DE60000775T2 - Ansaugsystem zur verminderung von feinkörnigen und pulverförmigen stoffverlusten im elektro-lichtbogenofen - Google Patents

Ansaugsystem zur verminderung von feinkörnigen und pulverförmigen stoffverlusten im elektro-lichtbogenofen

Info

Publication number
DE60000775T2
DE60000775T2 DE60000775T DE60000775T DE60000775T2 DE 60000775 T2 DE60000775 T2 DE 60000775T2 DE 60000775 T DE60000775 T DE 60000775T DE 60000775 T DE60000775 T DE 60000775T DE 60000775 T2 DE60000775 T2 DE 60000775T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
chamber
tubes
intake system
exhaust gases
roof
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE60000775T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60000775D1 (de
Inventor
Angelico Della Negra
Milorad Pavlicevic
Alfredo Poloni
Peter Tishchenko
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Original Assignee
Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Danieli and C Officine Meccaniche SpA filed Critical Danieli and C Officine Meccaniche SpA
Application granted granted Critical
Publication of DE60000775D1 publication Critical patent/DE60000775D1/de
Publication of DE60000775T2 publication Critical patent/DE60000775T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D17/00Arrangements for using waste heat; Arrangements for using, or disposing of, waste gases
    • F27D17/001Extraction of waste gases, collection of fumes and hoods used therefor
    • F27D17/003Extraction of waste gases, collection of fumes and hoods used therefor of waste gases emanating from an electric arc furnace
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27BFURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
    • F27B3/10Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
    • F27B3/24Cooling arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Discharge Heating (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Prevention Of Fouling (AREA)
  • Refinement Of Pig-Iron, Manufacture Of Cast Iron, And Steel Manufacture Other Than In Revolving Furnaces (AREA)
  • Furnace Details (AREA)

Description

    Erfindungsgebiet
  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Ansaugsystem zur Verminderung von feinkörnigen und pulverförmigen Stoffverlusten in einem Lichtbogenofen ( A- ) wie er in Stahlwerken zum Schmelzen von Eisenmaterialien oder anderen Metallen verwendet wird.
  • Genauer ausgedrückt bezieht sich die Erfindung auf ein System zum Ansaugen von Abgasen, die während des Schmelzprozesses produziert und dann nach außen befördert werden; das System ist geeignet sowohl in Öfen, deren Elektroden mit Gleichstrom gespeist werden, als auch in Öfen, deren Elektroden mit Wechselstrom gespeist werden.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Nach dem Stand der Technik sind verschiedene Ansaug- und Bremssysteme für Schmelzräume bekannt, die aus Kühlrohren, durch die Wasser fließt, oder aus Metallwänden, die durch aufgesprühtes Wasser gekühlt werden, oder aus hitzebeständigen Materialien, die hohen Temperaturen widerstehen, bestehen.
  • Die während des Schmelzprozesses entstehenden Gase werden mittels eines Rohres und einer Öffnung im Dach des Ofens angesaugt, das allgemein als die vierte Öffnung bekannt ist.
  • Bei bekannten Systemen wurde festgestellt, daß durch das direkte Ansaugen der Abgase große Mengen von festen Partikeln in die Anlage transportiert werden; diese Partikeln steigern den Verbrauch von elektrischer Energie der Hilfsaggregate, z. B. der Ventilatoren, die für das Ansaugen der Partikeln gebraucht werden, und begrenzen die Lebensdauer der Filter, durch welche die Abgase durchgehen. Da ein großer Teil der durch die Abgase transportierten Partikeln aus metallischen Materialien besteht, wird darüberhinaus die Produktivität des Ofens vermindert. Darüberhinaus werden die Erträge weiter vermindert, wenn das Material feinkörniges Material ist, z. B. DRI (direkt reduziertes Eisen) oder IC (Kohlenstoffeisen, oder Material, das aus der Reduktion von Eisen erhalten wird und einen hohen prozentuellen Anteil von Fe&sub3;C enthält).
  • Aus der DE-A-197 29 317 ist ein wassergekühlter mehrteiliger Deckel für metallurgische Kessel bekannt, der Kühlrohre aufweist, die nebeneinander vertikal und horizontal angeordnet sind, um zwei verschiedene Durchgänge für die Gase mit verschiedenen Temperaturen zu bilden. Insbesondere ist ein äußerer Durchgang für die Mehrzahl der Gase, etwa 80%, vorgesehen, die eine Temperatur zwischen 1200ºC und 1400ºC besitzen, wobei dieser Durchgang gegen ein erstes Auslaßrohr gerichtet ist, wogegen ein zweiter innerer Durchgang zur Förderung des Restes der Gase, etwa 20%, vorgesehen ist, der Temperaturen zwischen 600ºC und 1200ºC aufweist und gegen ein zweites Auslaßrohr gerichtet ist.
  • Aus der EP-A-0 807 793 ist eine Kühlvorrichtung für Einlaßleitungen von elektrischen Lichtbogenöfen bekannt, die eine Auffangstruktur aufweist, die an einem Ende mit einer Öffnung am Deckel des Ofens zusammenwirkt und am zweiten Ende mit einem Einlaß- und Filtersystem verbunden ist. Ein Kühlrohr ist innerhalb der Aufnahmestruktur angeordnet und wirkt mit deren innerer Seitenwand zusammen. Das Kühlrohr weist eine spiralige Gestalt auf und besitzt voneinander distanzierte Windungen derart, daß zwischen anschließenden Windungen Zwischenräume bestehen, um Schlacke zu verankern.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Das erfindungsgemäße Ansaugsystem zur Verminderung von feinkörnigen und pulverförmigen Stoffverlusten in einem Elektro-Lichtbogenofen ist vorausgesetzt und gekennzeichnet im Hauptanspruch, wogegen die abhängigen Ansprüche andere innovative Charakteristiken der Erfindung beschreiben.
  • Ein Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Ansaugsystems, das effizient und drastisch die Verluste von feinkörnigen Materialien in einem elektrischen Ofen vermindert.
  • In Übereinstimmung mit diesem Zweck weist das erfindungsgemäße Ansaugsystem im wesentlichen drei zusammenwirkende Untersysteme auf: ein horizontales Unter-Ansaugsystem, eines um die Abgase zu sammeln und ein Zyklonuntersystem zum Abführen der Abgase.
  • Das Horizontal-Unter-Ansaugsystem ist mit dem Auslaßuntersystem mittels des Sammeluntersystems verbunden.
  • Die Bewegung der im Schmelzbad erzeugten Abgase ist vorherrschend horizontal. Darüberhinaus besitzen die Abgase eine kräftige Komponente einer vertikalen Bewegung, die durch ihre hohe Temperatur hervorgerufen wird.
  • Bei jener Art von Bewegung, die im wesentlichen gekrümmt ist, werden die Abgase teilweise von den festen Teilen getrennt, und zwar zufolge der verschiedenen Dichte und der Wirkung der Zentrifugalkraft.
  • Da die Abgase durch ein Gitter von Kühlrohren hindurch gehen, die in Windungen innerhalb der mittleren Kammer des Schmelzraumes angeordnet sind, findet eine natürliche Filterwirkung statt.
  • Die festen Teile treffen auf die Rohre auf und fallen in den Schmelzraum zurück oder haften an der äußeren Fläche der Rohre.
  • Der Abstand zwischen den Rohren ist in geeigneter Weise derart gewählt, daß eine Blockade der leeren Räume zwischen den Rohren verhindert wird. Experimente haben gezeigt, daß ein Film von transportierten Materialen, meist bestehend aus Oxyden, an den Rohren abgelagert wird und diese von den Spitzen des heißen Stromes geschützt werden und ihre Lebensdauer erhöht wird.
  • Wenn der Hitzestrom zufolge der Arbeitsbedingungen des Ofens hoch wird, verflüssigen sich Teile des abgelagerten Filmes und dadurch wird der vom Wasser abgezogene Hitzestrom vermindert.
  • Der Zwischenraum zwischen den Rohren ist auch derart, daß die Abgase eine adäquate Geschwindigkeit im Zwischenraum zwischen der Seitenwand des Ofens und der Rohre selbst besitzen, um zu verhindern, daß festes Material zwischen diesen Rohren blockiert.
  • Andererseits hängt die Geschwindigkeit der Abgase in den leeren Räumen zwischen den Rohren vom gesamten Ansaugquerschnitt ab, der beim erfindungsgemäßen System weitaus größer als bei einem üblichen Ofen ist. Daher wird die Beförderung der festen Teile an sich reduziert, weil die Geschwindigkeit geringer ist und die Menge der durch die Abgase transportierten Teilchen direkt proportional zur Geschwindigkeit der Abgase ist.
  • Der Abstand zwischen den Kühlrohren und der Seitenwand des Ofens ist derart gewählt, daß eine geeignete ausgewogene aufsteigende Geschwindigkeit der Abgase erreicht wird. Daher ist die aufsteigende Geschwindigkeit von Stellung zu Stellung variabel und wechselt sowohl an den Höhenquerschnitten zu folge der Steigerung des Gasvolumens und auch an den Azemutquerschnitten, um das Ansaugen auszugleichen.
  • Die im Zwischenraum zwischen der nicht dichten Wand der Kühlrohre und der äußeren Wand des Ofens, die eventuell aus anderen gekühlten Rohren oder aus einem durch aufgesprühtes Wasser gekühlten Metall oder einem anderen Verschlußelement besteht, gesammelten Abgase werden dann nach oben und umfänglich gegen den Bereich des Auslasses angesaugt.
  • Die resultierende Bewegung ist daher schraubenförmig mit einer vorherrschenden vertikalen Komponente und einer tangentialen Komponente. Diese Bewegung kann mittels einer geeigneten Abmessung der Querschnitte des Zwischenraumes gesteuert werden.
  • Zufolge des Zykloneffektes bewirkt die schraubenförmige Bewegung der Rauchgase ein weiteres Filtern der Rauchgase der schwebenden Teilchen.
  • Die Teilchen fallen nach unten, wo sie wieder in die Schmelze eintreten.
  • Das Sammeluntersystem ist ein spezieller Zyklon. Er hat eine doppelte Funktion, nämlich die schraubenförmige Bewegung in eine tangentiale Bewegung zu überführen, wobei ein weiteres Filtern erfolgt, und die verbleibenden Abgase aus dem Dachbereich des Ofens anzusaugen.
  • Schließlich besteht das Auslaßuntersystem aus einem gekühlten Zylinder, der befähigt ist, im inneren Raum eine schraubenförmige Bewegung hervorzurufen: Faktisch saugt er aus dem Boden an und ist tangential mit der Auslaßöffnung für die Abgase verbunden.
  • Die von unten kommenden Abgase strömen durch ein gekühltes Gitter und werden weiter gefiltert. Die festen Teilchen fallen bei diesem Punkt in den Schmelzraum.
  • Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Ansaugsystems für einen Lichtbogenofen, bei dem die Abgase schnell schon innerhalb des Ofens abgekühlt werden und derart gegen das Dach befördert werden, daß die Feststoffpartikelkühlung ausreichend ist, um zufolge eines Verschmelzens wieder eine Konsistenz zu erlangen, sodaß sie in das darunter liegende Schmelzbad hinabfallen können und ein anschließendes Austreten durch den Kamin und in die Atmosphäre vermieden wird.
  • Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Ansaugsystems, das die Verwendung von vorreduziertem Metallmaterial im Ofen in Pellets von etwa 15 mm bis 20 mm im Durchmesser, mit sehr kleinen Partikeln, die daher nicht Teil haben an der Formation des geschmolzenen Metalls, aber die in den Abgasen enthalten bleiben.
  • Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Ansaugsystems, das die Bildung einer im wesentlichen statischen Wolke von Feststoffpartikeln um die Elektroden des Ofens verhindert; diese Wolke würde die Energiezerstreuung gegen die Wände der zentralen Kammer und das Dach unterstützen, mit der Konsequenz einer raschen Abnützung dieser Wände und der Isolierteile rund um jede Elektrode.
  • Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Ansaugsystems, welches den Durchgang von Gas und Luft zur Oberfläche der Elektroden vermindert, und daher den Verbrauch zufolge von Oxydation begrenzt.
  • Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines Ansaugsystems, das sowohl für mit Gleichstrom gespeiste Öfen, als auch für solche Öfen geeignet ist, die mit Wechselstrom gespeist werden.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Diese und andere Charakteristiken der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung, auf das diese jedoch keineswegs beschränkt ist.
  • Dabei zeigen
  • Fig. 1 einen schematischen Längsschnitt eines Elektrolichtbogenofens mit einem erfindungsgemäßen Ansaugsystem;
  • Fig. 2 eine schematische Ansicht von oben des Ofens nach Fig. 1;
  • Fig. 3 ein Detail des erfindungsgemäßen Ansaugsystems;
  • Fig. 4 ein Detail nach Fig. 3 in vergrößertem Maßstab;
  • Fig. 5 einen Schnitt nach A-A in Fig. 2 und
  • Fig. 6 eine schematische Ansicht eines weiteren Details des erfindungsgemäßen Ansaugsystems.
  • Detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform
  • Fig. 1 zeigt ein Ansaugsystem 10 gemäß der Erfindung, das in einem elektrischen Lichtbogenofen 11 angeordnet ist, der einen unteren Schmelzraum 12 aus hitzebeständigem Material aufweist, der das Schmelzbad 13 enthält; ferner ist eine im wesentlichen zylindrische zentrale Kammer 14 oberhalb des Schmelzraumes 12 angeordnet, die eine oder mehrere Elektroden 15 aufnimmt, die entweder durch Gleichstrom oder durch Wechselstrom gespeist werden können.
  • Ein Dach 16 überdeckt die zentrale Kammer 14 und ist mit einer zentralen Öffnung 17 versehen, durch welche die Elektrode oder Elektroden 15 eingesetzt oder aus der zentralen Kammer 14 entfernt werden können; das Dach 16 weist eine andere, mehr periphere Öffnung 18 auf, die im allgemeinen als viertes Loch bezeichnet wird, durch welche die durch das schmelzende Metall 13 in der Schmelzkammer 12 entstehenden Abgase aus dem Ofen 11 gegen den Kamin hin abziehen können, der an sich bekannt ist und in den Zeichnungen nicht dargestellt ist.
  • Der Ofen 11 kann mit Eisenschrott oder anderen Metallmaterialien beschickt werden, so z. B. vorreduziertes Eisen in Form von Pellets in einer Größe von etwa 15 mm bis 25 mm.
  • Das Ansaugsystem 10 ermöglicht jedoch auch bei guten Erträgen das Beschicken und Schmelzen von sehr feinen Materialien mit einem typischen Durchmesser kleiner als 1 mm und im Bereich von 200 um und 300 um; dies hat den Vorteil, daß teure vorprozessuale Operationen zum Zusammenballen der feinen Materialien in Einheiten von größeren Durchmessern eingespart werden können.
  • Das Ansaugsystem 10 weist drei Untersysteme auf, die im wesentlichen übereinander angeordnet sind: Ein erstes unterhorizontales Ansauguntersystem 20, das in der zentralen Kammer 14 angeordnet ist; ein zweites Untersystem für die Sammlung der Abgase 21, das in Übereinstimmung mit dem Dach 16 angeordnet ist; und ein drittes Zyklonuntersystem 22 für den Auslaß der Abgase, das in Übereinstimmung mit der Öffnung 18 angeordnet ist.
  • Das Unter-Horizontal-Ansauguntersystem 20 weist eine Wendel von Kühlrohren 24 auf (Fig. 1 bis 4), die in der Kammer 24 angeordnet sind und in denen eine Kühlflüssigkeit. z. B. Wasser, unter Druck zirkuliert.
  • Die Wendel der Kühlrohre 24 weist eine wendelförmige Gestalt auf, deren vertikale Achse 30 gegenüber der vertikalen Achse 31 der Kammer 14 versetzt ist, sodaß sie asymmetrisch von der zylindrischen Wand der Kammer 14 distanziert ist und einen Zwischenraum 25 mit einer veränderlichen Weite begrenzt.
  • Die Rohre 24 sind im wesentlichen kegelstumpfförmig angeordnet, wobei der verjüngte Teil nach oben zeigt, sodaß der Zwischenraum 25 gegen den Schmelzraum 12 zu enger, und gegen das Dach 16 zu weiter ist. Der Winkel δ der Verjüngung der Rohre 24 beträgt etwa 5º bis 10º. Bei einer nicht optimalen Ausführungsform, die jedoch leichter zu verwirklichen ist, kann der Winkel δ kleiner oder gleich 0 sein.
  • Die minimale Weite "d" des Zwischenraumes 25 ist eine Funktion des inneren Durchmessers D1 der Kammer 14 und des äußeren Durchmessers des schraubenförmig angeordneten Rohrbündels 24. Sorgfältige Studien und praktische Tests haben gezeigt, daß das optimale Verhältnis zwischen den Durchmessern D1 und D2 gleich ist etwa D1 = 1.1 bis 1.6 · D2.
  • Die Rohre 24 können in einer einzigen Wendel angeordnet sein, die die gesamte Schraube vom Boden nach oben oder umgekehrt beschreibt, oder sie können in übereinander liegenden Ringen oder in Paneelen oder unabhängigen Abschnitten bestehen, wobei ein zylindrischer oder anderer Abschnitt vorgesehen ist und die Paneele/Abschnitte einander benachbart sind, sodaß in jedem Fall eine im wesentlichen zylindrische oder kegelstumpfförmige Kühlwand gebildet wird.
  • Gemäß einer Charakteristik der Erfindung ist die Steigung der Schraube im bezug auf den Durchmesser der Rohre 24 derart, daß in vertikaler Richtung zwischen einer Windung der Rohre und der anderen oder zwischen aneinander anschließenden Rohren 24 leere Bereiche oder Zwischenräume 26 entstehen, die horizontale oder im wesentlichen horizontale Durchgänge der Abgase vom Zentrum der Kammer 14 (wo sie durch den Schmelzprozeß erzeugt werden) gegen den peripheren Zwischenraum 25 ermöglichen. Optimale Resultate wurden erhalten mit den Abständen I&sub1; zwischen den Rohren 24 zwischen 70 mm und 120 mm, welche den Abgasen ermöglichen, mit einer Geschwindigkeit von W&sub1; zwischen 1m/s und 5 m/s durchzuströmen.
  • Praktisch wird bei normalem Betrieb des Ofens 11 die Größe der Bereiche 26 zufolge der Ablagerung von Schmelzschlacke 27 an den äußeren Wänden der Rohre 24 vermindert. Diese Schlacke besteht hauptsächlich aus Oxyden, die durch die Abgase transportiert und an der kalten Oberfläche des Rohres haften. Die Dicke stabilisiert sich nach einer entsprechenden Anzahl von Gießvorgängen und erreicht einen Bereich von etwa 2 mm bis 5 mm. Die Ablagerungen bewirken eine Schutzwirkung der Rohre 24 und vermindern die darauf aufgebrachte Hitze, da sie eine geringe Wärmeleitung haben. Während der heißesten Stufen des Ofens, z. B. während der Refiningstufe, kann ein Teil der Schlacke schmelzen und dieser wirkt als eine Hitzereserve. Das Ergebnis ist demnach ein verminderter Energieverbrauch im Vergleich zu üblichen Ausführungen.
  • Die Steiggeschwindigkeit W&sub0; der Abgase ist umgekehrt proportional dem gesamten Ansaugquerschnitt. Daher ist sie im vorliegenden Fall weitaus kleiner als die von traditionellen Systemen, bei denen der Ansaugquerschnitt gleich ist dem der vierten Öffnung. Da die Metallpartikel durch das Gas transportiert werden, ist die aus dem Ofen genommene Menge proportional dem Quadrat der Geschwindigkeit W&sub0; (kinetische Gasenergie). Daher ist bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform die Menge der von dem Schmelzraum entnommenen Feststoffpartikel an sich vermindert.
  • Tatsächlich ist die Menge der durch die Abgase transportierten Partikel direkt proportional der Aufsteiggeschwindigkeit Wo der Abgase.
  • Der Abstand "d" und die Neigung δ der Verjüngung der Rohre 24 ist derart gewählt, daß eine geeignete und ausgewogene Geschwindigkeit W&sub2; der Abgase erreicht wird. Die Geschwindigkeit W&sub2; ist von Position zu Position veränderlich und wechselt sowohl in den Höhenquerschnitten (Fig. 5), weil das Volumen der Gase steigt, als auch in den Azemutquerschnitten um das Ansaugen auszubalanzieren.
  • Dank der eigenartigen Schraubenanordnung der Rohre 24, der Bereiche 26 und des Zwischenraumes 25, steigen die Abgase innerhalb der Kammer 14, anstatt vertikal aufzusteigen, in einer drehenden Bewegung, mit einer Azemutdrehkomponente, in Form eines Wirbels oder Zyklons, mit unzweifelhaften Vorteilen für die Lebensdauer der Elektrode oder Elektroden 15, der Wand der Kammer 14 und des Daches 16.
  • Die im Zwischenraum 25 zwischen der Wand der Rohre 24 und der äußeren zylindrischen Wand der Kammer 14 gesammelten Abgase werden dann nach oben und umfänglich gegen den Auslaßbereich angesaugt. Die resultierende Bewegung ist schraubenförmig mit einer vorherrschenden vertikalen Komponente Wv und einer tangentialen Komponente Wt. Diese Bewegung kann mittels einer geeigneten Größe der Bereiche S&sub1; und S&sub2;. (Fig. 5) vorbestimmt werden.
  • Das Zyklonauslaßuntersystem 22 (Fig. 1, 2 und 6) ist mittels eines oberen Zylinders 28, der im oberen Bereich des Daches 16, in einer peripheren Stellung und versetzt im bezug auf die Achse 31 der Kammer 14 angeordnet ist, verwirklicht; die Wände sind mit an sich bekannten Kühlmitteln ausgestattet, die in den Zeichnungen nicht dargestellt sind. Der Zylinder 28 ist tangential mit der Öffnung 18 verbunden, um die Abgase abzuführen und ist befähigt, eine schraubenförmige Bewegung im inneren Bereich hervorzurufen, wodurch die Abgase vom Boden angesaugt werden. Ein Gitter 29, das ebenso durch eine innen zirkulierende Kühlflüssigkeit gekühlt wird, ist im unteren Teil des Zylinders 28 angeordnet. Es führt eine weitere direkte Filterung der durchgeführten Abgase aus, und veranlaßt auch die verbleibenden an der Basis des Zyklons 28 verbleibenden festen Teile in das darunterliegende Schmelzbad 13 zu fallen.
  • Es ist verständlich, daß Veränderungen und Zusätze zu dem Ansaugsystem für einen oben beschriebenen elektrischen Lichtbogenofen möglich sind, diese Veränderungen aber innerhalb des Gebietes und des Gedankens der Erfindung verbleiben.

Claims (11)

1. Ansaugsystem zur Verminderung von feinkörnigen und pulverförmigen Stoffverlusten in einem Elektro-Lichtbogenofen (11) mit einem unteren Schmelzraum (12) zur Aufnahme des Bades (13) aus geschmolzenem Metall, ferner einer im wesentlichen zylindrischen Kammer (14) oberhalb des Schmelzraumes (12), mindestens einer Elektrode (15) im mittleren Bereich der Kammer (14), einem Dach (16) zur Abdeckung der Kammer (14), das mit mindestens einer Öffnung (18) versehen ist, durch welche die durch das Bad erzeugten Abgase abziehen können, mindestens ein erstes Ansaug-Untersystem (20) und mindestens ein anderes Ausström- Untersystem (21, 22), das in Übereinstimmung mit dem Dach (16) angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Ansaug-Untersystem (20) innerhalb der Kammer (14) angeordnet ist und eine Wendel von Kühlrohren (24) aufweist, die spiralförmig angeordnet sind, um, in vertikaler Richtung, leere Bereiche (26) zwischen den Spiralen der Rohre zu begrenzen, wobei die Wendel der Kühlrohre (24) von der zylindrischen Wand der Kammer (14) distanziert ist um einen peripheren Zwischenraum (25) zu begrenzen, durch den die Abgase gegen das Dach (16) in mindestens einem aufsteigenden kreisenden Wirbel aufsteigen können.
2. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendel der Rohre (24) in Bezug auf die Kammer (14) versetzt angeordnet ist, sodaß die Weite des peripheren Zwischenraumes (25) in radialer Richtung veränderlich ist.
3. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendel der Rohre (24) im wesentlichen kegelstumpfförmig angeordnet ist, wobei der verjüngte Teil nach oben zeigt, sodaß die Weite des peripheren Zwischenraumes (25) in horizontaler Richtung veränderlich ist.
4. Ansaugsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel (δ) der Verjüngung der Wendel der Rohre (24) etwa 5º bis 10º beträgt.
5. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leeren Bereiche (26) eine horizontale oder im wesentlichen horizontale Strömung der Abgase von der Mitte der zentralen Kammer (14) gegen den umfänglichen Zwischenraum (25) ermöglichen.
6. Ansaugsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum in vertikaler Richtung zwischen den Rohren (24) in der zentralen Kammer(14) zwischen 70 mm und 120 mm beträgt, um den Abgasen ein Durchströmen mit einer Geschwindigkeit (W&sub1;) zwischen etwa 1 m/s und 15 m/s zu ermöglichen.
7. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Weite des Zwischenraumes (25) eine Funktion des inneren Durchmessers (D&sub1;) der Kammer (14) und des äußeren Durchmessers (D&sub2;) der Wendel der Rohre (24) ist, und daß das Verhältnis zwischen dem inneren Durchmesser (D&sub1;) und dem äußeren Durchmesser (D&sub2;) zwischen etwa 1.1 und 1.6 (D&sub1; = 1.1-1.6 · D&sub2;) liegt.
8. Ansaugsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Auslaß-Untersystem (22) einen oberen Zylinder (28) aufweist, der in einer peripheren Stellung am oberen Teil des Daches (16) angeordnet ist und tangential mit der Öffnung (18) verbunden ist, um im inneren Raum eine schraubenförmige Bewegung hervorzurufen.
9. Ansaugsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Zylinder (28) Wände aufweist, die mit Kühlmitteln versehen sind.
10. Ansaugsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im unteren Teil des oberen Zylinders (28) ein Gitter (29) angeordnet ist, das eine weitere Filterung der durchströmenden Abgase ermöglicht.
11. Ansaugsystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gitter (29) mit eigenen Kühlmitteln mit zirkulierender Kühlflüssigkeit ausgestattet ist.
DE60000775T 1999-01-20 2000-01-13 Ansaugsystem zur verminderung von feinkörnigen und pulverförmigen stoffverlusten im elektro-lichtbogenofen Expired - Fee Related DE60000775T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT1999UD000015A IT1310528B1 (it) 1999-01-20 1999-01-20 Sistema di aspirazione per la riduzione delle perdite dimateriali fini e polveri in un forno elettrico ad arco
PCT/IB2000/000036 WO2000043720A1 (en) 1999-01-20 2000-01-13 Aspiration system to reduce the losses of fine materials and powders from an electric arc furnace

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60000775D1 DE60000775D1 (de) 2002-12-19
DE60000775T2 true DE60000775T2 (de) 2003-07-03

Family

ID=11422835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60000775T Expired - Fee Related DE60000775T2 (de) 1999-01-20 2000-01-13 Ansaugsystem zur verminderung von feinkörnigen und pulverförmigen stoffverlusten im elektro-lichtbogenofen

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6175584B1 (de)
EP (1) EP1147352B1 (de)
AT (1) ATE227832T1 (de)
AU (1) AU1886600A (de)
DE (1) DE60000775T2 (de)
ES (1) ES2185552T3 (de)
IT (1) IT1310528B1 (de)
WO (1) WO2000043720A1 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1315031B1 (it) * 2000-08-29 2003-01-27 Danieli Off Mecc Dispositivo di raffreddamento della volta per forni elettrici
RU2521741C1 (ru) * 2012-12-24 2014-07-10 Государственное предприятие "Украинский научно-технический центр металлургической промышленности "Энергосталь" (ГП "УкрНТЦ "Энергосталь") Газоотвод электродуговой печи
JP5999766B2 (ja) * 2012-12-25 2016-09-28 株式会社流機エンジニアリング 電気炉の集塵装置
RU169594U1 (ru) * 2016-02-26 2017-03-23 Открытое акционерное общество "Первоуральский динасовый завод" (ОАО "ДИНУР") Универсальная электродуговая печь для плавки оксидных материалов

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3721743A (en) * 1970-09-25 1973-03-20 Tanabe Kakoki Co An electric smelting furnace of the closed type
DE3147337C2 (de) * 1981-11-28 1985-03-14 SIDEPAL S.A. Société Industrielle de Participations Luxembourgeoise, Luxemburg/Luxembourg Wassergekühlte Haube für metallurgische Gefäße, insbesondere Gießpfannen
US4526678A (en) * 1983-06-22 1985-07-02 Elkem Chemicals, Inc. Apparatus and method for separating large from small particles suspended in a gas stream
DE3427087C1 (de) * 1984-07-19 1986-04-10 Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf Metallurgisches Gefaess
JPS61186413A (ja) * 1985-02-12 1986-08-20 Daido Steel Co Ltd 取鍋精錬装置
IT1288892B1 (it) * 1996-04-30 1998-09-25 Danieli Off Mecc Dispositivo di aspirazione dei fumi per forno elettrico ad arco
IT1288902B1 (it) * 1996-05-13 1998-09-25 Danieli Off Mecc Dispositivo di aspirazione e raffreddamento per forni elettrici ad arco
DE19729317A1 (de) * 1997-07-09 1999-01-14 Schloemann Siemag Ag Wassergekühlte Pfannenhaube

Also Published As

Publication number Publication date
ITUD990015A1 (it) 2000-07-20
ES2185552T3 (es) 2003-05-01
US6175584B1 (en) 2001-01-16
AU1886600A (en) 2000-08-07
ATE227832T1 (de) 2002-11-15
DE60000775D1 (de) 2002-12-19
EP1147352A1 (de) 2001-10-24
WO2000043720A1 (en) 2000-07-27
EP1147352B1 (de) 2002-11-13
IT1310528B1 (it) 2002-02-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2207048C3 (de) Verfahren zur radialen Erweiterung und Stabilisierung der Plasmasäule in Plasmaofen zur Hochtemperaturbehandlung von durch die Plasmasäule hindurchgeführten Stoffen, und Plasmaofen zur Ausführung dieses Verfahren
DE2745622A1 (de) Gefaess fuer einen metallschmelzofen, insbesondere elektrischen lichtbogenofen
DE69130008T2 (de) Verfahren und Anlage zum Laden von eisenhaltigen Gütern in metallurgischen Öfen
DE102006025185A1 (de) Erzeugen eines Wirbels in einem Gasstrom
DD149944A5 (de) Vorrichtung zur raffination von geschmolzenem aluminium
DE2532619C3 (de) Ofen zum Aufschmelzen von Glas und anderen hochschmelzenden Stoffen
DE4207694A1 (de) Vorrichtung fuer die herstellung von metallen und metall-legierungen hoher reinheit
DE102004039356B4 (de) Verwendung eines Verbundrohres zum thermischen Spalten von Kohlenwasserstoffen in Anwesenheit von Dampf
DE60000775T2 (de) Ansaugsystem zur verminderung von feinkörnigen und pulverförmigen stoffverlusten im elektro-lichtbogenofen
DE2844557A1 (de) System zum hersttellen und giessen von fluessigem silicium
DE3019812A1 (de) Schmelzverfahren und elektrischer schmelzofen
DE2715736A1 (de) Verfahren zur reduktion von vanadiumoxiden
DE3531100C2 (de)
DE60000773T2 (de) System zum verschliessen der delta-zone eines elektro-lichtbogenofendeckels
DE3508618A1 (de) Blaslanze zur behandlung von metallschmelzen in huettenwerksanlagen
DE1286241B (de) Induktiver Plasmabrenner
AT390246B (de) Verfahren zum elektrischen schmelzen von nichtmetallischem material und elektrischer schmelzofen
EP0269604B1 (de) Verfahren und Ofen zum Schmelzen von feinteiligem Material, insbesondere von metall- oder metalloxidhältigen Stäuben
DE68913001T2 (de) Verfahren zur herstellung eines reduziertes chromerz enthaltenden pulvers.
DE2707726A1 (de) Vorrichtung zum trennen einer mischung aus komponenten, insbesondere schmelzfluessiger metalle, metallverbindungen und/oder metallhaltiger schlacke in einem fliehkraftfeld
DE2718293C2 (de)
EP1844283B1 (de) Mehrstufiger wärmetauscher und zyklonabscheider zum einsatz in einem solchen wärmetauscher
DE2725813A1 (de) Metallurgischer schachtofen
EP0532141B1 (de) Entgasungsgefäss für die Vakuumbehandlung von flüssigem Stahl
EP1322791A1 (de) Verfahren zum kühlen eines hochofens mit kühlplatten

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee