KR0136860B1 - 축형상 장입물 예열기를 갖춘 용해플랜트 - Google Patents

축형상 장입물 예열기를 갖춘 용해플랜트

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KR0136860B1
KR0136860B1 KR1019900002734A KR900002734A KR0136860B1 KR 0136860 B1 KR0136860 B1 KR 0136860B1 KR 1019900002734 A KR1019900002734 A KR 1019900002734A KR 900002734 A KR900002734 A KR 900002734A KR 0136860 B1 KR0136860 B1 KR 0136860B1
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엔데 요하임
푹스 게르하르트
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워너 아우어
아르크메트 테크놀로기 게엠베하
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Abstract

내용없음.

Description

축형상 장입물 예열기를 갖춘 용해플랜트
제1도는 용해플랜트의 부분 측단면도,
제2도는 삽입위치에서 전극봉 및 노용기(furance vessel)상에 배치된 커버를 갖춘 용해플랜트의 평면도,
제3도는 커버 및 전극봉이 피봇되어 벗어난 위치에서 제2도의 대응도,
제4도는 제2실시예의 측면도,
제5도는 축에서 블로킹(blocking)부재 및 이동식 노용기를 갖춘 제3실시예의 부분 측단면도,
제6도 내지 제12도는 보다 상세히 도시한 제4실시예의 여러가지 도면,
제6도는 기본위치에서의 측면도,
제7도는 변위된 위치에서 용기를 갖춘 측면도,
제8도는 제7도의 선 Ⅷ-Ⅷ에 따른 부분 단면도,
제9도는 용해플랜트의 평면도,
제10도는 노용기의 지지구조의 평면도,
제11도는 탭핑(tapping)위치에서의 노용기, 그리고
제12ㄷ는 축으로부터 제거된 노용기 커버를 갖춘 용해플랜트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1:전기아아크로2:장입물예열기
3:노용기4:노상
5:용기벽6:용기커버
13:플로어15:내부
17:연결구역18:장입물용 밀폐식 로우딩 개구부
9:가스출구
본 발명은 용해플랜트에 관한 것이며, 이러한 종류의 용해플랜트는 독일 실용신안 제8412 739호에 개시되어있다.
종래에 알려진 용해플랜트에서 장입물은 축형상 장입물 예열기를 통해서 노용기에 있는 금속 섬프(sump)내로 장입된다. 이러한 상황에서 탭핑 작동과 전기아아크를 재점화한 후에 전기에너지 입력은 그 순간의 높은 배스(bath)온도에 의해 제한된다는 문제가 있다. 탭핑 작동후 노용기에 남아있는 잔여의 섬프는 극히 짧은 시간동안 냉각되기 때문에 배스가 과열되는 것을 방지하기 위해 낮은 레벨의 전기 에너지만이 입력될 수 있다. 그러므로 용해 작동을 위하여 이용되는전력은 초기단계에서 이용될 수 없으며 그에 따라서 용해시간이 증가한다.
용해 과정에 소요되는 시간을 줄이기 위한 목적 그리고 노벽을 보호하기 위한 목적으로, 각각의 탭핑작동 후에 장입물 예열기가 배치된 노용기 측면에 장입물을 유입시키지 않는 반면, 노의 전체단면에 또는 좀더 엄밀히 말하면 장입물 예열기에 대향관걔에 있는 노용기 측면에 분배하는 것이 바람직하다.
스크랩 금속통의 내용물이 노용기내로 직접 장입될 때 노용기의 한쪽 측면에 배치된 장입물 예열기의 축(shaft)및 노용기의 다른 쪽에 배치된 전극봉 상승 및 피봇장치로 인하여 공간상의 문제가 야기된다. 더욱이 이러한 장입작동은 환경오염을 유발하고 있다.
본발명의 목적은 축에 의해서 방해받지 않고, 장입물은 스크랩 금속통에 의해서 노의 전체 단면 또는 특히 장입물 예열기와 대향관계에 있는 노용기측내로 유입될 수 있는 용해 플랜트를 제공하는데 있다. 본발명은 또한 환경오염을 최소화시키는 장입작동을 제공하는데 있다.
따라서 예열기의 하부부분에서 노용기의 상부에지의 레벨까지 장입예열기의 벽은 장입물의 컬럼이 측면으로 지탱될 수 있는 노벽의 부분에 의해서 형성되어 있으며, 그 위의 부분에서 장입물 예열기의 벽은 유지구조체에 고정된 축의 벽에 의해서 형성되어 있다. 축을 구비한 유지구조체 및 노용기는 상호 상대적으로 이동가능하다. 노용기 커버는 유지구조체에 제거가능하게 고정되는 것이 바람직하며, 축과 함께 구조유니트를 형성한다. 이러한 방식으로 장입물 예열기의 축은 노커버가 제거될 때 동시에 제거될 수 있어서, 노용기내로 직접 장입물을 제공하기 위해 충분한 공간이 제공된다.
장입물 예열기를 유지구조체에 고정된 상부축과 용기벽의 부분에 의해 형성된 하부부분으로 나눔으로써, 장입 및 용해과정에 있어서 유리한 추가의 선택을 할수 있으며, 특히 축이 커버와 구조적으로 결합되는 경우에 그러하다. 축자체는 노커버와 노용기와의 사이에서의 수평상대운동에 의해서 노 용기내로 원료를 장입하는데 이용 가능한 한편, 커버에 의해서 실제로 덮혀진 노용기에 의해 장입작동에서의 환경오염이 최소화될 수 있다. 수평 상대운동은 노용기커버의 선형 또는 피봇 운동 및/또는 노용기의 선형운동이 될 수 있다. 수평상대운동에 필요한 노용기커버의 하부 에지와 노용기의 상부 에지와의 사이의 공간은 커버를 상승시키거나 용기를 하강시킴으로써 제공된다.
본발명의 특별히 유리한 구성으로서, 노용기는 이동가능한 하부 지지구조체상에서 프레임 상승수단에 의해서 지지되는 상부프레임에 고정되어 있다. 이러한 방식으로 노용커버와 축은 고정될 수 있다. 프레임상승수단은 장방형 프레임의 4곳의 코너에 배열되며 한쌍으로 제어되고, 노용기의 약간의 상승 및 하강운동외에, 탭핑작동을 수행하기 위해 한 방향으로 경사지게 될 수 있으며 노용기로부터 슬래그이 제거를 위해서 다른 방향으로 경사지게 될 수 있는, 예컨대 유압 상승 실린더에 의해서 형성될 수 있다. 지지구조체의 이동식 설계형상에 의해 커버영역 바깥의 스크랩 금속통을 노용기에 장입하거나 또는 노용기 커버의 축을 통해서 노용기내로 재료를 특별히 장입하기 위하여 노용기컵와 축과의 사이에서 원하는 수평 변위가 허용된다. 이와 관련하여, 상대수평변위는 노용기컵의 중간과 축의 중심선의 사이의 연결선과 평행하게 발생하며, 탭핑 및 슬래그 제거를 위한 경사운동은 상기 선에 수직하게 발생한다.
바람직하게는, 평면도상에서 노용기는 한쪽이 직선으로 경계지워진 구획형이며, 여기에서 직선벽 부분과 계란형의 인접 부분이 하부부분에서 장입물 예열기의 벽을 형성하고 있다.
전극봉과 인접한 축의 벽은 장입물 예열기의 내부와 노용기의 내부와의 사이에서 연결구역을 규정하도록 커버의 하부측 아래에 일정간격으로 연장되어있다. 그러나, 확대된 연결구역과 장입물 예열기의 플로어가 30°보다 크고 60°보다 작은 경사각도에서 노상(爐床)쪽으로 경사지도록 설계되어 있다는 사실로 인하여 장입물 예열기의 축내로 장입되는 재료의 체류가 촉진될 수 있다. 축의 무게를 줄이기 위해서, 축벽은 바람직하게 수냉식 벽 요소에 의해서 형성된다.
통상 전극봉 상승장치는 장입물 예열기와 대향한 측면상의 노용기옆에 배치되어 있어서 축은 전극봉의 피봇운동을 방해하지 않는다. 보통은 커버 상승 및 피봇장치도 전극봉 상승장치와 동일한 쪽에 배치되어 있다. 그러나, 본발명에 따른 용해플랜트에서와 같이, 무게중심은 축에 인접하며, 노용기 커버를 지지하는 축의 유지구조체의 상승 및 피봇장치는 전극봉 상승장치에 대향한 노용기측의 측면상의 장입물 예열기의 근처에서 바람직하게 배치되어 있다. 상기 장치는 용해플랜트의 양쪽 측면의 레일상에 지지된 이동식 입구조립체를 포함하고 있으며, 지지빔은 축의 유지구조체 및 노용기커버를 지지한다.
노용기커버용 상승 및 피봇 장치는 주로 EP-A-203 339에서 개시된 설계 형상으로 되어있다. 이것에 따라서, 커버와 맞물리며 상승 및 하강될 수 있는 적어도 하나의 지지부재를 포함하는 상승 장치가 장입물 예열기 옆에 배열된 측면으로 피봇가능한 로타리 입구조립체에 고정되어 있다. 지지부재가 하강 위치에서 커버로부터 해제되도록 장치가 설계되어 있으면, 경사가능한 노용기의 경우에, 상승 및 피봇 장치는 경사지게 될 필요없이, 고정식 기초부 상에 배치되는 유니트의 형상으로 될 수 있다. 그러나, 노 요동 크래들이 적절한 크기를 가지면, 상승 및 피봇 장치는 역시 경사운동을 수행하는 노플랫폼에 고정될 수 있다.
경사 가능한 구조를 사용할 때, 노용기는 장입물 예열기의 중간과 노상의 중간을 연결하는 선에 수직하게 경사질 수 있도록 되어 있다.
축의 유지구조체 제거용 장치가 상승 및 피봇장치의 형식일 때, 전극봉 상승 및 피봇장치로서 노용기에 대하여 동일면으로 피봇되어 멀어지지에 적합하며, 하나의 장치는 수학적으로 포지티브 방향에서의 조작위치로부터 피봇되는데 적합하고, 다른 장치는 수학적으로 네거티브방향에서 조작위치로부터 피봇되는데 적합하다. 이에 따라 다른 측면상에 장입조작을 위한 공간이 제공된다.
용해 과정에서의 시간의 감소 및 에너지절감과 관련하여 스크랩통이나 커버의 축을 경유하여 탭핑조작후에 도입된 장입물이 용해 용기로부터의 배출가스에 의해 예열되어지는 것이 바람직하다. 이 목적을 위하여 장입물 예열기옆에 장입물에 의해 채워지는 용기를 수용하기 위한 부가적 예열챔버가 제공되고, 상기 예열챔버는 축-형상 장입물 예열기의 가스출구와 연결되며, 고온 배출가스가 축형상 장입물예열기가 비워졌을 때 정련 단계동안 사용될 수 있다. 만약 본발명의 다른 개발 형태에 따라서 밀폐위치에서 축에 장입물을 유지시키는 한편 가스가 통과하도록 허용하며, 개방 또는 방출위치에서 예열된 장입물을 방충시키거나 축을 통하여 노내로 재료가 방해 없이 장입되도록 허용하는 적어도 하나의 이동성 블로킹 또는 배리어 부재가 축에 배치된다면, 부가적 예열 챔버는 불필요하다. 이러한 구조는, 정련단계동안 예열되는 장입물이 전체적인 노용기커버의 제거 없이 노용기내로 장입될 수 있다는 점에서 특히 환경친화적이다.
본 발명은 이하 12개의 도면의 참조하여 상세히 설명된다.
제1도 내지 제3도에 도시된 용해플랜트는 축형상 장입물 예열기(2)및 전기 아아크로(1)를 포함하고 있다. 아아크로는 용기벽(5) 및 노상(4)으로 구성되어 있는 노용기(3)를 포함하고 있다. 노용기(3)는 피봇되어 있고 그곳을 통해 3개의 전극봉(9)이 노용기내로 도입될 수 있는 커버(6)에 의해 밀폐된다. 전극봉(9)은 지지아암(7)에 의하여 지지되고, 상승 및 피봇장치(8)에 의하여 측면으로 피봇되며 상승될 수 있다. 도면의 명확성을 위하여 하나의 전극봉만이 제1도에 도시되어 있다.
장입물 예열기(2)는 노용기(3)상에 측면으로 배열되어 있다. 노벽(5)의 상부 에지까지 연장되어 있는 장입물 예열기의 하부 영역에는 장입물 예열기의 외부벽이 용기벽(5)에 의해 형성되어 진다. 장입물 예열기의 상부 영역에서 장입물 예열기의 벽은, 용기커버(6)와 같이 유지구조체(27)에 고정되고 이를 통해 구조 유니트를 형성하는 축(10)에 의하여 형성된다. 제3도에 특히 도시된 바와 같이, 평면도상에서 노용기(3)는 한쪽이 직선에 의하여 구획지워진 계란형상이다., 계란형의 인접부분(12)과 함께 직선 벽부분(11)은 장입물 예열기의 하부 영역에서 외부축벽을 형성한다. 장입물 예열기의 벽돌-내장(brick-lined)플로어(13)는 14로 도시한 바와 같이 약45°의 경사각으로 벽돌-내장 노상(4)의 플로어를 향하여 경사지게 되어 있다.
장입물 예열기의 벽은 하중 문제 때문에 수냉식벽 요소로 형성된다.
축(10)의 내부(15)의 단면은 축(10)에서 장입물(16)이 문제없이 유동되도록 하기 위하여 아래 방향으로 증가한다.
이러한 경우에 있어서 축(10)은 평면도상에서 거의 장방형이며, 노용기(3)의 벽부분(11, 12)에 의하여 규정되는 장입물 예열기(2)의 단면 상부로 연장되어 있다. 이러한 경우에 장입물 예열기(2)와 아아크로(1)의 사이의 가상적인 공통평면에서 노용기의 내부넓이 및 내부 높이 넘어로 연장되어 있는 연결구역(17)은 장입물 예열기(2)와 아아크로(1)의 사이에서 형성된다. 축에 대하여 선택된 단면 형상은 장방형 형상과 다를 수 있고, 또한 노용기 또는 커버의 전체폭에 걸쳐 연장될 필요가 없다는 것을 알 수 있다. 더구나 아아크로(1)를 향하여 직면한 축(10)의 벽은 연결구역(17)의 내부 높이를 줄이기 위하여 노용기내에서 커버의 에지로부터 하향으로 연장될 수 있다. 커버가 제거될 때, 측면에서 변위되기 전에 적절한 거리만큼 더 높이 상승되어야 한다.
상부 영역에서 장입물 예열기(2)는 밀폐식 로우딩 개구부(18)및 가스 출구(19)를 가진다. 가스 출구(19)는 장입물로 채워진 용기 또는 스크랩통을 수용하는데 적합한 예열 챔버또는 침니(chimney)와 가스 파이프(20)를 통해 연결되어 있다.
제2도로부터 알 수 있는 바와 같이, 제1실시예에서 전극봉(9)은 장입물 예열기(2)방향으로 변위되어 있다. 이러한 방법으로 아아크에 의하여 발생된 복사열은 장입물 예열기(2)를 거쳐 공급된 장입물상에 더 강열하게 작용하며 동시에 아아크로의 자유벽 구역상에 닿는 복사열은 감소될 수 있다.
제3도에 도시한 바와 같이, 노상(4)은 편식점으로 배열된 탭 구멍(21)을 가진다. 노용기(3)는 장입물 예열기의 중앙과 노상의 중앙을 연결하는 선(22;제2도참조)에 수직하게 일어나는 경사 운동에 의해 알려진 방법으로 태핑 작동을 하도록 경사가능하게 설계되어 있다.
예시된 용해플랜트에 있어서, 전극봉 상승 및 피봇장치(8)는 축(10)과 대향관계에 있는 커버(6)의 측면상에서 노용기(3)옆에 배열되어 있으며, 용기 커버(6)용 상승 및 피봇장치(23)는 장입물 예열기(2)옆에 배열되어 있다. 상승 및 피봇장치(23)는 EP-A-203939에 기술된 원칙에 따라서 설계될 수 있다. 상기한 경우에 있어서, 상승 및 하강될 수 있으며 하강위치에서 용기 커버(6)에 고정식으로 연결된 유지구조체(27)로부터 해제되며 상승위치에서 지지구조체(27)의 상승 아이(eye)(28)내로 맞물림되는 지지부재(26)를 갖춘 상승 실린더(25)가 회전 입구조립체(24)상에 고정되며, 상승아이는 지지부재에 적용되어 있다. 커버상승 피봇장치(23)는 커버와 함께 축(10)을 들어올리고 이를 측면으로 피봇시킬 수 있다. 제3도는 측면으로 피봇될 위치에서의 커버 및 전극봉을 도시하고 있다. 용기 커버 및 전극봉은 노용기(3)와 관련하여 같은 쪽 방향으로 즉 예시된 경우에는 탭호울쪽을 향하여 피봇될 수 있어서, 스크랩통은 화살표(29)에 의해 표시된 방향으로 다른 쪽으로부터 개방 노용기(3)위의 위치로 방해받지 않고 이동될 수 있으며 노용기 내부로 옮겨질 수 있다.
회전식 입구조립체(24)대신에, 이동식 입구조립체가 상승장치와 함께 선형 이동식 조립체로 될 수 있다. 이 경우에 상승장치를 지지하는 입구조립체가 제2도에서의 이중 머리화살표(32)에 의해 표시된 방향으로 이동될 수 있는 것이 바람직하다.
예시된 구조에 있어서, 전극봉 상승 및 피봇장치(8)가 경사 이동을 또한 수행하고 이 목적을 위하여 적절히 안정되게 치수결정 되어야 하는 노플랫폼(30)상에 고정되는 반면에 유지구조체(27)용 상승 및 피봇장치는 기초부 위에 직접 지지된 유니트의 형태이다. 후자의 구조는 지지부재(26)의 하부위치에서, 상승 및 피봇장치(23)가 용기커버(6)의 유지구조체(27)로부터 연결이 풀어져서 용기커버와 함께 노용기가 상승 및 피봇장치(23)에 의해 방해받지 않고 경사질 수 있다는 이유때문에 가능하다.
제4도에서 예시된 실시예에서, 용기커버를 제거할 때는 측면쪽으로 피봇되지 않지만, 상승된 후에는 측면쪽으로 이동된다. 이러한 목적을 위하여, 장치는 2개의 레일(41)상에서 이동될 수 있는 입구조립체(42)를 갖추고 있다. 레일(41)은 용해플랜트의 양쪽 측면상의 기초부 구조체상에 장착된다. 이동식 입구조립체(42)는 용해플랜트 위로 연장되는 2개의 지지빔(43)을 갖추고 있다. 제4도에서 도시된 도면에서, 지지빔(43)의 하나는 축(10)의 전방에 배열되며, 하나의 지지빔은 축(10)뒤에 배열된다. 본 경우에 있어서, 이동식 입구조립체는 또한 전극봉 상승 및 피봇장치(8)를 지지한다. 지지빔(43)은, 적당한 위치에서 해제가능한 상승장치(도시되지 않음)를 통해, 용기커버(6) 또는 축(10)용 지지구조체에 연결되어서, 필요할 때 축용기 및 커버는 측면으로 상승 및 이동될 수 있다. 반면에, 사용된 장치는 노용기(3)로부터 슬래그를 제거하고 노용기(3)를 탭핑할 때 경사이동을 방해하지 않는다.
아아크로는 용기커버를 통하여 유입될 수 있는 하나 또는 그 이상의 전극봉을 갖춘 교류 아아크로 또는 직류 아아크로의 형태이다.
제5도에서 도시된 아아크로(1)는, 단지 전방레일만을 도면에서 볼 수 있는, 2개의 평행레일(58)사의 바퀴(27)에 의해 수평으로 변위될 수 있는 노용기(3)를 갖추고 있다.
부재번호(51)에 의해 표시된 배리어 또는 블로킹부재가 예열기(2)의 축(10)에 배열되어 있다. 블로킹부재(51)는 예를 들면 공통 평면에서 실질적으로 상호 대향 관계로 배열된 2개의 수냉식 로울러(52)를 포함하는 반면에, 캔틴레버 캐리어(53)는 공통평면에 배치된 각각의 열에서 로울러(52)로부터 연장되어 있다. 캐리어(53)는 각각 동일한 형상이며, 로울러(52)와 가이 수냉식으로 될 수 있다. 각각의 로울러(52)는 수용부재(54)에 각각 회전식으로 장착되어 있다. 장착부재(도시되지 않음)는 예를 들면 기계적 스프링 요소 또는 유압댐핑 요소를 사용한 가요성 형상으로 될 수 있다. 로울러는 구동부재(도시되지 않음)에 의해 구동될 수 있으며 소정의 각도 위치에서 정지될 수 있다. 수용부재(54)는 장입물 예열기(2)의 확대영역에 의해 각각 형성되며, 여기에서 축(10)의 각각의 대응벽 영역은 각각의 수용부재(54)의 방향으로 외부로 변위되어서, 결합된 캐리어(53)와 함께 로울러(52)가 축(10)내부에서 개스 밀폐식으로 배열되도록 한다.
2개의 로울러(52)는 캐리어가 제5도에서 실선으로 도시된 위치와 점섬 및 일점쇄선으로 도시된 위치를 차지할 수 있는 방식으로 실질적으로 동시에 구동될 수 있다. 실선은 각각 캐리어(53)에 대하여 해제 또는 개방위치를 도시하고, 여기에서 캐리어의 열은 각각의 수용부재(54)내부에 배치된다. 블로킹부재 또는 캐리어(53)가 이러한 위치에 있을 때, 캐리어(53)는 전체적으로 후퇴되고 장입물의 컬럼은 축을 통하여 장입될 수 있다. 장입물의 컬럼은 노용기(3)의 플로어 및 벽영역상에서 지지된다. 장입물 예열기(2)에 대하여 대향위치에 있는 단부영역에서 축(10)과 커버(6)에 대한 지지구조체는 회전식장착부(55)에 의해 전극봉 상승 및 피봇장치(8)에 피봇식으로 장착된다. 회전식장착부(55)에 대향하여, 유지구조체는 회전식장착부(55) 둘레를 상방향으로 그리고 노용기(3)에 대하여 축(10)과 함께 커버(6)를 피봇시키도록 하나 또는 그 이상 및 바람직하게는 2개의 피스톤 실런더-유니트를 포함하는 상승장치(56)에 의해 맞물려 있다. 상승장치(56)의 작용에 의해, 축(10) 및 커버(6)는 노용기(3)의 상부에지상에 놓여 용기를 폐쇄시키는 위치로부터 바깥쪽으로 피봇될 수 있다. 유지구조체의 상승된 위치에서 노용기(3)는 바퀴(67)에 의해 다른 방향으로 레일(58)상에서 변위될 수 있다. 노용기(8)는 제5도에서 실선으로 도시된 기본 위치(Ⅰ)로부터 예를 들면 점선으로 도시된 좌측의 위치(Ⅱ)로, 또는 일점쇄선으로 도시된 우측의 위치(Ⅲ)로 이동될 수 있다. 축(10)에 대한 노용기의 결합은 노용기의 각각 위치에 따라 변화된다. 이런 방식으로 노벽(3)의 다른 영역은 축(10)과 특별히 그리고 신중하게 결합될 수 있다. 노용기(3)가 기본위치에 있을 때 일어나는 이들 사이의 결합에 의해 장입물 예열기(2)의 축(10)이 장입물의 컬럼을 노용기(3)내부에 유입하기 위하여 노용기(3)의 제1영역위에 배열된다. 노용기(3)는 축(10)이 b로 표시된 공간에 배치된 노용기(3)의 제2영역에 결합되는 방법으로 상기 결합의 외부로 이동될 수 있으며, 그 위치에서 노용기(3)는 위치(Ⅱ)에 배치된다. 따라서, 노용기(3)의 변위에 의해 사전 결정딜 수 있는 축(10)과 노용기(3)사이의 위치결합은 아아크로에서 사용되는 배치(batch)재료가 각각의 운전조건 또는 과정의 상태에 따라서 노용기(3)내부로 유입되도록 하는 것이 가능하다는 것을 의미한다.
반대방향인 위치(Ⅲ)로의 변위는 노용기의 좌측면에서 유입되는 장입물의 칼럽을 전극봉(9)에 보다 가까이 이동시키도록 하며, 보다 빠른 용해효과를 제공하도록 하기 위하여 실시된다.
전형적인 작동과정이 이제 설명될 것이다. 개방위치에서의 캐리어 및 노용기(3)의 제영역위의 노용기(3)와 결합된 위치에 있는 축(10)에 의해 장입물의 컬럼에 용해 단계시 축(10)을 통해 노용기 내부로 장입될 수 있다. 제5도에서 예시된 노용기(3)의 기본위치(Ⅰ)는 이 결합에 대응한다. 용해 단계의 종료후, 장입물의 컬럼은 용해되고, 장입물 예열기(2)는 실질적으로 비워진다. 예를 들면, 재료형성 브리지로 인하여 축(10)에 여전히 잔존하는 장입물의 컬럼의 어떤 부분은 캐리어(53)의 회전이동에 의해 그리고 압력이 발생할 때 장입물에 적용되는 압력에 의해 노용기(1)내부로 용이하게 이송될 수 있다. 용해과정을 촉진시키기 위하여, 노용기(3)는 전극봉(9)으로부터 장입물의 컬럼 간격이 감소되는 방법으로 장입물의 컬럼을 유입시키는 작동시 또는 작동후에 이동될 수 있다. 예를 들어, 이러한 목적으로 노용기(3)는 위치(Ⅲ)로 이동된다. 따라서, 아아크의 에너지는 장입물의 컬럼을 용해시키는데에 특히 사용된다.
장입물의 컬럼을 용해시키는 작동에 이어지는 정련단계의 과정에 있어서, 요구된 특성을 가진 용해된 금속 배스를 생산하기 위하여, 용해된 금속배스에 장입물이 추가되지 않는다. 제5도에 도시된 용해플랜트에 있어서, 캐리어(53)가 밀폐된 위치에 있을 때 장입물이 축(10)안으로 유입되는 것이 가능하다. 그 장입물은 정련단계중에 노용기(3)로부터 상승되어 축(10)을 통과하는 고온의 가스에 의해서 예열된다. 장입물은 탭핑후 노용기(3)에 장입될 수 있다. 제5도의 우측에 도시된 노용기(3)의 벽영역을 전극봉(9)으로부터 발생된 열의 과도한 영향으로부터 보호하기 위하여 축(10)내의 장입물은, 실질적으로 고정된 축(10)에 대해서 노용기(3)의 변위에 의해, 축(10)의 노용기(3)의 우측영역과 결합될 때 노용기(3)안으로 장입된다. 제5도에 도시된 위치(Ⅱ)는 결합의 상태에 대응한다. 이 위치에서 가열된 장입물은 노용기(3)의 우측영역으로 전달될 수 있다.
이어서, 노용기(3)의 좌측 영역에 재료를 장입하기 위하여 노용기(3)는 제5도에서 실선으로 도시된 기본위치(Ⅰ)로 복귀하게 된다. 이 상태에서 캐리어(53)는 축(10)을 통해서 장입물의 연속장입을 방해하지 않는 해제 또는 개방위치로 이동될 수 있다.
따라서, 축(10)내에서 장입물의 예열은 정련단계주에 실시될 수도 있다. 커버(6)가 노용기(3)의 이동을 위하여 약간만 상승됨에 따라 이 장치는 예열단계 및 장입단계중에 환경오염이 발생되지 않는다는 것을 보장한다.
제6도 내지 제12도에 다양하게 도시된 본발명의 실시예 및 작동상태에 있어서, 커버가 해제가능하게 장착된 축(10)의 유지구조체(27)는 기초부 컬럼상의 캔틸레버아암(9) 또는 필라(60) 및 전극봉 상승 및 피봇장치(8)(제8도 및 제9도 참조)에 의해서 정지위치에 장착된다. 노용기(3)는 프레임 상승장치(62)에 의해 지지구조체(63)상에 지지된 상부프레임(61)에 고정된다. 지지구조체(63)는 축의 중심선과 노사의 중심사이의 연결선과 평행하게, 다시 말하면 선(22)(제9도 참조)에 평행하게 이동할 수 있다. 이 목적을 위하여, 제6도에 도시된 도면에서, 지지구조체는 우측 및 좌측면 상에 레일(58)위로 주행하는 바퀴(57)를 구비하고 있다.
상기 설명된 실시예에 있어서, 노용기는 장입물 예열기(2)의 중심선을 노상(4)의 중심에 연결시키는 선(22)을 가로지르는 방향으로 경사져 있고, 보다 상세히는 이 노용기는 탭팽작동을 위하여, 탭호울(2)이 노상(4)의 에지에 인접하여 배치되는 한쪽면을 향하여 경사져있고, 슬래그 제거 작동을 위하여 작업 개구부(64)가 제공되는 다른 측면을 향해 경사질 수 있고, 이 개구부는 작동플레이트(65)와 함께 상승 가능한 도어에 의해서 밀폐될 수 있다.
노용기를 탭핑할 때, 레이들(ladle)(66)을 위한 공간을 제공하기 위하여 상부프레임(61)은 그 측면(제6도에서의 파단선 참조)상에서 상향으로 오프셋된다. 대향 측면상에서, 개구부(64)가 요구되는 공간때문에, 상부프레임(61)은 하향으로(제6도에서 점선을 참조)변위 또는 오프셋된다.
레이들(66)및 플레이트(65) 아래에 배치된 슬래그 트럭을 위한 공간때문에, 지지구조체(63)는 특별한 구성을 하고 있다. 제10도의 평면도로 도시된 바와 같이, 지지구조체(63)는 2개의 평행한 횡방향 운반구(67, 68)와 거의 중간에서 횡방향운반구(67, 68)를 연결시키는 종방향 운반구(69)를 포함한다. 주행바퀴(57)는 횡방향운반구(67)의 단부구역 또한 횡방향운반구(68)의 중간에 제공된다. 이렇게 하여 횡방향운반구(68)의 바퀴용 레일은 또한 중간으로 이동되어서 이 레일이 한측면상의 레이들 또는 다른 측면상의 슬래그트럭을 방해하지 않도록 한다. 예시된 구조에 있어서, 프레임상승장치(62)는 프레임(61)의 외주에, 더 구체적으로는 평면도에서 대략 장방형인 프레임의 코너영역에 배열된 4개의 상승요소(70, 71)로 형성된다. 상승요소(70, 71)는 유압적으로 작동가능한 피스톤-실린더 유니트를 포함하고 있지만 이 상승요소는 톱니형상 피니온 및 래크, 또는 이들과 함께 작동할 수 있는 스크류스핀들 구동기와 같은 구성요소를 또한 포함할 수 있다. 상승요소는 장입물 예열기의 중심선을 노상의 중간에 연결시키는 선(22)의 양측에 제공되는 한편, 예시된 실시예에 있어서, 상승요소(71)는 탭핑측면상에서 프레임(61)과 지지구조체(63)의양쪽에서 선(22)에 평행한 회전 축선에 대해서 피봇 가능한 한편, 슬래그(제8도에서의 좌측면)쪽에서 상승요소는 수직안내동작을 가지며 단지 상부 프레임에서 선(22)에 평행한 회전의 축선에 대해서 피봇 가능하게 장착된다. 상승요소(70, 71)는 동시에 각각 제어 가능하다. 상승요소(71)의 동시하향 이동에 의해서 노용기는 탭핑작동하기 위하여 한쪽을 향해 경사지게 되는 한편, 상승요소(70)의 동시하향 이동에 의해서 노용기는 슬래그-제거 작동을 위하여 다른 쪽을 향해 경사질 수 있다. 전체의 상승 요소가 동시에 하강되면, 노용기(3)는 경사지지 않고 하강하게 된다.
예시된 구조에 있어서, 상승요소(70)에 대한 수직 안내작용은 지지구조체(63)에 고정식으로 연결된 튜브(72)내에 유지되는 유압실린더에 의해서 제공된다.
다음 방법단계는 상기 설명된 용해플랜트로 수행된다.
용해 배스(제11도에 도시됨)의 탭핑후, 이러한 목적을 위하여, 상승요소(71)는 하강하며, 노용기(3)는 제위치에 굳게 유지되는 상승요소(70)의 상부 회전축 주위로 경사지며, 노용기(3)가 수평으로 변위되는 노용기커버(6)의 하부에지에 대하여 충분한 공간이 존재하는 위치에 도달할 때까지 상승요소(71)는 다시 상승된다. 이 위치에서 장입물이 스크랩통으로부터 용기내부로 바로 유입되도록 전체 용기가 축(10)의 영역외부에 배치될 때까지 또는 장입물이 축(10)을 통하여 장입물 컨테이너(73)로부터 노용기의 우측반분, 즉 전극봉 상승장치의 측면상에 있는 반분내로 통과되도록 제7도에서 도시된 위치내부로 배치될 때까지 지지구조체는 제6도에서 도시된 위치로부터 좌측으로 이동된다. 이 위치는 제9도에서 점선으로 도시된다.
이 위치에서 용기의 좌측 반분으로부터 배출되는 노가스에 의한 환경오염을 방지하기 위하여, 커버수단(도시되지 않음)이 용기커버의 수평연장으로서(제7도에서 좌측방향으로), 예를들면 커버의 하부에지와 정렬되고 그곳에 고정된 커버플레이트로서 제공할수 있다. 노용기는 그 다음 제6도에서 도시된 출발위치로 다시 되돌아가고 노용기와 용기 커버 사이에서 소정의 바람직한 밀폐 효과를 확실히 보장하는 만큼 상승한다. 이 위치에서 또 다른 장입물이 축(10)을 통하여 공급되고 스크랩 컬럼은 축에 축적되며, 스크랩 컬럼은 용기의 플로어상 및 용기벽의 좌측영역에서 지지된다. 제6도에서 도시된 단면 형상이 반전된 U자 형성이며 레일(75)상에서 수평으로 이동할 수 있는 커버(74)의 밀폐후에, 다음의 노 장입이 용해되고, 이것이 일어날 때, 생성된 노가스는 스크랩재료의 컬럼을 예열시킨다. 만약 제5도와 관련하여 설명된 블로킹 부재가 축(10)에 제공된다면, 축(10)에 보유되고 또한 정련 단계시 가열되는 장입물은 노용기의 탭핑작동후에 소정의 위치에서 노용기 내부로 장입될 수 있다.
노용기의 수평 이동성에 의해, 장입물 칼럼에 근접한 위치에서 용해과정을 촉진시키기 위하여, 아아크 전극봉이 용해과정중에 장입물의 컬럼에 더욱 가까이 이동할 수 있도록 된다. 작동모우드의 결과로서 발생하는 노용기의 부분적인 개방은, 용기커버의 에지와 정렬되어 수평으로 배치되는 (제7도의 우측방향으로)커버수단을 제공함으로써 회피할수 있다. 노가스의 방출은 예를 들면 체인 에이프론이나 스커트(76)에 의해 탭핑작동(제11도 참조)중에 지연될 수 있다. 그러나, 경사 작동중에 발생하는 가스는 고정식 수집후드에 의해 빨아낼 수 있다.
축(10)과 노용기커버(6)의 구조결합은 축이 반드시 용기커버와 풀리지않게 연결되는 것을 의미하는 것은 아니다. 반대로 커버가 훼손될 경우에는 교체할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 그래서, 제6도 내지 제12도의 실시예에서, 용기커버(6)는 기초부 컬럼 또는 필라(60)상에 지지되는 축의 유지구조체에 해제가능하게 고정되어서, 이 고정치가 풀린 후에는 제12도와 같이 상승요소의 동시적인 하향운동에 의해 용기커버는 노용기의 상부에지위에 놓이도록 낮추어지며, 노용기와 함께 축(10)의 영역으로부터 벗어나도록 이동할수 있고(제6도에서 볼때 좌측방향으로), 크레인에 의해 제거되고 교체될 수 있다.
제1도 내지 제도의 실시예에서, 용기커버(6)가 축(10)과 함께 측면으로 피봇될 필요가 없다. 축(10)이 유지구조체(27)에 고정되고 커버가 예컨대 상승 및 피봇장치(8)와 같은 그 자신의 장치에 의해 지지되고, 그 장치와 함께 측면으로 피봇되면 족하다.
또한 축(10)의 좌측벽이 제6도에서와 같이 그 밑에 놓인 용기벽과 정열될 필요가 없다. 그것은 또한 커버의 중앙을 향해 약간 변위된다. 축(10)을 통해 장입되는 재료의 컬럼은 노용기의 벽(5)에 대해 지지될 수 있다는 점이 중요하다.

Claims (17)

  1. 노상(4)및 용기벽(5)을 포함하는 노용기(3)와 제거가능한 용기커버(6)를 포함하는 전기 아아크로(1), 노용기(3)상에 측면으로 배치되고, 그 내부(15)는 그 플로어(13)에 인접하는 영역에서 연결구역(17)에 의해 전기 아아크로(1)의 내부(31)에 연결되며, 그 상부영역에서 장입물용 밀폐식 로우딩 개구부(18) 및 가스출구(19)를 가지는 축형상 장입물 예열기(2)를 포함하는 용해플랜트에 있어서, 자입물 예열기(2)의 벽은 그 하부영역에서 용기벽(5)의 일부에 의해 노용기(3)의 상부 에지의 높이까지 형성되고 그 위의 영역에서는 유지구조체(27)에 고정된 축(10)의 벽에 의해 형성되며, 유지구조체(27)및 노용기(3)는 서로에 대하여 이동가능한 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  2. 제1항에 있어서, 용기커버(6)가 유지구조체(27)에 해제가능하게 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  3. 제1항에 있어서, 유지구조체(27)는 상승장치(23, 56)에 의해 노용기에 대하여 상승될 수 있는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  4. 제1항에 있어서, 는 유지구조체(27)에 대하여 하강될 수 있는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  5. 제1항에 있어서, 유지구조체(27)및 노용기(3)는 서로에 대하여 수평으로 변위가능한 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  6. 제5항에 있어서, 상기 서로에 대한 수평변위의 방향은 용기커버(6)의 중앙과 축(10)의 중심선의 사이의 연결선에 평행한 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  7. 제1항에 있어서, 축(10)에는 이동성 블로킹부재(51)가 배열되어 재료를 장입하기 위한 지지수단을 형성하는 밀폐위치로부터 노용기(3)에 장입물의 장입을 위한 개방 또는 해제 위치로 이동가능하며, 이 해제위치에서 축(10)을 통한 장입물의 통로가 해제되는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  8. 제7항에 있어서, 블로킹부재(51)는 회전가능하게 장착된 수냉식 로울러(52)에 의해 형성되며, 상기 로울러는 회전방향으로 구동되고 소정의 각도위치에서 정지될수 있고, 이곳으로부터 일렬의 캔틸레버 캐리어(53)가 연장되며 상기 캐리어는 그 자유단(53')이 축(10)의 내부로 돌출되는 미리 정해진 각도위치에서 밀폐위치로 배열되고, 상기 밀폐위치 아래의 각도 위치에서 개방위치로 배열되어 장입물이 통과할 수 있도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  9. 제1항에 있어서, 노용기는 평면도상에서 일측면이 직선으로 구획지워진 계란형이며, 상기 직선벽부분(11)이 계란형의 인접부분(12)과 함게 장입물 예열기(2)의 하부영역에서 상기 예열기의 외부벽을 형성하는 것읕 특징으로 하는 용해플랜트.
  10. 제9항에 있어서, 상기 직선은 계란형의 길이의 4/3과 9/10사이에서 상기 계란형을 구획짓는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  11. 제1항에 있어서, 전극봉 상승 및 피봇장치(8)는 용기커버(6)의 측면상에 노용기(3)의 옆에 배열되며, 장입물예열기(2)와 대향관계에 있는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  12. 제1항에 있어서, 축(10)의 유지구조체(27)를 제거하기 위산 수단(23)이 노용기(3)의 옆의 장입물 예열기(2)의 측면상에 배열되는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  13. 제1항에 있어서, 하나 이상의 지지부재(26)를 포함하는 상승장치(25)가 장입물 예열기(2) 옆에 배열된 이동식 입구조립체(24)상에 고정되며, 상기 지지부재는 상승 및 하강될수 있고 유지구조체(27)또는 유지구조체(27)에 고정된 용기커버(6)의 경우에는, 상기 커버의 에지와 맞물리는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  14. 제1항에 있어서, 용기커버(6)위로 연장된 하나 이상의 지지빔(43) 및 유지구조체(27)또는 용기커버(6)에 해제 가능하게 연결되는 이동식 입구조립체(42)를 포함하는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  15. 제1항에 있어서, 노용기(3)는 프레임상승장치(62)에 의하여 지지구조체(63)상에 지지된 상부프레임(61)에 고정되고, 지지구조체(63)는 이동가능하게 적용되는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  16. 제15항에 있어서, 장입물 예열기(2)의 중심선과 노상(4)의 중심을 연결하는 선(22)의 양 측면에 배치되는 상승요소(70, 71)를 포함하며, 일측면의 상승요소(71)는 프레임(61)과 지지구조체(63)에서 상기 선(22)에 평행한 회전축 주위로 피봇가능하게 장착되는 반면, 반대측면의 상승요소는 수직 안내수단(72)을 가지는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 지지구조체(63)는 두 개의 평행한 횡방향 운반구(67, 68)및 중간에서 이들을 연결하는 종방향 운반구(69)를 포함하는 것을 특징으로 하는 용해플랜트.
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