EP3546599A1 - Pneumatischer schlackenstopper - Google Patents

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EP3546599A1
EP3546599A1 EP18164879.1A EP18164879A EP3546599A1 EP 3546599 A1 EP3546599 A1 EP 3546599A1 EP 18164879 A EP18164879 A EP 18164879A EP 3546599 A1 EP3546599 A1 EP 3546599A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
gas outlet
gas
channel
taphole
outlet opening
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.)
Withdrawn
Application number
EP18164879.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Johannes Rosner
Paul Georg Oberhumer
Bernhard VORABERGER
Erich Stefan Wimmer
Dzevad Smajic
Dominik Straßer
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.)
Primetals Technologies Austria GmbH
Original Assignee
Primetals Technologies Austria GmbH
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 Primetals Technologies Austria GmbH filed Critical Primetals Technologies Austria GmbH
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Priority to PCT/EP2019/057741 priority patent/WO2019185728A1/de
Priority to EP19712236.9A priority patent/EP3775294A1/de
Priority to KR1020207027575A priority patent/KR102737457B1/ko
Priority to JP2020552323A priority patent/JP7071530B2/ja
Priority to CN201980023897.0A priority patent/CN111902548B/zh
Publication of EP3546599A1 publication Critical patent/EP3546599A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00—Blast furnaces
    • C21B7/14—Discharging devices, e.g. for slag
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21C—PROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00—Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28—Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42—Constructional features of converters
    • C21C5/46—Details or accessories
    • C21C5/4653—Tapholes; Opening or plugging thereof
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/10—Details, accessories or equipment specially adapted for furnaces of these types
    • F27B1/21—Arrangements of devices for discharging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces
    • F27B3/10—Details, accessories or equipment, e.g. dust-collectors, specially adapted for hearth-type furnaces
    • F27B3/19—Arrangements of devices for discharging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/15—Tapping equipment; Equipment for removing or retaining slag
    • F27D3/1509—Tapping equipment
    • F27D3/1536—Devices for plugging tap holes, e.g. plugs stoppers

Definitions

  • the application relates to a pneumatic slag stopper for the pneumatic closing of a taphole channel of a metallurgical vessel with respect to the discharge of slag by means of at least one gas stream introduced into the taphole channel from at least one gas outlet opening, and a method for the pneumatic closing of a taphole channel.
  • liquid slags which have a lower density than the liquid metal products, are formed in addition to liquid metal products.
  • slag may be entrained. This is undesirable, it is desired as complete as possible separation of slag and metal product.
  • Such a method is based for example on pneumatic closing of the taphole channel by blowing gas. Such a method is for example in DE2639712 described.
  • a pneumatic slag stopper for pneumatic closing of a Taphole channel of a metallurgical vessel with respect to the discharge of slag by means of at least one from at least one gas outlet opening introduced into the taphole channel Gas stream, wherein the gas outlet opening is attached to a pivot arm, which is pivotable about a pivot axis by means of a pivot drive, and the pivot arm has a gas supply channel opening into the at least one gas outlet opening, which is characterized that the longitudinal axis of the at least one gas outlet opening is substantially parallel to the pivot axis.
  • the pneumatic slag stopper closes the taphole channel of a metallurgical vessel with respect to the discharge of slag.
  • a gas stream is introduced into the taphole channel.
  • the gas flows from at least one gas outlet opening counter to the flow direction of the slag or a slag entraining stream of molten metal in the taphole channel and thereby closes it practically with respect to the discharge of slag.
  • the taphole channel passes through the wall of the metallurgical vessel. Through the taphole channel, the molten metal is discharged from the metallurgical vessel.
  • the taphole channel terminates at the outside of the metallurgical vessel with the taphole.
  • the tap hole consists in the so-called Abstichlochbrille, a perpendicular to the longitudinal axis of the taphole channel plate.
  • the metallurgical vessel is for example a steelworks converter, for example for a BOF or an LD process.
  • the gas outlet opening is attached to a pivot arm, since it should be positioned in front of the tap hole only when slag leakage threatens. Until then, she should be in a different position. When the time comes, she should be able to be positioned quickly in front of the tap hole. This is achieved in that it is mounted on a pivot arm which is pivotable about a pivot axis by means of a pivot drive.
  • the swivel arm has a gas supply channel opening into the at least one gas outlet opening. Through this gas supply channel is the pneumatic closing necessary gas supplied to the gas outlet.
  • the guide in the swivel arm makes it compact and easy to build.
  • the longitudinal axis of the gas outlet opening is largely parallel to the pivot axis. Being largely parallel includes both parallel and deviation from parallelism up to a deviation of +/- 5 °, such minor deviations from parallelism may result in operation without restricting operability to an unacceptable extent. Deviation of +/- 5 ° refers to an angle between the longitudinal axis of the gas outlet opening and the pivot axis in a plane containing both axes, if they were arranged to intersect parallel shifts.
  • the distance of the gas outlet opening of the pivot axis is adjustable.
  • a component of a certain length serving as a swivel arm, which is connected to the swivel drive can be adjusted to different positions with respect to the axis of rotation.
  • the adjustment of the gas outlet opening with respect to the taphole - for example after replacement of the taphole channel - facilitates, as well as installation on the metallurgical vessel and maintenance of the slag stopper made less expensive.
  • the entire slag stopper must be adjusted with housing on the metallurgical vessel, which is much more complex.
  • the slag stopper according to the invention thus offers comparatively reduced assembly times and costs.
  • the swivel arm is pivotable from a home position to a maximum swivel angle.
  • the maximum swing angle is adjustable. This can for example be done by the rotary drive an adjustable stop element is mounted to limit the pivoting movement. As a result, the adjustment of the gas outlet opening is facilitated with respect to the tap hole, which makes installation on the metallurgical vessel, maintenance and replacement of the slag stopper less expensive.
  • a plurality of gas outlet openings are present. This may have advantages in terms of the flow behavior of the gas stream after leaving the slag stopper. With pneumatic closing of a taphole channel, the better the results of inhibiting the discharge of slag, the better it is possible to introduce the gas flow coaxially with the longitudinal axis of the taphole channel into the taphole. If a plurality of gas outlet openings are provided, they may have comparatively smaller cross-sections with the same overall cross-sectional area as a single, larger gas outlet opening. In very tight spaces, the feasible length for gas outlet openings can be very short.
  • the gas outlet opening or the gas outlet openings are designed as a gas channel or as gas channels in a nozzle head element which can be inserted into the swivel arm or into the gas outlet module. This makes it possible, if appropriate, to use different geometries of the gas outlet openings in a simple manner or to react to changed boundary conditions of the problem to be solved, or to carry out wear-related replacement.
  • the position of the nozzle head element is adjustable by means of adjusting elements.
  • the adjustment can be, for example, screws.
  • the position of the pivot arm which is provided for pneumatically closing a taphole channel of a metallurgical vessel with respect to the discharge of slag, may also be called the seal position.
  • the pivot axis passes through a pivot shaft.
  • the slag stopper is provided with a gas source line for supplying the gas supply channel with gas.
  • the gas source conduit is valveless connected to the gas supply channel at least via a connecting channel arranged eccentrically in the pivot shaft only in the sealing position.
  • further connection channels may be present outside the pivot shaft to introduce the gas from the connecting channel in the pivot shaft in the gas supply channel.
  • a valveless design reduces susceptibility to failure and maintenance.
  • a plurality of gas outlets are provided in the vicinity of the at least one gas outlet opening in the swivel arm, preferably in the gas outlet module.
  • the gas outlets are arranged away from the region in which the gas outlet opening or the gas outlet openings are arranged. Under the environment is the area of the swivel arm or the gas outlet module to understand that is in sealing position in front of the taphole glasses.
  • the gas outlets emit gas, which is supplied, for example, through the gas supply channel when the gas outlets open into the gas supply channel.
  • gas outlets By the gas outlets emit gas, which is supplied, for example, through the gas supply channel when the gas outlets open into the gas supply channel.
  • the fact that the surface is reduced by the gas outlets a freezing of molten metal or slag is difficult.
  • running out of gas gas freezing of molten metal or slag is difficult.
  • the gas outlets thus contribute to reducing the above-mentioned problems.
  • the rotary actuator is gearless. This reduces manufacturing costs, susceptibility to failure and maintenance under the extreme environmental conditions that a slag stopper attached to a metallurgical vessel has to endure.
  • the pivot drive comprises at least one crankshaft and at least one pneumatic cylinder for driving the crankshaft. This reduces the susceptibility to failure and maintenance under the extreme environmental conditions that a slag stopper attached to a metallurgical vessel has to endure.
  • the rotary actuator is housed in a thermally insulated housing. This reduces the susceptibility to failure and maintenance under the extreme environmental conditions that a slag stopper attached to a metallurgical vessel has to endure. In particular, the life of a pneumatic cylinder is increased.
  • a further subject of the present application is a metallurgical vessel having a taphole channel and a slag stopper according to the invention attached to the metallurgical vessel, wherein the longitudinal axis of the taphole channel is substantially parallel to the pivot axis.
  • the slag stopper may be attached directly or indirectly to the metallurgical vessel. Preferably, it is releasably secured.
  • the attachment to the metallurgical vessel can be done, for example, indirectly via a console located on the metallurgical vessel.
  • consoles that are designed for slagstoppers AT408965B can also be used for the slag stopper according to the invention.
  • the slag stopper according to the invention can, of course, analogously to the teaching of AT408965B have a frame which carries the parts of the slag stopper, said frame carrying the parts of the slag stopper in turn releasably secured to the metallurgical vessel.
  • a further subject matter of the present application is a method for pneumatically closing a taphole channel of a metallurgical vessel with respect to the discharge of slag by means of a gas stream provided from at least one gas outlet opening, wherein the at least one gas outlet opening attached to a pivoting arm is positioned in a sealing position in front of the taphole of the taphole channel, characterized in that for this purpose the pivoting arm is pivoted with a pivoting movement into the sealing position in front of the taphole, wherein the pivoting movement takes place in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis of the taphole channel.
  • the pivot arm is pivoted in front of the tap hole, that the distance between the gas outlet opening and tap hole along the longitudinal axis of the taphole channel is reduced until reaching the sealing position.
  • the pivoting movement takes place in a plane in which the longitudinal axis of the taphole channel is located.
  • the gas outlet opening approaches the taphole in the direction of the longitudinal axis of the taphole channel practically from the front.
  • according to the invention is pivoted so that the pivoting movement takes place in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis of the taphole channel.
  • the gas outlet opening approaches the taphole or the longitudinal axis of the taphole channel practically from the side.
  • the gas outlet opening is positioned in front of the tap hole in the taphole glasses - ie outside the metallurgical vessel - for example, at a distance of 30 - 100 mm.
  • the gas outlet opening is oriented in the direction of taphole.
  • the longitudinal axis of the taphole channel and the longitudinal axis of the gas stream are preferably substantially coaxial.
  • For optimal pneumatic closing of a taphole channel is a central, with respect to the edges of the taphole symmetrical introduction of such gas flow important.
  • it is preferably positioned centrally in front of the taphole - the longitudinal axis of the taphole channel and the longitudinal axis of the gas outlet opening are substantially coaxial.
  • a gas flow emerging from the gas outlet opening, the longitudinal axis of which is essentially coaxial with the longitudinal axis of the gas outlet opening, will then also be substantially coaxial with the longitudinal axis of the taphole channel.
  • multiple gas exit openings are present, they are preferably positioned centrally in front of the taphole such that the gas flow is substantially coaxial with the longitudinal axis of the taphole channel. Since the pivot arm inevitably has to enter the flow of molten metal and / or slag flowing out of the taphole during the pivotal movement before the taphole channel can be pneumatically closed, the liquid material sprays in directions away from the longitudinal axis of the taphole channel. On splashed parts of the system splashes can freeze, one speaks of extenuations. Extensions also occur on the slag stopper and in the vicinity of the tap hole, for example on the taphole glasses.
  • the solid exacerbations can cause problems in positioning the gas exit aperture, for example, because they limit pivotal movement prior to reaching the intended seal position.
  • so-called trumpets are formed on the stitch hole from excrements that grow with conventional process control at each tapping process.
  • the risk that obstructions obstruct the scheduled positioning of the gas outlet reduced. This results from the fact that, for example, in a previous tapping partially trained trumpets are pushed away and knocked off in the lateral approach of the swing arm. The maintenance effort is thereby reduces and obstructive problems in pneumatic closing reduced.
  • FIGS. 1 and 2 show pneumatic closing of the taphole channel DE2639712 , From the metallurgical vessel 1, in this case a steelworks converter, metal melt 2 flows through the taphole channel 3 during tapping.
  • the Tap hole 4 is in the taphole glasses 5. Shown is a starting position, because slag 6 does not come out yet.
  • a pivot arm 7 On a pivot arm 7, a gas outlet opening 8 is attached.
  • the pivot arm 7 is pivotable about a pivot axis 9 by means of a pivot drive 10.
  • the longitudinal axis 11 of the gas outlet opening 8 in the plane of the paper is perpendicular to the pivot axis 9.
  • FIG. 2 a sealing position is shown, which was taken by means of pivot drive 10.
  • the longitudinal axis 11 of the gas outlet opening 8 in the plane of the paper is coaxial with the longitudinal axis of the taphole channel 3.
  • the gas outlet opening 8 is located in the taphole 4 in the taphole glasses 5. From the gas outlet opening 8 flows to the pneumatic closing gas in the taphole channel 3, represented by an arrow. This gas stream also tears air through the annular gap 12 around the centrally located in the tap hole 4 gas outlet opening 3, represented by arrows.
  • FIG. 3 shows a pneumatic slag stopper according to the invention.
  • the pivot arm 13 has at its end a gas outlet opening. Not shown is a running in the pivot arm 13 gas supply channel.
  • the indicated longitudinal axis 14 of the gas outlet opening is parallel to the pivot axis 15.
  • the pivot drive is disposed within the housing 16 and not shown separately.
  • the housing 16 may be thermally insulated.
  • FIG. 4 shows another view of the in FIG. 3 presented facts.
  • FIGS. 3 and 4 Also shown is a taphole gland 17 with taphole of a metallurgical vessel to which the slag stopper of the invention is attached.
  • the longitudinal axis 18 of the taphole channel behind the taphole is substantially parallel to the pivot axis 15th
  • FIG. 5 shows schematically in sectional view the ratio of the longitudinal axis 20 of a gas outlet opening 19 in one Swing arm 21 to the pivot axis 22.
  • a gas supply channel 23 which opens into the gas outlet opening 19 extends.
  • FIGS. 3 and 4 the slag stopper is in a starting position.
  • FIG. 6 shows him in an analogous representation in a sealing position after it has been pivoted in a plane substantially perpendicular to the longitudinal axis 18 of the tap hole 24. In the sealing position, the gas outlet opening is positioned in front of the taphole 24.
  • FIG. 7 schematically shows in sectional view a portion of a pivot arm 25, which comprises an arm module 26 and a gas outlet module 27 which is releasably attached to the arm module 26.
  • FIG. 8 schematically shows a sectional view of an inserted into the gas outlet module 28 nozzle head element 29 with a plurality of gas channels 30a, 30b, 30c as gas outlet openings. Further gas outlet openings in the nozzle head element 29 are indicated, but not provided with reference numerals. In the vicinity of the gas outlet openings optional gas outlets 31a, 31b, 31c are shown; Further gas outlets in the nozzle head element 29 are indicated, but not provided with reference numerals.
  • FIG. 9a schematically shows how in the sealing position, a gas source conduit 32 valveless via a eccentric to the pivot axis 33 arranged connecting channel 34 in the pivot shaft 35 is connected to the gas supply channel 36 in the pivot arm 37.
  • FIG. 9b shows schematically how in one compared to FIG. 9a about 135 ° gifted position of the connecting channel no longer communicates with the gas supply channel 36.

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Abstract

Pneumatischer Schlackenstopper zum pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals (18) eines metallurgischen Gefäßes bezüglich Austritt von Schlacke mittels zumindest eines aus zumindest einer Gasaustrittsöffnung (20) in den Abstichlochkanal (18) eingeleiteten Gasstromes, wobei die Gasaustrittsöffnung (19) an einem Schwenkarm (13) angebracht ist, der mittels eines Schwenkantriebes um eine Schwenkachse (15) schwenkbar ist, und der Schwenkarm (13) einen in die zumindest eine Gasaustrittsöffnung (20) mündenden Gaszufuhrkanal (23) aufweist. Die Längsachse (14) der zumindest einen Gasaustrittsöffnung (19) weitgehend parallel zu der Schwenkachse (15) ist. Metallurgisches Gefäß mit einem Abstichlochkanal und einem an dem metallurgischen Gefäß befestigten erfindungsgemäßen Schlackenstopper, wobei die Längsachse des Abstichlochkanals weitgehend parallel zur Schwenkachse ist. Bei dem Verfahren zum pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals eines metallurgischen Gefäßes bezüglich Austritt von Schlacke mittels eines aus zumindest einer Gasaustrittsöffnung bereitgestellten Gasstromes, wird die an einem Schwenkarm angebrachte Gasaustrittsöffnung vor dem Abstichloch (24) des Abstichlochkanals in eine Dichtungsposition positioniert, indem der Schwenkarm mit einer Schwenkbewegung in die Dichtungsposition vor das Abstichloch (24) geschwenkt wird, wobei die Schwenkbewegung in einer zur Längsachse des Abstichlochkanals (18) weitgehend senkrecht stehenden Ebene erfolgt.

Description

    Gebiet der Technik
  • Die Anmeldung betrifft einen pneumatischen Schlackenstopper zum pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals eines metallurgischen Gefäßes bezüglich Austritt von Schlacke mittels zumindest eines aus zumindest einer Gasaustrittsöffnung in den Abstichlochkanal eingeleiteten Gasstromes, sowie ein Verfahren zum pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals.
    • Stand der Technik
  • Bei metallurgischen Bearbeitungsschritten von Metallschmelzen entstehen neben flüssigen Metallprodukten auch flüssige Schlacken, die eine geringere Dichte als die flüssigen Metallprodukte haben. Bei der Entnahme der flüssigen Metallprodukte aus den metallurgischen Gefäßen, in denen die Bearbeitungsschritte durchgeführt wurden, kann es zum Mitreißen von Schlacke kommen. Das ist unterwünscht, es wird eine möglichst vollständige Trennung von Schlacke und Metallprodukt angestrebt. Es ist bekannt, einen Abstichlochkanal eines metallurgischen Gefäßes zu verschließen, sobald der Anteil von Schlacke in dem ausfließenden Flüssigkeitsstrom unakzeptabel hoch wird. Ein derartiges Verfahren beruht beispielsweise auf pneumatischem Verschließen des Abstichlochkanals durch Einblasen von Gas. Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise in DE2639712 beschrieben.
  • Vorrichtungen zur Durchführung eines solchen Verfahrens sind meist am metallurgischen Gefäß angebracht und daher extremen Umweltbedingungen ausgesetzt. Ihre Lebenszeit ist begrenzt, Wartung und Austausch müssen oftmals durchgeführt werden. Zur erfolgreichen Durchführung pneumatischen Verschließens sollte das Gas möglichst symmetrisch bezüglich des Abstichlochkanals eingeblasen werden. Die Position von Schlackenstopper-Vorrichtungen ist entsprechend zu justieren. Das macht Wartung und Austausch aufwändig. Aus AT408965B ist eine Vorrichtung bekannt, welche Austausch und Wartung bauartbedingt vereinfacht. Allerdings wird durch die dem Prinzip der DE2639712 entsprechenden Bauart die Rotationsaußenkontur des metallurgischen Gefäßes vergrößert. Sich daraus gegebenenfalls ergebende Platzprobleme im Umkreis bestehender metallurgischer Gefäße können die Einsetzbarkeit begrenzen.
    • Zusammenfassung der Erfindung Technische Aufgabe
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen pneumatischen Schlackenstopper sowie ein Verfahren zum pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals bereitzustellen, die gegenüber dem Stand der Technik erweiterte Einsetzbarkeit erlauben.
    • Technische Lösung
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen
    pneumatischen Schlackenstopper zum pneumatischen Verschließen eines
    Abstichlochkanals eines metallurgischen Gefäßes bezüglich Austritt von Schlacke
    mittels zumindest eines
    aus zumindest einer Gasaustrittsöffnung
    in den Abstichlochkanal eingeleiteten
    Gasstromes,
    wobei die Gasaustrittsöffnung an einem Schwenkarm angebracht ist, der mittels eines Schwenkantriebes um eine Schwenkachse schwenkbar ist, und der Schwenkarm einen in die zumindest eine Gasaustrittsöffnung mündenden Gaszufuhrkanal aufweist, der dadurch gekennzeichnet ist,
    dass die Längsachse der zumindest einen Gasaustrittsöffnung weitgehend parallel zu der Schwenkachse ist.
  • Der pneumatische Schlackenstopper verschließt den Abstichlochkanal eines metallurgischen Gefäßes bezüglich Austritt von Schlacke. Dazu wird ein Gasstrom in das Abstichlochkanal eingeleitet. Das Gas strömt aus zumindest einer Gasaustrittsöffnung entgegen der Fließrichtung der Schlacke beziehungsweise eines Schlacke mitreißenden Stroms von Metallschmelze in den Abstichlochkanal ein und verschließt ihn dadurch praktisch bezüglich Austritt von Schlacke.
  • Der Abstichlochkanal verläuft durch die Wand des metallurgischen Gefäßes. Durch den Abstichlochkanal wird die Metallschmelze aus dem metallurgischen Gefäß abgelassen. Der Abstichlochkanal endet an der Außenseite des metallurgischen Gefäßes mit dem Abstichloch. Das Abstichloch besteht in der sogenannten Abstichlochbrille, einer senkrecht zur Längsachse des Abstichlochkanals stehende Platte.
  • Das metallurgische Gefäß ist beispielsweise ein Stahlwerkskonverter, beispielsweise für ein BOF- oder ein LD-Verfahren.
    Die Gasaustrittsöffnung ist an einem Schwenkarm angebracht, da sie erst dann vor dem Abstichloch positioniert sein soll, wenn Schlackeaustritt droht. Bis es soweit ist, soll sie sich in einer anderen Position befinden. Wenn es soweit ist, soll sie zügig vor dem Abstichloch positioniert werden können. Das wird dadurch erreicht, dass sie an einem Schwenkarm angebracht ist, der mittels eines Schwenkantriebes um eine Schwenkachse schwenkbar ist.
  • Es muss zumindest eine einzige Gasaustrittsöffnung vorhanden sein, aber es können auch mehrere Gasaustrittsöffnungen vorhanden sein.
  • Der Schwenkarm weist einen in die zumindest eine Gasaustrittsöffnung mündenden Gaszufuhrkanal auf. Durch diesen Gaszufuhrkanal wird das zum pneumatischen Verschließen notwendige Gas zur Gasaustrittsöffnung geliefert. Durch die Führung im Schwenkarm kann kompakt und einfach gebaut werden. Erfindungsgemäß ist die Längsachse der Gasaustrittsöffnung weitgehend parallel zur Schwenkachse. Mit weitgehend parallel ist umfasst sowohl parallel als auch Abweichung von Parallelität von bis zu Abweichung von +/-5°, derart geringfügige Abweichungen von der Parallelität können sich im Betrieb ergeben, ohne die Funktionsfähigkeit in einem unakzeptablen Ausmaß einzuschränken. Abweichung von +/-5° bezieht sich auf einen Winkel zwischen der Längsachse der Gasaustrittsöffnung und der Schwenkachse in einer beide Achsen enthaltenden Ebene, wenn diese nach Parallelverschiebungen sich schneidend angeordnet wären.
  • Bei einer derartigen Bauweise ist bei Installation des Schlackenstoppers an einem metallurgischen Gefäß die Rotationsaußenkontur im Vergleich zur DE2639712 vermindert.
    • Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
  • Vorzugsweise ist der Abstand der Gasaustrittsöffnung von der Schwenkachse verstellbar. Das kann beispielsweise dadurch realisiert werden, dass ein als Schwenkarm dienendes Bauteil bestimmter Länge, das mit dem Schwenkantrieb verbunden ist, in verschiedene Positionen bezüglich der Drehachse einstellbar ist. Dadurch wird die Justierung der Gasaustrittsöffnung bezüglich des Abstichlochs - beispielsweise nach Austausch des Abstichlochkanals -, erleichtert, sowie Installation am metallurgischen Gefäß und Wartung des Schlackenstoppers weniger aufwändig gemacht. Bei Schlackenstoppern nach AT408965B muss der gesamte Schlackenstopper mit Gehäuse am metallurgischen Gefäß justiert werden, was wesentlich aufwändiger ist. Der erfindungsgemäße Schlackenstopper bietet also vergleichsweise reduzierte Montagezeiten und -kosten.
  • Der Schwenkarm ist von einer Ausgangsposition aus bis zu einem maximalen Schwenkwinkel schwenkbar. Vorzugsweise ist der maximale Schwenkwinkel einstellbar. Das kann beispielsweise dadurch geschehen, dass am Drehantrieb ein verstellbares Anschlagelement zur Begrenzung der Schwenkbewegung angebracht ist.
    Dadurch wird die Justierung der Gasaustrittsöffnung bezüglich des Abstichlochs erleichtert, was Installation am metallurgischen Gefäß, Wartung und Austausch des Schlackenstoppers weniger aufwändig macht.
  • Vorzugsweise umfasst der Schwenkarm zumindest ein Armmodul und zumindest ein Gasaustrittsmodul,
    wobei das Gasaustrittsmodul
    • die zumindest eine Gasaustrittsöffnung enthält,
      und
    • an dem Armmodul lösbar befestigt ist.
    Durch einen derartigen modularen Aufbau ist der Schwenkarm einfacher herstellbar und verursacht bei der Wartung weniger Aufwand, da beispielsweise gegebenenfalls nur das Gasaustrittsmodul erneuert werden muss.
  • Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante sind mehrere Gasaustrittsöffnungen vorhanden. Das kann bezüglich dem Strömungsverhalten des Gasstromes nach Austritt aus dem Schlackenstopper Vorteile haben. Bei pneumatischem Verschließen eines Abstichlochkanals werden die Ergebnisse bezüglich des Unterbindens des Austritts von Schlacke umso besser, je besser es gelingt, den Gasstrom koaxial zur Längsachse des Abstichlochkanals in das Abstichloch einzuleiten. Wenn mehrere Gasaustrittsöffnungen vorgesehen sind, können diese bei gleicher Gesamtquerschnittsfläche wie eine einzelne, größere Gasaustrittsöffnung, vergleichsweise geringere Querschnitte haben. Bei sehr beengten Platzverhältnissen kann die realisierbare Länge für Gasaustrittsöffnungen sehr kurz sein. Das kann dazu führen, dass der Gasstrom beim Austritt - beispielsweise bedingt durch starken einseitigen Druckverlust bei einer Änderung der Strömungsrichtung beim Übertritt vom Gaszufuhrkanal in die Gasaustrittsöffnung - bezüglich einer Längsachse der Gasaustrittsöffnung abgelenkt wird, und daher koaxiale Einleitung in den Abstichlochkanal erschwert wird, obwohl Längsachse des Abstichlochkanals und Längsachse der Gasaustrittsöffnung koaxial sind. Das Ergebnis bezüglich des Unterbindens des Austritts von Schlacke kann dadurch suboptimal sein. Außerdem führt der Austritt eines abgelenkten Gasstromes zu unerwünschten Lärmemissionen. Wenn der Gasstrom zwar durch die gleiche Gesamtquerschnittsfläche, aber durch eine Vielzahl von Gasaustrittsöffnungen mit geringeren Querschnitten austritt, wird er vergleichsweise weniger abgelenkt sein. Entsprechend wird es einfacher, koaxial in den Abstichlochkanal einzuleiten, der Austritt von Schlacke wird besser unterbunden, und es wird weniger Lärmemissionen geben.
  • Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante sind die Gasaustrittsöffnung oder die Gasaustrittsöffnungen als Gaskanal oder als Gaskanäle in einem Düsenkopfelement ausgeführt, das in den Schwenkarm oder in das Gasaustrittsmodul einsetzbar ist. Dadurch wird es ermöglicht, auf einfache Weise gegebenenfalls verschiedene Geometrien der Gasaustrittsöffnungen einzusetzen beziehungsweise auf veränderte Randbedingungen des zu lösenden Problems zu reagieren, oder verschleißbedingten Austausch durchzuführen. Es kann ein einziges Düsenkopfelement vorhanden sein, oder mehrere Düsenkopfelemente.
  • Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist die Position des Düsenkopfelementes mittels Stellelementen justierbar. Beispielsweise hinsichtlich des Winkel der Längsachsen gegenüber der Schwenkachse. Die Justierelement können beispielsweise Stellschrauben sein. Durch die Justierbarkeit kann die - wie oben bereits beschrieben - angestrebte Koaxialität des Gasstromes mit der Längsachse des Abstichlochkanals eher realisiert werden als bei nicht justierbaren Düsenkopfelementen.
  • Die Position des Schwenkarmes, die zum pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals eines metallurgischen Gefäßes bezüglich Austritt von Schlacke vorgesehen ist, kann auch Dichtungsposition genannt werden. Die Schwenkachse verläuft durch eine Schwenkwelle. Der Schlackenstopper ist mit einer Gasquellleitung zur Versorgung des Gaszufuhrkanals mit Gas versehen.
    Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist nur in Dichtungsposition die Gasquellleitung ventillos zumindest über einen in der Schwenkwelle exzentrisch angeordneten Verbindungskanal mit dem Gaszufuhrkanal verbunden. Gegebenenfalls können auch noch weitere Verbindungskanäle außerhalb der Schwenkwelle vorhanden sein, um das Gas von dem Verbindungskanal in der Schwenkwelle in den Gaszufuhrkanal einzuleiten.
    Eine ventillose Konstruktion vermindert Störanfälligkeit und Wartungsaufwand. Die Endöffnung der Gasquellleitung und die gasquellleitungsseitige Öffnung des in der Schwenkwelle angeordneten Verbindungskanals überdecken sich nur in Dichtungsposition, entsprechend fließt nur dann das Gas. In der Ausgangsposition ist kein Gasfluß möglich, da die Schwenkwelle die Gasquellleitung verschließt.
  • Während der Bewegung in die Dichtungsposition und während des pneumatischen Verschließens des Abstichlochkanals können Spritzer von Metallschmelze oder Schlacke an dem Schwenkarm festfrieren. Das kann die Schwenkbewegung und die Einleitung des Gasstromes in den Abstichlochkanal negativ beeinflussen. Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante sind im Umfeld der zumindest einen Gasaustrittsöffnung in dem Schwenkarm, bevorzugt im Gasaustrittsmodul, mehrere Gasauslässe vorhanden. Die Gasauslässe sind abseits des Bereiches angeordnet, in dem die Gasaustrittsöffnung beziehungsweise die Gasaustrittsöffnungen angeordnet sind. Unter dem Umfeld ist der Bereich des Schwenkarms beziehungsweise des Gasaustrittsmoduls zu verstehen, der sich in Dichtungsposition vor der Abstichlochbrille befindet. Durch die Gasauslässe strömt Gas aus, welches beispielsweise durch den Gaszufuhrkanal angeliefert wird, wenn die Gasauslässe in den Gaszufuhrkanal münden. Dadurch, dass die Oberfläche durch die Gasauslässe vermindert ist, wird ein Anfrieren von Metallschmelze oder Schlacke erschwert. Durch im Betrieb ausströmendes Gas wird ein Anfrieren von Metallschmelze oder Schlacke erschwert. Die Gasauslässe tragen also dazu bei, die voranstehend angesprochenen Probleme zu vermindern.
  • Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist der Schwenkantrieb getriebelos. Das vermindert Herstellkosten, Störanfälligkeit und Wartungsaufwand unter den extremen Umweltbedingungen, die ein an einem metallurgischen Gefäß befestigter Schlackenstopper zu ertragen hat.
  • Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante umfasst der Schwenkantrieb zumindest eine Kurbelwelle, sowie zumindest einen Pneumatikzylinder zum Antrieb der Kurbelwelle. Das vermindert Störanfälligkeit und Wartungsaufwand unter den extremen Umweltbedingungen, die ein an einem metallurgischen Gefäß befestigter Schlackenstopper zu ertragen hat.
  • Nach einer vorteilhaften Ausführungsvariante ist der Schwenkantrieb in einem thermisch isolierten Gehäuse untergebracht. Das vermindert Störanfälligkeit und Wartungsaufwand unter den extremen Umweltbedingungen, die ein an einem metallurgischen Gefäß befestigter Schlackenstopper zu ertragen hat. Besonders die Lebensdauer eines Pneumatikzylinders wird dadurch erhöht.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist ein metallurgisches Gefäß mit einem Abstichlochkanal und einem an dem metallurgischen Gefäß befestigten erfindungsgemäßen Schlackenstopper, wobei die Längsachse des Abstichlochkanals weitgehend parallel zur Schwenkachse ist. Bei einem derart installierten erfindungsgemäßen Schlackenstopper ergeben sich die voranstehend beschriebenen Vorteile. Der Schlackenstopper kann direkt oder indirekt an dem metallurgischen Gefäß befestigt sein. Bevorzugt ist er lösbar befestigt.
    Die Befestigung an dem metallurgischen Gefäß kann beispielsweise indirekt über eine an dem metallurgischen Gefäß befindliche Konsole erfolgen. Beispielsweise können Konsolen, die für Schlackenstopper nach AT408965B genutzt werden, auch für den erfindungsgemäßen Schlackenstopper verwendet werden. Das erlaubt einfache Umrüstung von Schlackenstopper nach AT408965B auf den erfindungsgemäßen Schlackenstopper. In so einem Fall würden die an der vorhandenen Konsole existierenden Anschlüsse für Versorgungsleitungen durch entsprechende Konstruktion des Schlackenstoppers unverändert nutzbar sein.
    Der erfindungsgemäße Schlackenstopper kann selbstverständlich analog zur Lehre der AT408965B einen Rahmen aufweisen, der die Teile des Schlackenstoppers trägt, wobei dieser die Teile des Schlackenstoppers tragende Rahmen seinerseits an dem metallurgischen Gefäß lösbar befestigt ist.
  • Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Anmeldung ist ein Verfahren zum pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals eines metallurgischen Gefäßes bezüglich Austritt von Schlacke mittels eines aus zumindest einer Gasaustrittsöffnung bereitgestellten Gasstromes, wobei die zumindest eine an einem Schwenkarm angebrachte Gasaustrittsöffnung vor dem Abstichloch des Abstichlochkanals in eine Dichtungsposition positioniert wird, dadurch gekennzeichnet, dass dazu der Schwenkarm mit einer Schwenkbewegung in die Dichtungsposition vor das Abstichloch geschwenkt wird, wobei die Schwenkbewegung in einer zur Längsachse des Abstichlochkanals weitgehend senkrecht stehenden Ebene erfolgt.
  • Bei bekannten Schlackenstoppern wie in DE2639712 und AT408965B gezeigt wird der Schwenkarm so vor das Abstichloch geschwenkt, dass sich der Abstand zwischen der Gasaustrittsöffnung und Abstichloch entlang der Längsachse des Abstichlochkanal gesehen bis zum Erreichen der Dichtungsposition vermindert.
  • Die Schwenkbewegung erfolgt dabei in einer Ebene, in der die Längsachse des Abstichlochkanals liegt. Die Gasaustrittsöffnung nähert sich dem Abstichloch in Richtung der Längsachse des Abstichlochkanals gesehen praktisch von vorne.
    Im Gegensatz dazu wird erfindungsgemäß so geschwenkt, dass die Schwenkbewegung in einer zur Längsachse des Abstichlochkanals weitgehend senkrecht stehenden Ebene erfolgt. Die Gasaustrittsöffnung nähert sich dem Abstichloch beziehungsweise der Längsachse des Abstichlochkanals praktisch von der Seite.
    Mit weitgehend senkrecht ist umfasst sowohl senkrecht als auch Abweichung von senkrecht von bis zu Abweichung von +/-5°, derart geringfügige Abweichungen von der Orthogonalität können sich im Betrieb ergeben, ohne die Funktionsfähigkeit in einem unakzeptablen Ausmaß einzuschränken
  • Bei einer derartigen Verfahrensweise wird bei einem an dem metallurgischen Gefäß angebrachten Schlackenstopper zur Ermöglichung der Schwenkbewegung weniger Platz außerhalb der Rotationsaußenkontur des metallurgischen Gefäßes benötigt als in DE2639712 und AT408965B . Damit ist der Einsatz auch in Fällen möglich, bei denen ein Betrieb von Schlackenstoppern nach DE2639712 und AT408965B aufgrund beengter Platzverhältnisse zwischen Abstichloch und Stahlgießpfanne nicht durchführbar ist.
    Die Gasaustrittsöffnung wird vor dem Abstichloch in der Abstichlochbrille - also außerhalb des metallurgischen Gefäßes - beispielsweise in einem Abstand von 30 - 100 mm positioniert. Die Gasaustrittsöffnung ist dabei in Richtung Abstichloch orientiert.
    In der Dichtungsposition stehen die Längsachse des Abstichlochkanals und die Längsachse des Gasstromes bevorzugt im Wesentlichen koaxial. Zum optimalen pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals ist eine zentrale, bezüglich der Ränder des Abstichlochs symmetrische Einleitung eines solchen Gasstromes wichtig.
    Wenn nur eine Gasaustrittsöffnung vorhanden ist, wird sie bevorzugt zentral vor dem Abstichloch positioniert - Längsachse des Abstichlochkanals und Längsachse der Gasaustrittsöffnung sind im Wesentlichen koaxial. Ein aus der Gasaustrittsöffnung austretender Gasstrom, dessen Längsachse im Wesentlichen koaxial zur Längsachse der Gasaustrittsöffnung ist, wird dann auch im Wesentlichen koaxial zur Längsachse des Abstichlochkanals sein.
    Wenn mehrere Gasaustrittsöffnungen vorhanden sind, werden sie bevorzugt zentral vor dem Abstichloch positioniert derart, dass der Gasstrom im Wesentlichen koaxial zur Längsachse des Abstichlochkanals ist.
    Da der Schwenkarm bei der Schwenkbewegung unweigerlich in den aus dem Abstichloch ausfließenden Strom von Metallschmelze und/oder Schlacke eintreten muss, bevor der Abstichlochkanal pneumatisch verschlossen werden kann, spritzt das flüssige Material in Richtungen abseits der Längsachse des Abstichlochkanals. Auf von den Spritzern getroffenen Anlagenteilen können die Spritzer anfrieren, man spricht von Verbärungen. Verbärungen treten auch an dem Schlackenstopper und im Umfeld des Abstichlochs, beispielsweise an der Abstichlochbrille, auf. Die soliden Verbärungen können Probleme beim Positionieren der Gasaustrittsöffnung bereiten, beispielsweise weil sie Schwenkbewegung vor dem Erreichen der vorgesehenen Dichtungsposition beschränken. Beispielsweise bilden sich am Stichloch sogenannte Trompeten aus Verbärungen aus, die bei herkömmlicher Verfahrensführung bei jeden Abstichvorgang wachsen.
    Im Vergleich zu DE2639712 und AT408965B ist bei erfindungsgemäßer Verfahrensführung die Gefahr, dass Verbärungen das plangemäße Positionieren der Gasaustrittsöffnung behindern, vermindert. Das ergibt sich dadurch, dass beispielsweise bei einem vorherigen Abstichvorgang teilweise ausgebildete Trompeten bei der seitlichen Annäherung des Schwenkarmes weggedrückt und abgeschlagen werden. Der Wartungsaufwand wird dadurch reduziert und verbärungsbedingte Probleme beim pneumatischen Verschließen vermindert.
  • Nach einer bevorzugten Ausführungsform strömt während des pneumatischen Verschließens des Abstichlochkanals Gas aus mehreren im Umfeld der zumindest einen Gasaustrittsöffnung in dem Schwenkarm vorhandenen Gasauslässen. Das verhindert Verbärungen im Umfeld der Gasaustrittsöffnung.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen.
  • Nachfolgend wird die vorliegende Erfindung anhand schematischer beispielhafter Figuren von Ausführungsformen beschrieben.
    • Figuren 1 und 2 zeigen herkömmliches pneumatisches Verschließen eines Abstichlochkanals.
    • Figur 3 und 4 zeigen eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen pneumatischen Schlackenstoppers in Ausgangsposition in verschiedenen Ansichten.
    • Figur 5 zeigt einen Schnitt durch eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schwenkarms.
    • Figur 6 zeigt in zu Figuren 3 und 4 weitgehend analoger Ansicht eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen pneumatischen Schlackenstoppers in Dichtungsposition.
    • Figur 7 zeigt schematisch einen Schwenkarm mit Armmodul und Gasaustrittsmodul.
    • Figur 8 zeigt ein Gasaustrittsmodul mit Düsenkopfelement und Gasaustrittsöffnungen.
    • Figuren 9a und 9b zeigen schematisch eine Ausführungsform ventilloser Gasversorgung des Gaszufuhrkanals.
    Beschreibung der Ausführungsformen Beispiele
  • Figuren 1 und 2 zeigen pneumatisches Verschließen des Abstichlochkanals nach DE2639712 . Aus dem metallurgischen Gefäß 1, hier ein Stahlwerkskonverter, fließt beim Abstich Metallschmelze 2 durch den Abstichlochkanal 3 ab. Das Abstichloch 4 befindet sich in der Abstichlochbrille 5. Dargestellt ist eine Ausgangsposition, denn Schlacke 6 tritt noch nicht aus. An einem Schwenkarm 7 ist eine Gasaustrittsöffnung 8 angebracht. Der Schwenkarm 7 ist um eine Schwenkachse 9 schwenkbar mittels eines Schwenkantriebes 10. Die Längsachse 11 der Gasaustrittsöffnung 8 in der Papierebene steht senkrecht zur Schwenkachse 9. In Figur 2 ist eine Dichtungsposition dargestellt, die mittels Schwenkantrieb 10 eingenommen wurde. Die Längsachse 11 der Gasaustrittsöffnung 8 in der Papierebene ist koaxial mit der Längsachse des Abstichlochkanals 3. Die Gasaustrittsöffnung 8 befindet sich im Abstichloch 4 in der Abstichlochbrille 5. Aus der Gasaustrittsöffnung 8 strömt zum pneumatischen Verschließen Gas in den Abstichlochkanal 3, dargestellt durch einen Pfeil. Dieser Gasstrom reißt auch durch den Ringspalt 12 um die zentral in dem Abstichloch 4 positionierte Gasaustrittsöffnung 3 Luft mit, dargestellt durch Pfeile.
  • Figur 3 zeigt einen erfindungsgemäßen pneumatischen Schlackenstopper. Der Schwenkarm 13 besitzt an seinem Ende eine Gasaustrittsöffnung. Nicht dargestellt ist ein in dem Schwenkarm 13 verlaufender Gaszufuhrkanal. Die angedeutete Längsachse 14 der Gasaustrittsöffnung ist parallel zur Schwenkachse 15. Der Schwenkantrieb ist innerhalb des Gehäuses 16 angeordnet und nicht extra dargestellt. Das Gehäuse 16 kann thermisch isoliert sein.
  • Figur 4 zeigt eine andere Ansicht des in Figur 3 dargestellten Sachverhaltes.
  • In beiden Figuren 3 und 4 ist auch eine Abstichlochbrille 17 mit Abstichloch eines metallurgischen Gefäßes dargestellt, an dem der erfindungsgemäße Schlackenstopper angebracht ist. Die Längsachse 18 des Abstichlochkanals hinter dem Abstichloch ist weitgehend parallel zur Schwenkachse 15.
  • Figur 5 zeigt schematisch in Schnittansicht das Verhältnis von Längsachse 20 einer Gasaustrittsöffnung 19 in einem Schwenkarm 21 zur Schwenkachse 22. In dem Schwenkarm 21 verläuft ein Gaszufuhrkanal 23, der in die Gasaustrittsöffnung 19 mündet.
  • In Figuren 3 und 4 befindet sich der Schlackenstopper in einer Ausgangsposition. Figur 6 zeigt ihn in analoger Darstellung in einer Dichtungsposition, nachdem er in einer zur Längsachse 18 des Abstichlochs 24 weitgehend senkrecht stehenden Ebene geschwenkt wurde. In der Dichtungsposition ist die Gasaustrittsöffnung vor dem Abstichloch 24 positioniert.
  • Figur 7 zeigt schematisch in Schnittansicht einen Abschnitt eines Schwenkarms 25, der ein Armmodul 26 und ein Gasaustrittsmodul 27 umfasst, das am Armmodul 26 lösbar befestigt ist.
  • Figur 8 zeigt schematisch in Schnittansicht ein in das Gasaustrittsmodul 28 eingesetztes Düsenkopfelement 29 mit mehreren Gaskanälen 30a, 30b, 30c als Gasaustrittsöffnungen. Weitere Gasaustrittsöffnungen im Düsenkopfelement 29 sind angedeutet, aber nicht mit Bezugszeichen versehen. Im Umfeld der Gasaustrittsöffnungen sind optional vorhandene Gasauslässe 31a,31b,31c dargestellt; weitere Gasauslässe im Düsenkopfelement 29 sind angedeutet, aber nicht mit Bezugszeichen versehen.
  • Figur 9a zeigt schematisch, wie in der Dichtungsposition eine Gasquellleitung 32 ventillos über einen exzentrisch zur Schwenkachse 33 angeordneten Verbindungskanal 34 in der Schwenkwelle 35 mit dem Gaszufuhrkanal 36 im Schwenkarm 37 verbunden ist.
    Figur 9b zeigt schematisch, wie in einer im Vergleich zu Figur 9a etwa um 135° geschenkten Position der Verbindungskanal nicht mehr mit dem Gaszufuhrkanal 36 kommuniziert. Liste der Bezugszeichen
    1 Metallurgisches Gefäß
    2 Metallschmelze
    3 Abstichlochkanal
    4 Abstichloch
    5 Abstichlochbrille
    6 Schlacke
    7 Schwenkarm
    8 Gasaustrittsöffnung
    9 Schwenkachse
    10 Schwenkantrieb
    11 Längsachse der Gasaustrittsöffnung
    12 Ringspalt
    13 Schwenkarm
    14 Längsachse der Gasaustrittsöffnung
    15 Schwenkachse
    16 Gehäuse
    17 Abstichlochbrille
    18 Abstichlochkanal
    19 Gasaustrittsöffnung
    20 Längsachse einer Gasaustrittsöffnung
    21 Schwenkarm
    22 Schwenkachse
    23 Gaszufuhrkanal
    24 Abstichloch
    25 Schwenkarm
    26 Armmodul
    27 Gasaustrittsmodul
    28 Gasaustrittsmodul
    29 Düsenkopfelement
    30a, 30b, 30c Gaskanäle
    31a, 31b, 31c Gasauslässe
    32 Gasquellleitung
    33 Schwenkachse
    34 Verbindungskanal
    35 Schwenkwelle
    36 Gaszufuhrkanal
    37 Schwenkarm
    • Liste der Anführungen Patentliteratur

Claims (15)

  1. Pneumatischer Schlackenstopper zum pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals (18) eines metallurgischen Gefäßes bezüglich Austritt von Schlacke mittels zumindest eines aus zumindest einer Gasaustrittsöffnung (20) in den Abstichlochkanal (18) eingeleiteten Gasstromes,
    wobei die Gasaustrittsöffnung (19) an einem Schwenkarm (13) angebracht ist, der mittels eines Schwenkantriebes um eine Schwenkachse (15) schwenkbar ist,
    und der Schwenkarm (13) einen in die zumindest eine Gasaustrittsöffnung (20) mündenden Gaszufuhrkanal (23) aufweist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Längsachse (14) der zumindest einen Gasaustrittsöffnung (19) weitgehend parallel zu der Schwenkachse (15) ist.
  2. Pneumatischer Schlackenstopper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Gasaustrittsöffnung (19) von der der Schwenkachse (15) verstellbar ist.
  3. Pneumatischer Schlackenstopper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der maximale Schwenkwinkel einstellbar ist.
  4. Pneumatischer Schlackenstopper nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkarm (25) zumindest ein Armmodul (26) und zumindest ein Gasaustrittsmodul (27) umfasst,
    wobei das Gasaustrittsmodul (27)
    - die zumindest eine Gasaustrittsöffnung enthält,
    und
    - an dem Armmodul (26) lösbar befestigt ist.
  5. Pneumatischer Schlackenstopper nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Gasaustrittsöffnungen vorhanden sind.
  6. Pneumatischer Schlackenstopper nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Gasaustrittsöffnung oder die Gasaustrittsöffnungen als Gaskanal oder als Gaskanäle (30a,30b,30c)) in einem Düsenkopfelement (29)
    ausgeführt sind,
    das in den Schwenkarm oder in das Gasaustrittsmodul (28) einsetzbar ist.
  7. Pneumatischer Schlackenstopper nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Position des Düsenkopfelementes (29) mittels Stellelementen justierbar ist.
  8. Pneumatischer Schlackenstopper nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass nur in Dichtungsposition die Gasquellleitung (32) ventillos zumindest über einen in der Schwenkwelle (35) exzentrisch angeordneten Verbindungskanal (34) mit dem Gaszufuhrkanal (36) verbunden ist.
  9. Pneumatischer Schlackenstopper nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Umfeld der zumindest einen Gasaustrittsöffnung in dem Schwenkarm, bevorzugt im Gasaustrittsmodul, mehrere Gasauslässe (31a,31b,31c) vorhanden sind.
  10. Pneumatischer Schlackenstopper nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkantrieb getriebelos ist.
  11. Pneumatischer Schlackenstopper nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkantrieb zumindest eine Kurbelwelle, sowie zumindest einen Pneumatikzylinder zum Antrieb der Kurbelwelle, umfasst.
  12. Pneumatischer Schlackenstopper nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkantrieb in einem thermisch isolierten Gehäuse (16) untergebracht ist.
  13. Metallurgisches Gefäß (1) mit einem Abstichlochkanal (3) und einem an dem metallurgischen Gefäß (1) befestigten Schlackenstopper gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des Abstichlochkanals (3) weitgehend parallel zur Schwenkachse ist.
  14. Verfahren zum pneumatischen Verschließen eines Abstichlochkanals eines metallurgischen Gefäßes bezüglich Austritt von Schlacke mittels eines aus zumindest einer Gasaustrittsöffnung bereitgestellten Gasstromes,
    wobei die zumindest eine an einem Schwenkarm angebrachte Gasaustrittsöffnung vor dem Abstichloch (24) des Abstichlochkanals in eine Dichtungsposition positioniert wird,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    dazu der Schwenkarm mit einer Schwenkbewegung in die Dichtungsposition vor das Abstichloch (24) geschwenkt wird, wobei die Schwenkbewegung in einer zur Längsachse des Abstichlochkanals (18) weitgehend senkrecht stehenden Ebene erfolgt.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass während des pneumatischen Verschließens des Abstichlochkanals Gas aus mehreren
    im Umfeld der zumindest einen Gasaustrittsöffnung in dem Schwenkarm vorhandenen
    Gasauslässen
    strömt.
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JP2020552323A JP7071530B2 (ja) 2018-03-29 2019-03-27 空気圧式スラグストッパ
CN201980023897.0A CN111902548B (zh) 2018-03-29 2019-03-27 气动的挡渣器

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2639712A1 (de) 1975-12-17 1977-06-30 Voest Ag Verfahren und einrichtung zum verschliessen des stichloches eines metallurgischen gefaesses
DE3231316A1 (de) * 1982-08-23 1984-04-12 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Verfahren und vorrichtung zur steuerung des abgiessens einer schmelze aus einem schmelzenbehaelter mit einer bodenoeffnung
AT408965B (de) 2000-01-27 2002-04-25 Voest Alpine Ind Anlagen Einrichtung zum verschliessen eines abstichloches eines metallurgischen gefässes

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5351139A (en) * 1976-10-20 1978-05-10 Kurosaki Refractories Co Flow control method of melt like molten metal
AT359535B (de) * 1978-10-24 1980-11-10 Voest Alpine Ag Einrichtung zum verschliessen des stichloches eines metallurgischen gefaesses
CN86200541U (zh) * 1986-02-06 1986-07-23 上海第五钢铁厂 一种分离式气体挡渣装置
JPH0749356Y2 (ja) * 1992-06-08 1995-11-13 株式会社ニッコー 炉底出鋼口開閉装置
AT407399B (de) * 1999-05-21 2001-02-26 Voest Alpine Ind Anlagen Verfahren zum verschliessen und öffnen eines stichloches eines metallurgischen gefässes
CN101381789B (zh) * 2008-08-15 2010-06-16 杭州浙大精益机电技术工程有限公司 转炉出钢挡渣装置
CN101993971B (zh) * 2009-08-27 2013-04-24 宝山钢铁股份有限公司 一种气流挡渣阀及其使用方法
CN202415582U (zh) * 2011-12-30 2012-09-05 宗品禾 高炉料面监控机
CN102899442A (zh) * 2012-08-15 2013-01-30 天津市三特电子有限公司 转炉出钢过程检测与控制装置
CN203007317U (zh) * 2012-12-11 2013-06-19 武汉榕盛科发冶金机械设备制造有限公司 吹沸式聚渣装置
KR101482510B1 (ko) * 2013-08-07 2015-01-19 주식회사 우진 슬래그 유출 방지 장치 및 여기에 사용되는 고압가스 분사 랜스
CN106834596A (zh) * 2016-12-15 2017-06-13 武汉钢铁股份有限公司 转炉出钢口全程挡渣装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2639712A1 (de) 1975-12-17 1977-06-30 Voest Ag Verfahren und einrichtung zum verschliessen des stichloches eines metallurgischen gefaesses
DE3231316A1 (de) * 1982-08-23 1984-04-12 Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln Verfahren und vorrichtung zur steuerung des abgiessens einer schmelze aus einem schmelzenbehaelter mit einer bodenoeffnung
AT408965B (de) 2000-01-27 2002-04-25 Voest Alpine Ind Anlagen Einrichtung zum verschliessen eines abstichloches eines metallurgischen gefässes

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SIMETAL VAICON STOPPER: "Metals Technologies", 31 December 2010 (2010-12-31), XP055479109, Retrieved from the Internet <URL:https://www.industry.siemens.com.cn/industrysolutions/cn/zh/metals/steelmaking/LDBOF_steelmaking/Documents/SIMETAL-Vaicon-Stopper-en.pdf> [retrieved on 20180529] *

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