MXPA02003073A - Procedimiento y dispositivo para introducir material a granel en un recipiente metalurgico.. - Google Patents

Abstract

La invencion se refiere a un metodo para introducir material a granel en un recipiente metalurgico especialmente para introducir chatarra en un horno de arco electrico, que tiene cuando menos un electrodo colocado centralmente en una parte superior de recipiente que esta hermetizada al gas por medio de una tapadera o pestana. El material a granel es transportado hacia la parte superior del recipiente metalurgico en contenedores individuales de material a granel. La parte con aberturas del recipiente del material a granel esta conectada a partes de acoplamiento de la pestana. El material a granel es transportado fuera del recipiente por partes transportadoras conectadas a los recipientes de material a granel e introducido en el recipiente metalurgico por medio de aberturas de acceso en la tapa. En el caso de un dispositivo que es adecuado para realizar este metodo, cuando menos una parte en forma anular (16) de la tapa (15) esta conectada giratoriamente a un sistema de impulsion de la tapa (51), en el plano de la tapa. La parte rotatoria de la tapa (16), tiene cuando menos una abertura de suministro a traves de la cual el material a granel puede ser transportado a la parte superior del recipiente (11). Las aberturas de suministro (16), estan cubiertas por partes acoplantes (31), que tienen una pared sellable (32). Un recipiente de material a granel (41) que puede ser llenado con el material a granel, puede acoplarse a la parte acoplante (31). El recipiente de material a granel (41), esta conectado a una unidad de transporte (42, 43, 44), por cuyos medios el material a granel puede transportarse al recipiente metalurgico a traves de la parte de cubierta y a traves de la abertura de suministro (17).

Description

PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA INTRODUCIR MATERIAL, A GRANEL EN UN RECIPIENTE METALÚRGICO CAMPO DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un procedimiento para introducir material a granel en un recipiente metalúrgico, especialmente chatarra en un horno de arco eléctrico, que presenta en una parte superior del recipiente cerrada herméticamente con una tapa, cuando menos un electrodo dispuesto céntricamente y una instalación correspondiente para ello . ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los recipientes metalúrgicos usualmente se llenan por cargas, así regularmente los hornos de arco eléctrico se cargan por medio de canastas para chatarra . Así se conoce por la EP 0 646 652 Bl una instalación acerera con hornos de arco eléctrico incunables cerrados, que presenta un dispositivo de transporte con cuando menos dos recipientes de suministro. Estos recipientes de suministro están dispuestos a ambos lados del brazo portador del electrodo y están fijos a la plataforma del vestíbulo. Los recipientes de suministro poseen un piso retirable durante la carga. Con estos recipientes no es posible una carga continua del recipiente del horno. Por la DE 197 53 184 Al se conoce un aparato de fundido para el fundido de metales, en el cual coaxialmente al eje principal del horno se ha provisto un tubo central, en el cual está dispuesto cuando menos un electrodo y en el cual puede colocarse un recipiente en la boca del horno. En este recipiente se introduce intermediamente la carga arriba del recipiente superior del horno cerrado con la tapa y al abrir la tapa del horno cae la carga en el espacio interno del horno. Con esta instalación conocida no es posible tampoco un llenado continuo del horno. Por la DE 44 07 861 Cl se conoce un dispositivo de carga para hornos de arco eléctrico, en el cual en la tapa del horno está dispuesta una cámara anular, donde en la cámara anular se provee un dispositivo de marcha, en el cual están colgados imanes de carga. Lateralmente en el recipiente del horno penetra cuando menos un conducto de material, junto a la cual se proveen los imanes de carga fijos en el dispositivo de marcha, que permiten una toma magnética del material de carga y arrojan el material en una posición deseada dentro del horno. La conducción del material al horno se realiza por medio de bandas tranportadoras sin fin. Esto no corresponde a un funcionamiento de carga por medio de recipientes de material a granel independientes. SUMARIO DE LA INVENCIÓN Es tarea de la presente invención, el crear un procedimiento y una instalación para la introducción de material a granel en un recipiente metalúrgico, el cual con medios sencillos, de fácil construcción y un funcionamiento seguro, conduzca el material a granel en forma de cargas a la boca del recipiente y permita una carga continua del material a granel en la parte superior del recipiente . La invención resuelve ese problema por medio de las características de la reivindicación de procedimiento 1 y de la reivindicación referida al aparato 4. De acuerdo con la invención para la introducción al recipiente metalúrgico se utilizan unidades de material a granel independientes entre si, por ejemplo las tolvas conocidas en laá fundiciones, que se utilizan durante la conversión. La tapa que cierra la parte superior del recipiente metalúrgico está conformada de manera giratoria y posee cuando menos una abertura. En la zona de la abertura se provee un dispositivo de acoplamiento, que esta en comunicación con el recipiente de material a granel lleno de chatarra. El material a granel se expulsa del recipiente por un giro simultáneo de la tapa. Por medio de este procedimiento en una zona de forma anular del pozo puede alcanzarse cada punto deseable de la carga que se encuentre en la parte superior del recipiente. La expulsión del material a granel desde el recipiente de material a granel se realiza de manera controlada y con esto ya sea por golpeo con un desplazador, por el transporte por medio de una banda o por la inclinación de todo el recipiente. Con el uso de tolvas independientes se aumenta la seguridad del funcionamiento y se disminuye el espacio requerido para la chatarra. Además en el caso de fallas de un recipiente de transporte durante su aplicación en la boca del horno se substituye con otro recipiente. Aquí puede llevarse otro recipiente al lugar de la falla en la zona de carga. Fallas posibles en el recipiente, especialmente en el funcionamiento del dispositivo impulsor pueden esperarse en una zona preparada especialmente . Como dispositivo de transporte, además de un desplazador que se ha impulsado eléctricamente o con un motor de fluido, entran en consideración también bandas transportadoras, así como canaletas oscilantes impulsadas de la forma que se desee. En una conformación ventajosa se coloca el recipiente del material a granel en un tope que ocasiona la variación del ángulo de agitación en una posición vertical, o dado el caso horizontal. Por medio de esta unidad de inclinación y/o basculado se puede ajustar el recipiente del material a granel que también de tal manera pueden llenarse con material de granel zonas difícilmente alcanzables en la parte superior del horno. El propio recipiente del material de granel así puede estructurarse de manera sencilla. En una conformación especial, se provee un dispositivo de medición y regulación para captar el estado de llenado en la parte superior del horno, donde por medio de una computadora tiene lugar un control, tanto de la rotación de la tapa, como también de la velocidad de marcha del dispositivo de transporte . Los recipientes del material a granel, se colocan cada vez en dispositivos de acoplamiento, los cuales garantizan por medio de bandas de hermetización ajustables, una carga de recipiente metalúrgico sin dañar el ambiente. En otra conformación ventajosa de la invención, esa banda de hermetización se monta sobre resortes. Los recipientes de material a granel individuales, pueden de acuerdo con la invención, colocarse junto a la tapa en la posición que se quiera . En una primera conformación, el recipiente del material a granel se coloca diagonalmente a la tapa de forma circular, donde el recipiente del material a granel no sobresale durante la carga del borde de la tapa. En una segunda conformación, únicamente sobresalen las puntas de los recipientes del material a granel hacia la tapa, en tanto, que una gran parte de la superficie del recipiente sobresale sobre el borde de la tapa. En esta conformación, pueden claramente almacenarse en el acoplamiento mas de un único recipiente en la boca del horno. Aquí se ofrecen cuando menos dos unidades de almacenamiento, puesto que de esta manera es posible una carga continua sin interrupción.

En otra conformación ventajosa se provee el colocar cuando menos tres recipientes de material a granel en la boca del horno, donde los recipientes individuales se conducen en una línea que corre tangencialmente a la línea central de las aberturas de entrada. De esta manera, apenas y sobresalen los recipientes individuales del borde de la tapa y sin embargo permiten un llenado continuo del recipiente metalúrgico también en caso de falla de recipiente del material a granel. DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Un ejemplo de realización de la invención se presenta en los dibujos anexos. Aquí, en una representación esquemática, La figura 1, muestra un recipiente de horno con un recipiente de material a granel dispuesto sobre la tapa giratoria. La figura 2, muestra un horno con dos recipientes de material a granel que sobresalen hacia afuera La figura 3, muestra un horno de arco eléctrico, con una estación de acoplamiento. Las figuras 4a-4c, muestran vistas de planta sobre el recipiente del horno con el arreglo de los recipientes de material a granel, representado de manera disminuida. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Las figuras 1 a 3 muestran cada vez recipientes metalúrgicos en este caso, en forma de arco eléctrico, con una parte inferior del recipiente 12 y una parte superior del recipiente cubierta por una tapa 15. La tapa 15 o una parte de tapa de forma anular 16, está montada de manera giratoria por medio de rodillos 19 en la desembocadura de la parte superior de recipiente 11, y es impulsada por un impulsor de giro de la tapa 51. En las figuras 1 y 2, se provee concéntricamente a la parte superior del recipiente 11, un manguito 13, en el cual está provisto un electrodo 21. En la figura 1 se encuentra el electrodo en un manguito 13 conectable a la boca de la parte superior de recipiente 11, donde el electrodo 21 está conectado por medio de una retención de electrodo 22 a un brazo portador 23, que está unido con una columna portadora 24, la cual es desplazable verticalmente por medio de un impulsor de electrodo 57. El manguito 13, está fijo por un tope de manguito 14 a la parte superior del recipiente 11. « i I En la boca del manguito 13, así como en la boca de la parte superior del recipiente 11, esta montada de manera giratoria una parte de tapa de forma anular 16 sobre los soportes de cojinete de tapa 19. La parte de tapa 16 presenta una abertura de suministro 17. En esta zona se encuentra una estación de acoplamiento 31, con una pared sellable 32 aquí conformada como aleta. En la estación de acoplamiento 31, es colocable un recipiente de material a granel 41. Para evitar una salida del gas que contiene polvo, se provee junto a la estación de acoplamiento 31 hacia el recipiente 41, una barra de hermetización 34. Junto al recipiente de material a granel 41, exteriormente se pone un motor 52, el cual interactúa con una barra de impulsión 45 que está conectada a un desplazador 42. Con este desplazador 42, se permite que el material a granel se mueva previamente en dirección de la boca, y además, continuamente transportar al espacio de carga 18 de la parte superior del recipiente 11. En la figura 2, el electrodo junto a la boca del manguito 13 se mantiene inclinado hacia la parte inferior del recipiente 12, por medio de una retención del electrodo 22. El espacio de carga de forma anular 18, está cerrado en su boca por una parte de tapa 16, de forma anular. La parte de tapa 16 de forma anular, puede girar por medio del montaje de la tapa 19 y así, impulsarse por medio del impulsor giratoria 51. En la parte de tapa de forma anular 16 se proveen aberturas de suministro 17. En la parte derecha, la abertura de suministro 17 se cubre por una parte de acoplamiento 31, el cual posee una pared sellable (celosía 32 ) . El recipiente de material a granel 41 está colocado en un dispositivo de inclinación 44 que por medio de un impulsor de inclinación 53 inclina al recipiente de material a granel 41 o los recipientes de material a granel en la dirección horizontal son basculados por medio un impulsor de basculación 56. Tanto en la inclinación como en la basculación, la pared sellable 32 presenta elementos de moldeo 33, que aseguran una hermetización estricta al gas entre la parte de acoplamiento 31 y la parte delantera del recipiente de material a granel 41. En el lado izquierdo, posee el recipiente de material a granel 41, en la zona del piso, una unidad impulsora de transporte 43 que es impulsable por un motor de banda de transporte 54. La parte inferior de la banda de impulsión, está aquí dispuesta fuera del recipiente de material a granel 41 conformado aquí como una canaleta. La unidad impulsora del transporte 43, está en conectada con una unidad de medición y regulación 62 estando provisto un dispositivo de medición del estado de llenado 61 en la parte superior del recipiente 11. Además en el presente caso, el recipiente de material a granel 41, está cubierto, con una caperuza 47. La caperuza de cubierta 47 sobresale a la magnitud de la abertura de suministro 17 de la parte de tapa de forma anular 16 sobre la punta o pico del recipiente de material a granel 41. En la conformación aquí mostrada del recipiente de material a granel 41 está conformada la estación de almacenamiento como una abertura de suministro sencilla 17, la cual puede cerrarse con una tapa 35. En la figura 2 ambos recipientes de material a granel 41, sobresalen claramente sobre la parte de capa 16. El soporte aquí necesario en el vestíbulo de la fundición no se representa.

En la figura 3, está el electrodo 21 fijo por medio de una retención 22, al brazo portador 23, el cual es movible verticalmente por medio de un impulsor 57. En el horno de arco eléctrico aquí presentado está la tapa 15, montada completamente sobre el cojinete de tapa 19, y es impulsada por el impulsor 51. En la parte derecha superior se representa la vista frontal de una estación de almacenamiento 31, la cual puede moverse con una pared sellable 32 en este caso una celosía por medio de un impulsor 55. En la figura 3 se reconoce claramente que la estación de almacenamiento 31 presenta una altura determinada, de modo que la estación de almacenamiento 31 y dado el caso los recipientes de material a granel allí puestos 41, pueden moverse debajo del brazo portador 23 sin impedimento. En las figuras 4a-4c se representan vistas de planta de la tapa 15. Aquí muestra la figura 4a un recipiente de material a granel 41, el cual se conduce transversalmente sobre la tapa 15, arriba del manguito 13 dado el caso dispuesto en la estación de almacenamiento 31.

En la figura 4b, se representan dos estaciones de almacenamiento 31, con sendos recipientes de material a granel 41. En la parte derecha de la figura 4b se muestra que, el recipiente de material a granel no únicamente se puede mover hacia adelante y hacia afuera, y que es almacenable en la estación de acoplamiento 31 sino que también puede bascularse e inclinarse. En la figura 4c, están los recipientes individuales de material a granel 41, unidos de tal manera con las estaciones de almacenamiento 31, que los recipientes de material a granel 41 están dispuestos centralmente sobre una recta G, donde la recta G corre tangencialmente a una línea central M la cual, se conduce por las aberturas de suministro 17. LISTA DE REFERENCIAS Recipiente de horno metalúrgico 11 Parte superior del recipiente 12 Parte inferior del recipiente 13 Manguito 14 Retención de manguito 15 Tapa 16 Parte de tapa de forma anular Abertura de suministro Espacio de carga Cojinete de tapa/rodillos ELÉCTRICO 21 Electrodo 22 Retención de electrodo 23 Brazo portador 24 Columna portadora ACOPLAMIENTO 31 Estación de acoplamiento 32 Pared sellable /celosía 33. Elemento de forma 34. Banda o tira de hermetización 35. Abertura de suministro de la tapa IMPULSORES 41 Recipiente de material a granel 42 Unidad impulsora de empu j e/empuj ador 43 Unidad para forzar el transporte 44. Unidad para forzar la inclinación 45. Barra de impulsión 46 Unidad de inclinación y/o basculación 47. Caperuza de cubierta M Línea central G Recta ,^) IMPULSIÓN 51 Impulsor de giro de tapa 52 Recipiente de material a granel impulsor de desplazamiento, motor 53 Recipiente de material a granel, impulsor de inclinación 54 Recipiente de material a granel, banda de impulsión, motor 55 Motor de celosía 56 Recipiente de material a granel impulsión de basculación 57 Impulsión de electrodo ALTURA DE RELLENO 61 Dispositivo de medición del estado de llenado 62 Unidad de medición y regulación.

Claims (15)

1. NOVEDAD DE LA INVENCIÓN Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes REIVINDICACIONES 1. Un procedimiento para introducir material a granel en un recipiente metalúrgico, especialmente chatarra en un horno de arco eléctrico, el cual en una parte superior del recipiente cerrado con una tapa herméticamente al gas presenta cuando menos un electrodo dispuesto centralmente, donde el material a granel se transporta en recipientes de material a granel individuales que presentan partes de boca, hacia la parte superior del recipiente metalúrgico y la parte de la boca del recipiente de material a granel está unida con partes de acoplamiento de la tapa, caracterizado porque por medio de las unidades de transporte unidas con los recipientes de material a granel que mueven al material a granel para proporcionarlo en la dirección de la parte de boca, se impulsa al material de granel desde el recipiente de material de granel y el material a granel se introduce al recipiente metalúrgico, a través de las aberturas de suministro en la tapa las cuales están •4-i> cubiertas por medio de la tapa de acoplamiento por medio de un giro simultáneo de cuando menos una parte anular de la tapa.
2. 2.- El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el material a granel es empujado desde el recipiente del material a granel .
3. 3.- El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el ángulo de material de granel del material de granel impulsado al recipiente metálico, se provee por medio del control de la posición del recipiente de material a granel .
4. 4.- Un dispositivo para introducir material de granel en un recipiente metalúrgico, especialmente chatarra en un horno de arco eléctrico, que en una parte superior de recipiente cerrada con una tapa presenta cuando menos un electrodo dispuesto centralmente, en donde una parte de acoplamiento se sostiene a un recipiente de material de granel para llenarse con material de granel, el dispositivo que sirve para realizar el procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, es > caracterizado porque cuando menos una parte de forma anular de la tapa está unida de manera giratoria en II «.»Y el plano de la tapa, con un impulsor de plano, y la parte de tapa giratoria presenta una abertura de suministro, a través de la cual puede introducirse el material de granel en la parte superior de recipiente, y las aberturas de suministro están cubiertas por una parte de acoplamiento que posee una pared sellable, y el recipiente de material a granel está unido con una unidad impulsora a través de la cual el material a granel puede introducirse por la abertura de suministro a través de la parte de la tapa en la parte superior del recipiente metalúrgico .
5. 5. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque la unidad de impulsión posee una unidad de empuje que presenta la forma de corte transversal del recipiente del material a granel que es impulsable por medio de una barra de impulsión de un motor de empuje.
6. 6. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la impulsión de empuje es un motor eléctrico o impulsado por un fluido .
7. 7. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 6, caract rizado porque el impulso de disco esta fijo al recipiente de material a granel.
8. 8. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el recipiente de material a granel posee por el lado frontal una forma que corresponde con la pared desplazable de la parte de cubierta.
9. 9. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque la parte cubierta presenta un elemento de forma que permite una posición horizontal y/o vertical desplazable del recipiente de material a granel del material cubierto o almacenado en el muelle.
10. 10. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 9, caracterizado porque en la parte de cubierta se provee una unidad de inclinación o basculación con la cual puede moverse el recipiente de material a granel tanto vertical como horizontalmente.
11. 11. Un dispositivo de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 10, caracterizado porque la pared de la parte de muelle y/o la parte frontal de recipiente de material a granel presenta tiras de hermetización.
12. 12. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 11, caracterizado porque las tiras de hermetización están montadas con resortes.
13. 13. Un dispositivo de acuerdo con la rei indicación 4, caracterizado porque la unidad «•»*• impulsora por medio de una unidad de medición y regulación está en unión con un dispositivo de medición del estado de llenado provisto en la parte superior del recipiente.
14. 14. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el recipiente metalúrgico es un horno de arco eléctrico que presenta un espacio de carga de forma anular por medio de un manguito dispuesto concéntricamente a la camisa del recipiente superior del horno, la parte de tapa de forma anular está conformada de manera giratoria alrededor del manguito en la zona del espacio de carga.
15. 15. Un dispositivo de acuerdo con la reivindicación 14, caracterizado porque la parte de tapa de forma anular posee cuando menos dos aberturas de suministro y el recipiente de material a granel puede colocarse y retirarse en una línea tangencial a una recta conducida a través del centro de las aberturas de suministro. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un método para introducir material a granel en un recipiente metalúrgico especialmente para introducir chatarra en un horno de arco eléctrico, que tiene cuando menos un electrodo colocado centralmente en una parte superior de recipiente que está hermetizada al gas por medio de una tapadera o pestaña. El material a granel es transportado hacia la parte superior del recipiente metalúrgico en contenedores individuales de material a granel. La parte con aberturas del recipiente del material a granel está conectada a partes de acoplamiento de la pestaña. El material a granel es transportado fuera del recipiente por partes transportadoras conectadas a los recipientes de material a granel e introducido en el recipiente metalúrgico por medio de aberturas de acceso en la tapa. En el caso de un dispositivo que es adecuado para realizar este método, cuando menos una parte en forma anular (16) de la tapa (15) está conectada giratoriamente a un sistema de impulsión de la tapa (51), en el plano de la tapa. La parte rotatoria de la tapa (16), tiene cuando menos una abertura de suministro a través de la cual el material a granel puede ser transportado a la oZ >t>T3 /<Y parte superior del recipiente (11). Las aberturas de suministro (16), están cubiertas por partes acoplantes (31), que tienen una pared sellable (32). Un recipiente de material a granel (41) que puede ser llenado con el material a granel, puede acoplarse a la parte acoplante (31). El recipiente de material a granel (41), está conectado a una unidad de transporte (42, 43, 44), por cuyos medios el material a granel puede transportarse al 10 recipiente metalúrgico a través de la parte de cubierta y a través de la abertura de suministro (17) . 15 oZ 301-3