JPS62261891A

JPS62261891A - スクラツプ予熱装置

Info

Publication number: JPS62261891A
Application number: JP62101098A
Authority: JP
Inventors: アレクサンダー・パツッツイ; ルペルト・ベルガー
Original assignee: Voestalpine AG
Current assignee: Voestalpine AG
Priority date: 1986-04-28
Filing date: 1987-04-22
Publication date: 1987-11-14
Also published as: CS191487A2; DE3668007D1; RU1777645C; ATE49237T1; UA5695A1; CS273631B2; CA1259485A; EP0248971A1; DD259421A5; US4775134A; EP0248971B1

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、冶金炉、特に転炉からの少なくとも１つの排
気ガスダクトか入り込んだスクラップ予熱装置に関する
ものである。

（従来技術とその問題点）スクラップを予熱するために、転炉内にスクラップを装
てんして、転炉内で燃料ガスを供給することによって熱
することは公知である。このようにすれば、底部吹込み
式転炉については満足すべき効率を得ることができるで
あろう。その理由は燃料ガスとともにスクラップの完全
な除去はそのような転炉についてのみ実現可能であるか
らである。

上部吹込み式転炉（ＬＤ型転炉）については、スクラッ
プを数バッチに分けて装てんし、特別に装備しｆコバー
ナーランス（ｂｕｒｎｅｒ　１ａｎｃｅｓ）により各バ
ソヂを予熱する必要がある。しかしながら、スクラップ
の除去は装てん時間が長いことに起因して不十分となる
。

ひっきりなしに続く装てんと装てんとの間の時間間隔が
転炉内のスクラップを予熱することにより長くなってい
るので、転炉の外側でスクラップを予熱することが始め
られ、この炉内では別の外部加熱炉を用いることは知ら
れている。そのような炉では、熱伝達は実質的に加熱用
ガスのふく射により引起されている。

炉内スクラップの層内における自然に生じる配置の調整
では、十分な範囲にわたって加熱されるのは燃料ガスに
面した最上スクラップ層だけであり、このため効率は低
くなる。この点は回転管状キルンを用いることにより改
善されるかもしれないか、回転式管状炉内でスクラップ
の層の再構成およびその移送を可能にするために費用の
かかるスクラップの選別が必要となる。

最初に記述した種類のスクラップ処理炉は、この炉を通
して電気炉からの排気ガスが導かれるものであり、ｒ　
Ｉ　ｒｏｎ　ａｎｄ　Ｓ　ｔｅｅｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒ
Ｊ　１９８３１１、Ｐ５６、第３図により知られている
。ここにおいても、スクラップ処理炉におけるスクラッ
プの不揃いな層のために効率が悪いという問題がある。

（発明の目的）本発明は、斯る不具合および困難を回避しようとするも
ので、その目的は最初に記述した種類の装置を提供する
ことであり、この装置においては　・冶金炉からの排気
ガスがスクラップを予熱するために利用されようが、よ
り高い効率が保証されている。

（発明の構成とその作用効果）本発明によれば、上記目的は達成され、転炉のようなス
クラップ処理炉、冶金炉および上記スクラップ処理炉内
に入り込む上記冶金炉からの少なくとも一つの排気ガス
ダクトを含むスクラップ予熱装置において、上記スクラ
ップ処理炉が２つの端部を有する空間で、この内部に配
置可能で、各々がそれ自身のガス人口開口部およびガス
出口開口部とを備えた複数のスクラップ受取り容器を有
する通過用空間と、少なくとも一つの上記スクラップ受
取り容器を受取るための上記通過用空間の上記二つの端
部の一方に設けられた装てん手段と、少なくとも一つの
上記スクラップ処理容器を受取る通過用空間の上記二つ
の端部の他方に設けられた排出手段と、この装てん手段
から排出手段へ周期的に上記スクラップ受取り容器を移
動させるために通過用空間内に配置された搬送手段と、
上記スクラップ受取り容器の一つの上記ガス出口開口部
を上記スクラップ受取り容器のうちの隣接するものの上
記ガス入口開口部に接続するガス導入手段とを設けて形
成した。

そして、スクラップ処理炉は隣接させて配置した、ある
いは重ね合わせたスクラップを受は入れる（９数の容器
のための通過用空間からなり、各容器はそれ自身のガス
入口開口部とガス出口開口部を備え、上記スクラップ処
理炉は少なくとも一つのスクラップ受入れ容器を受入れ
るための通過用クラップ受入れ容器を受入れるための通
過用空間の他端に排出手段とを備え、さらにガス出口開
口部をスクラップ受取り容器に隣接したガス入口開口部
に接続するためのガス導入手段と同様に、装てん手段か
ら排出手段へ周期的にスクラップ受取り容器を移動させ
る搬送手段か通過用空間に配設されている。

スクラップ処理炉への装てん中およびそこから排出中に
、あるいは冶金炉に装てんするに先立ってスクラップ層
を再構成することは、スクラップ受取り容器をガス透過
性の壁を備え、好ましくは開口部側の端部と反対側の端
部に配置された端部にグリッド（ｇｒｉｄ）又は格子（
ｇｒａｔｅ）を備えたスクランプシュートとして形成す
ることにより、多分不要になるであろう。

スクラップ処理炉を、特にコンパクトな構造にする上述
の実施例は、スクラップ処理炉が２本の長手方向の溝を
備え、その各々は通過用空間の横ｌこ、これと平行に位
置し、ガス導入手段を備えてスクラップシュートは、通
過用空間内に配置されるのが有効であり、その長手方向
の軸はスクラヅブンユートの搬送方向を横切る方向にあ
り、それらの２つの端部を長手方向の溝を備えた通過用
空間に接続するガス通路用開口部に位置させている。

流体工学的に好ましい建造法は、一つおきのスクラップ
シュートについて壁が長手方向の溝をふさぐようにガス
導入手段を形成することにより得られ、スクラッシュ−
トでは一つの長手方向の＋７４の一つの壁端は、他の長
手方向の溝の２つの隣り合う壁の略中間に配置されてい
る。このために、冶金炉からの排気を隣接配置されたス
クラップシュートを通して連続的に導くことが可能にな
る一方、炉を短くでき、排気ガスの流れる短い経路によ
り排気ガスの特に有効な利用が保証されている。

特に、装てんおよび排出手段は通過用空間内のスクラッ
プ受取り容器の搬送方向に対して横切る方向にスクラッ
プ処理炉に入る台車として形成され、この台車のプラッ
トフォームは炉底の一部を形成し、この結果スクラップ
処理容器における装てんおよび排出作業を迅速かつ容易
にしている。

冶金炉からの排気ガスを特に短い経路で大巾に熱損失を
防いでスクラップ処理炉に導くことを可能にするために
、スクラップ処理炉は冶金炉より上方の高さに配置する
のがよい。

ここにおいて、装てんおよび排出手段の各々は通過用空
間内のスクラップ受取り容器の搬送方向を横切る垂直な
方向にスクラップ処理炉に向けて引揚げられる昇降手段
を備えており、台車を収容している。

さらに、別の実施例によれば、装てんおよび排出手段が
、通過用空間内においてスクラップ受取り容器の搬送方
向に平行な水平方向にスクラップ処理炉下方に変位可能
な昇降台車として形成され、各々がスクラップ処理炉内
で移動する昇降用プラットフォームを備えている。

装てん中および排出中に出来る限りガス損失を生じさせ
ないため、長手方向の溝の端に隣接させて配設されたガ
ス導入手段が移動可能な壁、特に旋回可能なフラップ（
ｆｌａｐ）として形成されるのがよく、それらは長手方
向の溝を塞ぐ位置から長手方向の溝を開口する位置へ、
そしてその逆方向に移動できろものである。

転炉の排気ガスの００部分を燃焼させるために、スクラ
ップ処理炉からのガス放出路に熱交換器を設けるのが好
ましく、この熱交換器は空気を予熱ずろのに役立ち、そ
こから熱い空気を導く管がスクラップ処理炉内に導かれ
る。

（実施例）次に、本発明の一実施例を図面にしたがって説明する。

スクラップ処理炉は総括的に１で示されている。

その一端２には転炉４（第４図参照）から排気ガスダク
ト３が入っており、他端５にはスクラップ処理炉を通（
７て導かれた排気ガス用の排出ダクト７が続き、煙突６
に接続されている。スクラップ処理炉ｌは長手方向８に
延設して、スクラップシュートＩＯとして形成したスク
ラップ受取り容器を収容した中央通過用空間９を備えて
いる。スクラッーー、Ｌｌｌ’ｌＩ−に−７ｈ：＋−ｆ
ＩＩｎ■ｎｋ７＋Ｉｒｈｌ−ｆｏｕｌ↓ご＝れでおり、
その長手方向の軸ＩＩはスクラップ処理炉の長手方向８
を横切る方向にある。それらは例えばウオーキングビー
ムコンベアとして形成された搬送手段Ｉ３によって、矢
印１２によって示される方向に周期的に送られて通過用
空間９を通過する。

スクラップ処理炉ｌの両端２．５において搬送方向１２
に対して横切る方向に移動可能に設けられた台車１４は
スクラップシュート１０を装てんし、排出するのに使用
される。台車１４は通過用空間９内に存在する限り移動
可能で、このためスクラップ処理炉の絶縁された外壁１
５は入口ドア１６を備えている。

通過用空間９の両側に、外壁＋５内において通過用空間
に平行に長平方向の流路１７．＋８が夫々配設されてお
り、それらの断面は略スクラップンユートｌＯの断面に
対応している。排気ガスダクト３はスクラップ処理炉の
一端におけるこれらの長手方向の流路１７の一方に入り
、排出ダクト７はこの長手方向の流路１７の反対側に続
いている。長手方向の流路内には、ガス導入手段１９゜
２０が設けられており、これらは長手方向の流路１７．
１８の長手方向を横切る方向に配置された壁として形成
されている。一方の壁１９は各々２つの隣接するスクラ
ップシュートｌＯに続けて配置されており、一方の長手
方向の流路１７の一方の壁１９．２．０の各々は、他の
長手方向の流路１８の２つの隣り合う壁１９間の略中間
に配設されている。このため、゛特に第２図から明らか
なように、転炉４からの排気ガスを、全てのスクラップ
シュート１０を通過させてスクラップ処理炉ｌに導く迷
路のような通路が設けである。

スクラップ処理炉ｌの通過用空間９の高さ２１はスクラ
ップシュート１０の上方縁部が炉Ｉの天井２２の直下に
位置するように決められており、搬送手段１３による搬
送が可能となっている。

スクラップシュートはガス入口開口部２３とガス出口開
口部２４を対向する端部に有しており、これらの開口部
のうちの一方はスクラップシュー１−１０の自由端２５
により形成され、他の開口部はガス透過性の壁２６、好
ましくグリッド又は格子状の壁により形成されている。

長手方向の流路１７．＋８はスクラップシュート１０の
さえぎるものがない状態の断面に合わせた断面のガス通
路用開口部２８を備えた長手方向の壁２７により通過用
空間９とは分離されている。

ガス通路用開口部２８は、スクラップシュートＩＯ同志
間でガスが流れないように、２つの隣り合うスクラップ
シュート１０の間隔で各々配設されている。

台車１４に設けられたロール２９は、スクラップシュー
）１０を台車１４の一つから搬送手段１３上へ、あるい
は搬送手段から台車１４の一つへ横方向に移送させ、こ
の横方向の移送は台車１４上の定位置に固定された移動
手段３０によって行われる。

第２図から明らかなように、排気ガスダクト３が入り込
んだ長手方向の流路１７の端部に配置されたガス導入手
段２０は旋回可能なフラップとして形成され、このフラ
ップは長手方向の流路１７を塞ぐ状ｊｆ３　Ａから長手
方向の流路を開く状７３　Ｂへ、そしてその逆方向に移
動可能になっており、スクラップシュートＩＯ用の最初
と最後の２つの場所を、装てんおよび排出中に排気ガス
が吹きなでないようになっている。この結果、装てんお
よび排出中のいかなるガス損失も防げるようになってい
る。

排出ダクト７は、空気を予熱するための熱交換器３１を
備えている。熱交換器３１内で熱せられた空気は、転炉
の排気ガス中に含まれる００部分を燃焼させろために、
高温空気導入管３２を経由してスクラップ処理炉１の内
部に送られる。スクラップの予熱中にこれらとともに熱
せられた合成物質や浦の残留物および予熱中に生じた蒸
気らまた燃焼させることができる。

スクラップシュートｌＯの幅３３に対応した範囲で、周
期的にスクラップクレーンが移動するため、スクラップ
シュートＩＯを、方向３４に一度、そして反対方向３５
に一度だけ転炉ガスが通り抜け、スクラップシュートＩ
Ｏの開口部は当初ガス入口開口部２３として機能し、引
続いてガス出口開口部２４として動き、その逆になるよ
うになっている。この流れ方向の周期的な交代は、端か
ら端まで吹き抜けて、この結果スクラップを均一に加熱
する。

排気ガス流の所望の方向即ち、スクラップクレーン１０
の長手方向の軸からのずれを殆どなくすようにスクラッ
プシュート１０にガイド仮（図示せず。）を設けるのが
好ましい。スクラップシュート１０は耐高温材料から作
られている。

スクラップシュートの周期的な前進とともに、各スクラ
ップシュートの装てんおよび排出が行イつれろ。

第１図に示されているように、冶金工場の床上のスクラ
ップ処理炉１の配置は、装てんおよび排出を単純にする
という利点を備えている。スクラップ置場で満されたス
クラップシュート１０はスクラップクレーン３６により
台車１４上に置かれ、スクラップ処理炉１まで台車１４
により移動させられる。炉内では台車用プラツトフォー
ム３７は炉底３８の一部を形成している。スクラップシ
ュート１０の排出および通過用空間内のスクラップシュ
ートｌＯの一つの場所だけの移動（転炉の排気ガイドの
流路に対して逆方向の流れで）の後、移動手段３０によ
り最後に運び込まれたスクラップシュートＩＯは、台車
１４からスクラップ処理炉内に設けられた移送手段１３
上に置かれ、台車１４がスクラップシュート１０を再度
運ぶために炉外に出られるようになっている。

第４図から第６図に示す実施例によれば、スクラップ処
理炉１は転炉４の上方の高さに設けである。これにより
転炉の排気ガスを排気ガスダクト３を経由させて、短い
経路で直接にスクラップ処理炉１に送り込むことが可能
になる。スクラップ処理炉Ｉに転炉の排気ガスを出来る
だけ連続的に供給することを可能にするために、排気ガ
スダクト３は転炉から来たメイン排気ガスダクト３９に
入っている。

本実施例の装てんおよび排出手段は通過用空間内のスク
ラップシュート１０の搬送方向１２に対して溝切る方向
に垂直移動可能な昇降手段４０として形成され、その上
にスクラップシュートを積載した台車１４が移動可能と
なっている。台車１４を上昇させる際には、これはスク
ラップ処理炉の底部開口部４Ｉを通って、通過用空間９
内に入る。台車のプラットフォーム３７は、これがスク
ラップ処理炉ｌ内に運び込まれた後は、再び底部３８の
一部となる。台車１４が装てんあるいは排出中にスクラ
ップ処理炉ｌの外にあるときは、底部開口部４１は垂直
に昇降可能な蓋体４２により閉ざされる。

第７図に示す実施例は、装てんおよび排出手段として昇
降台車４３を備えており、これはスクラップ処理炉１の
下方にて、水平方向で、かつ通過用空間９内のスクラッ
プシュート１０の搬送方向と平行な方向に移動すること
ができる。この昇降台車は、スクラップシュートＩＯを
支持する昇降プラットフォーム４５を備えた昇降機構４
４を有している。スクラップ処理炉１内には、ローラ４
６を取付けたガイドレール４７が設けられ、これに１０
ってスクラップシュート１０の底板４８が導かれている
。スクラップシュートの装てんおよび排出は、スクラッ
プ処理炉１の長手方向８に昇降台車４３を移動させてス
クラップシュート１０の底板４８をこれらのガイドレー
ル４７内に嵌入させることにより行われる。この端に、
通過用空間の端壁４９が、スクラップシュートＩＯの幅
に対応する幅の底部５０とともに旋回可能となっている
。

昇降台車４３により、スクラップシュートＩＯは排出の
際、直接転炉口５１へ移動でき、スクラップはスクラッ
プシュートＩＯを傾けることにより転炉４内に投ぜられ
る。スクラップシュートｌＯを空にした後、昇降台車４
３は、空のスクラップシュートｌＯが新たに充てんされ
たスクラップシュートＩＯと置換えられるクレーン３６
の領域内に位置するサイドスタンド５２の所まで、スク
ラップ処理炉ｌの下方を移動する。

本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、種々
の点において変形させることができる。

例えば、いくつかのスクラップシュート１０を同時に装
てんおよび排出を行うようにすることは可能で、そのス
クラップシュートは互いに隣合せで、あるいは重ね合わ
せて配置すればよい。

【図面の簡単な説明】

本発明は３つの実施例および添付図面を参照することに
よって、より詳細に説明され、ここで第１図は本発明の
第１実施例に係る装置の縦断面図、第２図は第１図の■
−■線断面図、第３図は第１図の［［−［線断面図、第
４図〜第６図は第１図〜第３図と同作に表現した本発明
の他の実施例を示し、第７図は第１図に相当する第３実
在例、第８図は第７図の拡大側面図である。ト・・スクラップ処理炉、３・・・ガスダクト、４・・
・転炉、９・・・通過用空間、ｔｏ、４０・・・スクラ
ップシュート、１３・・・搬送手段、１４・・・台車、
１６・・人口ドア、１９．２０・・・ガス導入手段、２
３・・・ガス入口開口部、２４・・ガス出口開口部、４
０・・・昇降手段、４３・・・昇降台車。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）転炉のようなスクラップ処理炉、冶金炉および上
記スクラップ処理炉内に入り込む上記冶金炉からの少な
くとも一つの排気ガスダクトを含むスクラップ予熱装置
において、上記スクラップ処理炉が、２つの端部を有す
る空間で、この内部に配置可能で、各々がそれ自身のガ
ス入口開口部およびガス出口開口部とを備えた複数のス
クラップ受取り容器を有する通過用空間と、少なくとも
一つの上記スクラップ受取り容器を受取るための上記通
過用空間の上記二つの端部の一方に設けられた装てん手
段と、少なくとも一つの上記スクラップ処理容器を受取
る通過用空間の上記二つの端部の他方に設けられた排出
手段と、この装てん手段がら排出手段へ周期的に上記ス
クラップ受取り容器を移動させるために通過用空間内に
配置された搬送手段と、上記スクラップ受取り容器の一
つの上記ガス出口開口部を上記スクラップ受取り容器の
うちの隣接するものの上記ガス入口開口部に接続するガ
ス導入手段とを備えたことを特徴とするスクラップ予熱
装置。
（２）上記スクラップ受取り容器が、各々開口端部と、
この開口端部と反対側の端部に設けたガス透過性の壁と
を有することを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
のスクラップ予熱装置。
（３）上記ガス透過性の壁がグリッド（ｇｒｉｄ）であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載のスク
ラップ予熱装置。
（４）上記ガス透過性の壁が格子（ｇｒａｔｅ）である
ことを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載のスクラ
ップ予熱装置。
（５）上記スクラップ処理炉が、上記通過用空間の両側
に、これと平行に配置された二つの長手方向の流路と、
この長手方向の流路の各々に設けられたガス導入手段と
を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第
２項のいずれかに記載のスクラップ予熱装置。
（６）上記スクラップ処理炉が、上記通過用空間の両側
に、これと平行に配置された二つの長手方向の流路と、
この長手方向の流路の各々に設けられたガス導入手段と
上記通過用空間を上記長手方向の流路に接続するガス通
路開口部とを備え、上記スクラップシュートが通過用空
間内でその長手方向の軸を上記スクラップシュートの搬
送方向に対して横切る方向に向け、上記ガス通路開口部
に二つの端部を位置させて配置されたことを特徴とする
特許請求の範囲第２項に記載のスクラップ予熱装置。
（７）上記ガス導入手段が、スクラップシュートの一つ
おきに上記長手方向の流路を塞ぐ壁からなり、上記長手
方向の流路の所定の壁の各々は、異なる長手方向の流路
の２つの隣接する壁の略中間に配置されていることを特
徴とする特許請求の範囲第６項に記載のスクラップ予熱
装置。
（８）炉底を備え、内部では上記装てんおよび排出手段
が上記通過用空間内のスクラップ受取り容器の搬送方向
に対して横切る方向に上記スクラップ処理炉内に移動す
るようにした台車として形成され、この台車が上記炉底
の一部を形成する台車プラットフォームを有することを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のスクラップ予
熱装置。
（９）上記スクラップ処理炉が上記冶金炉より上方位置
に配置されていることを特徴とする特許請求の範囲第１
項に記載のスクラップ予熱装置。
（１０）上記スクラップ処理炉が上記冶金炉より上方位
置に配置され、上記装てんおよび排出手段の各々が、上
記スクラップ処理炉に向けて、上記通過用空間内で、上
記スクラップ受取り容器の搬送方向に対して横切る方向
であって、垂直な方向に昇降し、上記台車を昇降させる
昇降手段を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第８
項に記載のスクラップ予熱装置。
（１１）上記装てんおよび排出手段の各々が、上記通過
用空間内で上記スクラップ受取り容器の搬送方向に対し
て平行であって水平な方向に、上記スクラップ処理炉の
下方で移動させられ、スクラップ処理炉内において移動
可能な昇降式プラットフォームを有する昇降台車として
形成されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載のスクラップ予熱装置。
（１２）長手方向の流路の端に続けて設けられたガス導
入手段が、上記長手方向の流路を塞ぐ状態からこの流路
を開く状態へ動き、かつその逆に動くことができる可動
壁として形成したことを特徴とする特許請求の範囲第５
項に記載のスクラップ予熱装置。
（１３）上記可動壁が、旋回可能なフラップとして形成
したことを特徴とする特許請求の範囲第１２項に記載の
スクラップ予熱装置。
（１４）上記スクラップ処理炉に設けられたガス排出ダ
クト、上記ガス排出ダクトに設けられて、空気を予熱す
る熱交換器、この熱交換器から上記スクラップ処理炉に
導くホットエア導入管を備えたことを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載のスクラップ予熱装置。
（１５）上記スクラップ受取り容器が、各々開口端部と
、この開口端部とは反対側にガス透過性の壁とを有する
スクラップシュートとして形成されたことを特徴とする
特許請求の範囲第８項から第１１項又は第１４項のいず
れかに記載のスクラップ予熱装置。