ES2568519B1 - Puerta de desescoriado para horno y horno asociado - Google Patents

Puerta de desescoriado para horno y horno asociado Download PDF

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Abstract

Puerta de desescoriado para horno y horno asociado.#La presente invención se refiere a una puerta de desescoriado para hornos que comprende al menos un panel, movible, en un estado montado de la puerta, desde una posición de apertura, en que el al menos un panel está alejado de una abertura de descarga de escorias, a una posición de cierre, y viceversa, desde la posición de cierre en que el al menos un panel cubre al menos parte de dicha abertura de descarga de escorias, a la posición de apertura, en que el al menos un panel está alejado de la abertura de descarga de escorias, donde el al menos un panel está configurado para atravesar dicha abertura de descarga de escorias hacia el interior del horno y hacia el exterior una vez dicho panel se encuentra en el interior de dicho horno mediante un movimiento de traslación.

Description

PUERTA DE DESESCORIADO PARA HORNO Y HORNO ASOCIADO
D E S C R I P C I O N
5 OBJETO DE LA INVENCION
La presente invention se puede incluir en el campo tecnico de las puertas de desescoriado para hornos, que se utilizan para retirar periodicamente la escoria, asl como para otras actividades, tales como la carga de aditivos, la recogida de muestras, la medicion de la 10 temperatura, la insertion de carbon y oxlgeno mediante inyectores, y tambien para inspeccionar el interior del horno.
El objeto de la invention es una puerta de desescoriado para horno en la que las dimensiones de la misma son muy reducidas, de manera que se incrementa el espacio 15 disponible en el frontal de la puerta cuando el panel que lleva a cabo el rascado de los materiales depositados en el interior del horno, en las proximidades de la puerta, se encuentra dispuesto en el interior del horno. Ademas, cuando la puerta se encuentra cerrada no sobresale ninguna parte de la misma por encima de la cuba del horno, facilitando la introduction de la chatarra, y cuando se encuentra abierta permite una apertura con gran 20 amplitud, lo que facilita la extraction de las escorias.
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
En los ciclos de production de acero que utilizan como materia prima chatarra y/o metal HBI 25 (siglas en ingles de "hot briquetted iron”, hierro caliente en briquetas), CDRI (siglas en ingles de "cold direct reduced iron”, reduction directa de hierro en frlo)/HDRI (siglas en ingles de "hot direct reduced iron”, reduction directa de hierro en caliente) para la regeneration y la obtencion de acero nuevo, el nucleo de esta fabrication secundaria de acero es el horno de arco electrico (EAF, siglas en ingles de "electric arc furnace”), en el que se funde el metal 30 mencionado en dicho horno.
Dicho horno de arco electrico comprende basicamente una pila o cuba, compuesta por un crisol para recoger el acero fundido, un techo de cubierta tambien conocido como boveda que se puede abrir, tres electrodos que bajan a traves del techo, elementos para el aporte
de energla qulmica y un sistema de extraction de humos. El horno de arco electrico presenta una puerta de desescoriado que se encuentra normalmente en la pared vertical de la pila del horno en comunicacion con el interior del horno a traves de un tunel. Dicha puerta de desescoriado se utiliza para retirar periodicamente la escoria, asl como para otras 5 actividades, tales como la carga de aditivos, la recogida de muestras, la medicion de la temperatura, la insertion de carbon y oxlgeno mediante inyectores, y tambien para inspeccionar el interior del horno.
Entre los anteriores se encuentra la patente europea EP2399094B1 relativa a una puerta de 10 desescoriado para un horno metalurgico de arco electrico que comprende un panel inferior movil de retirada de escoria accionado por un actuador y un panel superior movil que se puede abrir para realizar observaciones e intervenciones en el metal fundido, donde el panel superior movil y el panel inferior movil se colocan delante de un tunel que da acceso a un crisol y se colocan delante de la puerta de desescoriado para cerrar el citado tunel.
15
Dichos paneles se encuentran alineados verticalmente, donde el panel superior esta inclinado hacia el exterior y puede moverse por si mismo hacia fuera del horno y hacia arriba, mientras se mantiene dicha inclination con respecto a la pared del horno, mientras que el panel inferior lleva a cabo movimientos de elevation parcial y bajada parcial, avance 20 parcial al interior del horno y retroceso parcial del horno, tanto para la retirada de la escoria presente en el crisol del horno, como para empujar diversos materiales al interior del horno, en el que el actuador que acciona el panel inferior esta conectado al mismo por medio de una palanca de paralelogramo formado por una mensula asegurada al citado panel inferior, para que dicho panel inferior pueda realizar un ciclo de movimientos hacia arriba, hacia el 25 interior del horno, hacia abajo en contacto con la escoria, y desplazarse alejandose del horno para retirar la escoria, pudiendo ser reiterado el citado ciclo varias veces hasta la retirada completa de toda la escoria y terminando finalmente con el cierre de la citada parte inferior de la entrada del tunel.
30 Se conoce tambien la solicitud de patente europea EP2489971A1 relativa a una puerta de desescoriado para horno que comprende un panel superior movible en un estado montado de la puerta, desde una position de apertura, en que el panel superior esta alejado y encima de una abertura de descarga de escorias, a una position de cierre, en que el panel superior cubre la parte superior de dicha abertura de descarga de escorias, ademas de un panel
inferior movible, en un estado montado de la puerta, desde una posicion de apertura, en que el panel inferior esta alejado de una abertura de descarga de escorias, a una posicion de cierre, en que el panel inferior cubre al menos parte de dicha abertura de descarga de escorias, en donde el panel inferior es parte de un mecanismo telescopico deslizable de 5 manera extralble configurado para empujar el panel inferior a traves de dicha abertura de descarga de escorias hacia un horno asociado y tirar del panel inferior hacia atras de nuevo.
Sin embargo, la puerta de desescoriado para horno mencionada anteriormente ocupa un gran espacio en vertical, ya que para llevar a cabo el movimiento del panel superior, 10 comprende unos railes por los que sube y baja la puerta, sobrepasando en gran medida la altura por encima de la cuba, incluso estando la puerta cerrada, lo que dificulta las tareas de introduction de chatarra. Ademas, el guiado mediante railes provoca problemas de desalineamiento, que pueden originar descentramientos de la puerta respecto a la abertura y bloqueo de los mismos por suciedad, requiriendo de un engrase y mantenimiento continuo. 15
La puerta de desescoriado para horno de la presente invention solventa todos los inconvenientes anteriores.
DESCRIPCION DE LA INVENCION
20
La presente invencion resuelve el problema tecnico planteado, mediante una puerta de desescoriado para horno que permite retirar periodicamente la escoria, cargar aditivos, recoger muestras, medir la temperatura, la insertion de carbon y oxlgeno mediante inyectores, y tambien para inspeccionar el interior del horno.
25
La puerta de desescoriado para horno de la presente invencion comprende al menos un panel, movible, en un estado montado de la puerta, desde una posicion de apertura, en el que el al menos un panel esta alejado de una abertura de descarga de escorias, a una posicion de cierre, y viceversa, desde la posicion de cierre en que el al menos un panel cubre al menos 30 parte de dicha abertura de descarga de escorias, a la posicion de apertura, en el que el al menos un panel esta alejado de la abertura de descarga de escorias, donde el al menos un panel esta configurado para atravesar dicha abertura de descarga de escorias hacia el interior del horno y hacia el exterior una vez dicho panel se encuentra en el interior de dicho horno mediante un movimiento de traslacion.
El movimiento de traslacion llevado a cabo por el al menos un panel resulta de la superposition de dos movimientos de rotation, un primer movimiento de rotation y un segundo movimiento de rotacion. De esta manera, se incrementa el espacio disponible en el frontal de la puerta cuando el al menos un panel se encuentra en el interior del horno.
5
El al menos un panel se encuentra integrado en un ariete, donde el ariete comprende un bastidor del propio ariete.
En esta realization, el primer movimiento de rotacion que forma parte del movimiento de 10 traslacion llevado a cabo por el al menos un panel, es llevado a cabo por el bastidor del ariete y es coincidente con el movimiento desde la position de apertura a la position de cierre y/o viceversa, desde la posicion de cierre a la posicion de apertura, de dicho bastidor del ariete.
En esta realizacion, el segundo movimiento de rotacion que forma parte del movimiento de 15 traslacion llevado a cabo por el al menos un panel, comprende una rotacion de dicho ariete respecto al bastidor del propio ariete o viceversa.
Dicho segundo movimiento de rotacion que comprende la rotacion del ariete respecto al bastidor del ariete o viceversa, comprende una posicion inicial, una posicion final y una posicion 20 intermedia, donde en la posicion intermedia de dicho segundo movimiento de rotacion, la posicion del bastidor del ariete respecto a dicho ariete es mas elevada que en la posicion inicial y en la posicion final, como consecuencia del primer movimiento de rotacion que forma parte del movimiento de traslacion llevado a cabo por el bastidor del ariete que comprende el al menos un panel.
25
Preferentemente, el segundo movimiento de rotacion que comprende la rotacion del ariete respecto al bastidor del ariete o viceversa sigue una trayectoria de arco de circunferencia.
De esta manera, cuando la puerta se encuentra cerrada no sobresale ninguna parte de la 30 misma por encima de la cuba del horno y cuando se encuentra abierta permite una apertura con gran amplitud, lo que facilita la extraction de las escorias.
Preferentemente, la puerta de desescoriado para horno comprende un panel superior, movible, en un estado montado de la puerta, desde una posicion de apertura, en que dicho panel
superior esta alejado de una abertura de descarga de escorias, a una position de cierre, en que dicho panel superior cubre una parte superior de dicha abertura de descarga de escorias, y un panel inferior movible, en un estado montado de la puerta, desde una posicion de apertura, en que dicho panel inferior esta alejado de la abertura de descarga de escorias, a una posicion 5 de cierre, en que dicho panel inferior cubre una parte inferior de dicha abertura de descarga de escorias, donde dicho panel inferior esta configurado para atravesar dicha abertura de descarga de escorias hacia el interior del horno y hacia el exterior una vez dicho panel inferior se encuentra en el interior de dicho horno mediante un movimiento de traslacion, y donde dicho movimiento de traslacion llevado a cabo por el panel inferior resulta de la superposition de dos 10 movimientos de rotation.
La puerta de desescoriado para horno, en otro ejemplo de realization comprende un unico panel movible, en un estado montado de la puerta, desde una posicion de apertura, en que dicho panel esta alejado de una abertura de descarga de escorias, a una posicion de cierre, en 15 que dicho panel superior cubre una parte de dicha abertura de descarga de escorias, donde dicho panel esta configurado para atravesar dicha abertura de descarga de escorias hacia el interior del horno y hacia el exterior una vez dicho panel se encuentra en el interior de dicho horno mediante un movimiento de traslacion, y donde dicho movimiento de traslacion llevado a cabo por el panel resulta de la superposicion de dos movimientos de rotacion.
20
La puerta de desescoriado para horno comprende ademas unos medios de rascado dispuestos en el ariete, preferentemente en su parte inferior, donde opcionalmente dichos medios de rascado comprenden dientes discretos, dientes continuos o elementos similares. Estos medios de rascado eliminan los materiales dispuestos en el camino seguido por el 25 ariete dentro del horno.
La puerta de desescoriado para horno comprende ademas unos medios de accionamiento que llevan a cabo el accionamiento de el al menos un panel entre la posicion de apertura y la posicion de cierre y viceversa, y del movimiento de traslacion de dicho panel.
El al menos un panel para un ejemplo de realizacion o el panel superior y/o el panel inferior para el otro ejemplo de realizacion comprenden medios de refrigeration.
DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
Para complementar la description que se esta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caractensticas de la invention, de acuerdo con un ejemplo preferente de realization practica de la misma, se acompana como parte integrante de dicha description, un 5 juego de dibujos en donde con caracter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de la puerta de desescoriado para horno de la presente invention en position de apertura.
10
La Figura 2 muestra una vista en perspectiva de la puerta de desescoriado para horno de la presente invencion en posicion de cierre.
La Figura 3 muestra una vista en section lateral de la Figura 1.
15
La Figura 4 muestra una vista en section lateral de la Figura 2.
La Figura 5 muestra una vista en section de la puerta de desescoriado para horno de la presente invention cuando el ariete comienza su entrada en el horno, y donde la position del 20 bastidor del ariete respecto a dicho ariete es mas elevada que en las posiciones mostradas en las Figuras 4 y 6.
La Figura 6 muestra una vista en section de la puerta de desescoriado para horno de la presente invention con el ariete en su position de maxima introduction en el horno.
25
La Figura 7 muestra una vista en perspectiva desde el interior del horno del al menos un panel movible de la puerta de desescoriado para horno de la presente invencion.
DECRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION
30
A continuation, se procede a describir de manera detallada la puerta de desescoriado para horno de la presente invencion.
La puerta de desescoriado para horno comprende al menos un panel (1, 2), movible,
preferentemente un panel superior (1) movible y un panel inferior (2) movible, en un estado montado de la puerta, desde una position de apertura en que el panel superior (1) movible y el panel inferior (2) movible estan alejados de la abertura (3) de descarga de escorias, a una posicion de cierre en que el panel superior (1) movible y el panel inferior (2) movible cubren al 5 menos parte de dicha abertura (3) de descarga de escorias, y viceversa, desde la posicion de cierre a la posicion de apertura, donde el al menos un panel (1, 2), preferentemente el panel inferior (2), esta configurado para atravesar dicha abertura (3) de descarga de escorias hacia el interior del horno y hacia el exterior una vez dicho panel (1, 2) se encuentra en el interior de dicho horno, mediante un movimiento de traslacion caracterizado por que el movimiento de 10 traslacion llevado a cabo por el al menos un panel (1, 2) resulta de la superposition de dos movimientos de rotation, un primer movimiento de rotation y un segundo movimiento de rotation.
El desplazamiento del panel superior (1) y el panel inferior (2) desde la posicion de apertura a 15 la posicion de cierre y viceversa es llevado a cabo mediante unos primeros medios de accionamiento (7), mientras que el movimiento de traslacion del panel inferior es llevado a cabo mediante los primeros medios de accionamiento (7) y mediante unos segundos medios de accionamiento (8). Tanto los primeros medios de accionamiento (7) como los segundos medios de accionamiento (8) son accesibles desde el frontal de la puerta, lo que facilita su desmontaje 20 para el mantenimiento.
El panel inferior (2) se encuentra integrado en un ariete (4), donde el ariete (4) comprende un bastidor (5). El ariete (4) se encuentra articulado respecto al bastidor (5), preferentemente mediante al menos una biela de empuje (6), de manera que el ariete (4) describe una 25 trayectoria curva respecto al bastidor (5). Mas preferentemente, el ariete (4) se encuentra articulado respecto al bastidor (5) mediante dos bielas de empuje (6). Las bielas de empuje (6) son accionadas mediante los segundos medios de accionamiento (8), que preferentemente son unos cilindros hidraulicos o neumaticos.
30 Opcionalmente, el panel superior (1) es solidario al bastidor (5) del ariete (4).
La puerta de desescoriado para horno comprende ademas al menos una biela de elevation (9) que es accionada mediante los primeros medios de accionamiento (7), que preferentemente son unos cilindros hidraulicos o neumaticos, donde la biela de elevacion (9) se encuentra
articulada en el bastidor (5) del ariete (4), que a su vez se articula a un bastidor (10) de la puerta mediante una barra (11).
La puerta de desescoriado para horno comprende un soporte (12) que permite llevar a cabo la 5 fijacion del bastidor (10) de la puerta al horno.
La puerta de desescoriado para horno comprende ademas unos medios de rascado (13) dispuestos en la parte inferior del ariete (4), donde dichos medios de rascado (13) son dientes continuos que se acoplan mediante una gula interior (14) y se fijan mediante tornillos 10 al ariete (4), con lo que el reemplazo de los mismos se simplifica.
El panel superior (1) y el panel inferior (2) comprenden medios de refrigeracion (15).

Claims (14)

  1. R E I V I N D I C A C I O N E S
    1. - Puerta de desescoriado para horno que comprende al menos un panel (1, 2), movible, en un estado montado de la puerta, desde una position de apertura, en que el al menos un panel (1,
    5 2) esta alejado de una abertura (3) de descarga de escorias, a una posicion de cierre, y
    viceversa, desde la posicion de cierre en que el al menos un panel (1, 2) cubre al menos parte de dicha abertura (3) de descarga de escorias, a la posicion de apertura, en que el al menos un panel (1, 2) esta alejado de la abertura (3) de descarga de escorias, donde el al menos un panel (1, 2) esta configurado para atravesar dicha abertura (3) de descarga de escorias hacia el
    10 interior del horno y hacia el exterior una vez dicho panel (1, 2) se encuentra en el interior de dicho horno, mediante un movimiento de traslacion caracterizada por que el movimiento de traslacion llevado a cabo por el al menos un panel (1, 2) resulta de la superposition de dos movimientos de rotation, un primer movimiento de rotation y un segundo movimiento de rotation.
    15
  2. 2. - Puerta de desescoriado para horno segun reivindicacion 1 caracterizada por que el al menos un panel (1, 2) se encuentra integrado en un ariete (4), donde el ariete (4) comprende un bastidor (5) del propio ariete (4).
    20 3.- Puerta de desescoriado para horno segun reivindicacion 2 caracterizada por que el primer
    movimiento de rotacion que forma parte del movimiento de traslacion llevado a cabo por el al menos un panel (1, 2), es llevado a cabo por el bastidor (5) del ariete (4) y es coincidente con el movimiento desde la posicion de apertura a la posicion de cierre y/o viceversa, desde la posicion de cierre a la posicion de apertura, de dicho bastidor (5) del ariete (4).
    25
  3. 4. - Puerta de desescoriado para horno segun cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3 caracterizada por que el segundo movimiento de rotacion que forma parte del movimiento de traslacion llevado a cabo por el al menos un panel (1, 2), comprende una rotacion del ariete (4) respecto al bastidor (5) del propio ariete (4) o viceversa.
    30
  4. 5. - Puerta de desescoriado para horno segun reivindicacion 4 caracterizada por que el segundo movimiento de rotacion que comprende la rotacion del ariete (4) respecto al bastidor (5) del ariete (4) o viceversa, comprende una posicion inicial, una posicion final y una posicion intermedia, donde en la posicion intermedia de dicho segundo movimiento de rotacion, la
    position del bastidor (5) del ariete (4) respecto a dicho ariete (4) es mas elevada que en la position inicial y en la position final, debido al primer movimiento de rotation que forma parte del movimiento de traslacion llevado a cabo por el bastidor (5) del ariete (4) que comprende el al menos un panel (1, 2).
    5
  5. 6. - Puerta de desescoriado para horno segun cualquiera de las reivindicaciones 4 o 5 caracterizada por que el segundo movimiento de rotation que comprende la rotation del ariete (4) respecto al bastidor (5) del propio ariete (4) o viceversa sigue una trayectoria de arco de circunferencia.
    10
  6. 7. - Puerta de desescoriado para horno segun cualquiera de las reivindicaciones 2 a 6 caracterizada por que comprende unos medios de rascado (13) dispuestos en el ariete (4).
  7. 8. - Puerta de desescoriado para horno segun revindication 4 caracterizada por que los medios
    15 de rascado (13) se encuentran dispuestos en la parte inferior del ariete (4), donde dichos
    medios de rascado (13) son dientes continuos que se acoplan mediante una gula interior (14) y se fijan mediante tornillos al ariete (4).
  8. 9. - Puerta de desescoriado para horno segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores
    20 caracterizada por que comprende unos medios de accionamiento (7, 8) que llevan a cabo el
    accionamiento de el al menos un panel (1, 2) entre la position de apertura y la position de cierre y viceversa, y donde los medios de accionamiento (7, 8) producen el movimiento de traslacion de dicho panel (1, 2).
    25 10.- Puerta de desescoriado para horno segun revindication 9 caracterizada por que
    comprende ademas al menos una biela de elevacion (9) que es accionada mediante unos primeros medios de accionamiento (7).
  9. 11. - Puerta de desescoriado para horno segun reivindicaciones 2 y 10 caracterizada por que la
    30 biela de elevation (9) se encuentra articulada en el bastidor (5) del ariete (4), que a su vez se
    articula a un bastidor (10) de la puerta mediante una barra (11).
  10. 12. - Puerta de desescoriado para horno segun revindication 11 caracterizada por que comprende un soporte (12) para llevar a cabo la fijacion del bastidor (10) de la puerta al horno.
  11. 13.- Puerta de desescoriado para horno segun revindication 2 caracterizada por que el ariete (4) se encuentra articulado respecto al bastidor (5) mediante al menos una biela de empuje (6).
    5 14.- Puerta de desescoriado para horno segun reivindicaciones 9 y 13 caracterizada por que la
    biela de empuje (6) es accionada mediante unos segundos medios de accionamiento (8).
  12. 15. - Puerta de desescoriado para horno segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada por que el al menos un panel (1,2) comprende medios de refrigeration (15).
    10
  13. 16. - Puerta de desescoriado para horno segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizada por que comprende un panel superior (1), movible, en un estado montado de la puerta, desde una position de apertura, en que el dicho panel superior (1) esta alejado de la abertura (3) de descarga de escorias, a una position de cierre, en que dicho panel superior (2)
    15 cubre una parte superior de dicha abertura (3) de descarga de escorias, y un panel inferior (2), movible, en un estado montado de la puerta, desde una position de apertura, en que el dicho panel inferior (2) esta alejado de la abertura (3) de descarga de escorias, a una position de cierre, en que dicho panel inferior (2) cubre una parte inferior de dicha abertura (3) de descarga de escorias, donde dicho panel inferior (2) esta configurado para atravesar dicha abertura (3) 20 de descarga de escorias hacia el interior del horno y hacia el exterior una vez dicho panel inferior (2) se encuentra en el interior de dicho horno mediante un movimiento de traslacion, y donde dicho movimiento de traslacion llevado a cabo por el panel inferior (2) resulta de la superposition de dos movimientos de rotation.
    25 17.- Puerta de desescoriado para horno segun revindication 16 caracterizada por que el panel
    superior (1) es solidario al bastidor (5) del ariete (4).
  14. 18.- Horno que comprende una puerta de desescoriado para horno segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
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