiteren die Schritte der Herstellung eines Zusammenflußrohres, das eine Mischkammer darin bildet und eine Vielzahl von verzweigten Rohren aufweist, die jeweils mit den Speiseleitungen verbunden sind und durch die Speiseleitungen mit dem Trägerfluid eingespeiste Stoffe in die Mischkammer einleiten, um die Mischung zu erzeugen, sowie des Einleitens eines unter Druck stehenden Gases im wesentlichen senkrecht zur Fließrichtung der Stoffe, die durch das Trägerfluid befördert werden, umfaßt.

24. Verfahren nach Anspruch 21, wobei der Druck des unter Druck stehenden Gases, das in die Mischkammer eingeleitet werden soll, so reguliert wird, daß er etwas höher ist als der Druck in der Mischkammer.

25. Verfahren nach Anspruch 15, das zur Zufuhr von voneinander verschiedenen schmelzmitteln zum Einsatz bei der Schmelzenvorbehandlung in einem schmelzverfahren eingesetzt werden kann.

26. Verfahren nach Anspruch 25, wobei die in die Quellen gefüllten Schmelzmittel wenigstens zwei aus der Gruppe sind, die sich aus Entsilizierungsmischung, Entphosphorungsmischung und Entschwefelungsmischung zusammensetzt.