NL8602255A

NL8602255A - Stop voor een convertertapgat.

Info

Publication number: NL8602255A
Application number: NL8602255A
Authority: NL
Original assignee: Hoogovens Groep Bv
Priority date: 1986-09-08
Filing date: 1986-09-08
Publication date: 1988-04-05
Also published as: ATE65549T1; ES2023655B3; EP0260735A1; DE3771622D1; JPH029082B2; KR900007971B1; JPS6369907A; CA1291873C; KR880004102A; US4826139A; EP0260735B1

Description

y

_-.l.r HO 621 NL

w

STOP VOOR CONVERTERTAPGAT

Door aanvraagster wordt als uitvinder genoemd:

Machiel Arnoldus Henricus VAN ES te BEVERWIJK

De uitvinding heeft betrekking op een stop voor een tapgat van een staalconverter, omvattende een prop die tenminste ten dele in het tapgat past. Ten behoeve van het tappen van het in de converter geraffineerde staal wordt de converter gekanteld, waarbij het veelal onvermijdelijk is dat het tappen een aanvang neemt met het 2 gieten van een hoeveelheid slak, de zogenaamde beginslak, welke op het staal drijft en welke hoeveelheid afhankelijk is van de snelheid waarmee de converter gekanteld wordt en van de grootte van het tapgat.

Het daarna volgende staal is nog onrustig, dat wil zeggen jq bevat nog veel ongebonden zuurstof. Teneinde rustig staal te krijgen moet de zuurstof gebonden worden, waartoe aluminium wordt toegevoegd. Het effect van de aluminium wordt echter verminderd doordat deze tevens met de zuurstof in de eerst gegoten slak reageert. De staalkwaliteit vermindert daarbij door een verhoging van het fosfor en zwavelgehalte in het staal, welke elementen bij de reactie van aluminium en slak worden vrijgemaakt.

Bovengenoemde reacties leiden daarmee tot onvoorspelbare rendementen van de toe te passen toeslagstoffen tijdens de staal-bereiding. Tevens kan de slak ongewenste insluitsels in het staal 2q veroorzaken, redenen waarom het meetappen van beginslak zo volledig mogelijk vermeden dient te worden.

Teneinde deze problemen te voorkomen is in de ter inzage gelegde aanvrage 7612060 voorgesteld het tapgat vanaf de buitenzijde van de converter met een stop af te sluiten van het boven-22 omschreven type. Deze stop kent een prop in de vorm van een afge- 8602255 '4

- 2 - HO 621 NL

knotte kegel waarvan de basiscirkel groter is dan die van het aftapgat, en een kopcirkel welke kleiner is dan die van het aftap-gat. Hiermede past deze prop ten dele in het aftapgat.

Verder wordt de bekende stop met externe hulpmiddelen in het 5 aftapgat gefixeerd, namelijk door een met een buiten de converter geplaatste drukinrichting welke een kracht kan uitoefenen op de kopplaat van de stop. Deze kopplaat is gemaakt van staal met een dikte die zodanig is gekozen dat deze bij het kantelen van de converter kan standhouden ten opzichte van de in het aftapgat 10 lopende converterslak, echter door belasting door het er op volgende staal binnen enkele seconden doorsmelt.

De stop kent verder aan de omtrek van de kegelmantel aangebrachte weerhaken die dienen om het inschuiven van de prop in het aftapgat tegen te gaan en welke weerhaken waarschijnlijk ook een 15 functie hebben in het vermijden van kantelen van de conische prop in het tapgat. Deze stop kent een aantal nadelen. Bij het kantelen van de converter loopt een hoeveelheid slak het tapgat binnen, welke slak verdrongen moet worden door het vloeibare staal voordat de af dichtende werking van de stop verloren is gegaan. Dit stelt 20 zware eisen aan de minimale houdtijd van de stop, mede gezien het feit dat de lengte van het tapgat ongeveer 1,5 meter, en de diameter 0,2 meter bedraagt, zodat de kolom slak in het tapgat ongeveer 700 kg weegt, waarbij nog de ferrostatische druk opgeteld dient te worden.

25 Tevens komt het voor dat tijdens het blaasproces in de conver ter, het tapgat dichtslibt met slak, en overigens geldt dat het tapgat nabij de binnenwand van de converter aan slijtage onderhevig is tengevolge van het directe contact met het blaasproces.

Verder kan de bekende stop slechts toegepast worden met een 30 externe aandrukinrichting hetgeen kostbaar is en speciale voorzieningen vergt teneinde ook bij kantelen van de converter te kunnen worden toegepast. Bovendien zijn speciale maatregelen vereist om te voorkomen dat bij de aanvang van het tappen het vloeibare staal in contact komt met de aandrukinrichting, hetgeen hergebruik van deze 35 inrichting onmogelijk zou kunnen maken.

De uitvinding beoogt een stop te verschaffen waarbij deze problemen zijn opgelost.

De uitvinding is hierin geslaagd door de stop zo uit te voeren dat de prop in hoofdzaak cilindrisch is en over de gehele lengte 8602255

- 3 - HO 621 NL

s van het tapgat verplaatsbaar in het tapgat past, en dat de stop verder arreteermiddelen omvat waarmee de prop in het tapgat gefixeerd kan worden, en waarvan de arreterende werking verloren gaat door contact met vloeibaar staal.

5 Het heeft de voorkeur de stop zo uit te voeren dat de arreteermiddelen, welke verplaatsing van de prop in het tapgat in de richting van de buitenzijde van de converter verhinderen, met de prop verbonden buigbare poten zijn die een lengte hebben groter dan de diameter van het tapgat zodanig dat, bij inbrengen van de prop 10 in het tapgat, de poten door schuiven langs de binnenwand van het tapgat verbogen worden.

Een goedkope uitvoering wordt verkregen door de poten van strippen staalplaat te maken, of een vergelijkbaar materiaal met de vereiste buigzaamheid en duurzaamheid bij gebruikelijke tempera-15 turen in het tapgat.

Door de stop uit te voeren met poten in de vorm van een kruis wordt het voordeel bereikt dat bij het inbrengen van de stop in het tapgat geen zijdelingse krachten op de stop hoeven te worden uitgeoefend om deze gecentreerd in het tapgat aan te brengen.

20 De stop kan voor wat betreft de middelen, welke verplaatsing van de prop in de richting van de binnenzijde van de converter verhinderen, worden voorzien van bijvoorbeeld een ketting die aan de buitenwand van de converter wordt vastgezet. Een eenvoudige voorziening met deze functie wordt echter verkregen door de stop zo uit 25 te voeren dat de arreteermiddelen welke verplaatsing van de prop in de richting van de binnenzijde van de converter verhinderen, bestaan uit een met de prop verbonden stang welke bij een in de gewenste positie in het tapgat gebrachte prop, tot buiten de opening van het tapgat aan de buitenwand van de converter reikt, 30 ter hoogte waarvan één of meer dwarsstangen aan de stang kunnen worden bevestigd welke een lengte hebben groter dan de diameter van het tapgat. Dit heeft bovendien het voordeel dat de prop op eenvoudige wijze in het tapgat gebracht en gepositioneerd kan worden door hantering van de stang.

35 Een verder voordeel is dat de insteekdiepte op deze wijze een voudig aangepast worden aan de dikte van de converterbemetseling welke immers ten gevolge van het gebruik aan slijtage onderhevig is. De prop kan zodoende altijd ter hoogte van de zogeheten "hot-face" in het tapgat gefixeerd worden.

8602255

'V

- 4 - HO 621 NL

De prop kan gevormd zijn uit een vuurvaste stampmassa, welke omsloten is door een mantel in de gewenste vorm. Een goedkope uitvoering wordt echter op eenvoudige wijze verkregen door de stop met een prop uit te voeren welke bestaat uit een metalen vorm en een 5 beton, welke met voordeel van een vuurvaste soort kan zijn, en welke beton is gestort en uitgehard in de metalen vorm. Dit heeft voorts het voordeel dat een goede hechting van de stang aan de prop verkregen kan worden door een uiteinde van de stang in het beton op te nemen, welk uiteinde voorzien is van een verankering, bijvoor-10 beeld een dwarsstaaf. Voorts biedt de mantel bescherming tegen afbrokkelen van het beton bij inbrengen in het tapgat.De eenvoud van de constructie wordt verder bevorderd doordat de poten zijn bevestigd aan de stang .

De uitvinding wordt in het navolgende aan de hand van de teke-15 ning in een niet beperkend uitvoeringsvoorbeeld nader toegelicht.

Figuur 1 toont een doorsnede van de converter en het tapgat.

In figuur 2 wordt de stop in doorsnede in aangebrachte positie in het tapgat van de converter getoond.

De staalconverter 10 in figuur 1 bevat een hoeveelheid vloei-20 baar staal 11 waarop een laag slak 12 drijft. Bij het kantelen van de staalconverter in de met pijl 14 aangegeven richting teneinde het staal 11 in een niet getekende staalpan te gieten, passeert eerst de slaklaag 12 het tapgat 9,

Teneinde te voorkomen dat de slak 12 in de gietpan wordt 25 gegoten is het tapgat 9 afgesloten met een prop 2 (zie figuur 2). Deze prop 2 is reeds voor het blazen in de converter 10 aangebracht, teneinde ook ontwijken van reactiegas door het tapgat 9 tegen te gaan. De prop 2 kan eenvoudig in het tapgat 9 aangebracht worden, doordat zij is verbonden met een stang 5 waarmee zij han-30 teerbaar is. De verbinding tussen prop 2 en stang 5 is eenvoudig verkregen doordat de stang 5 is ingegoten in prop 2. Deze verbinding kan nog verbeterd worden door stang 5 met een dwarsstang 6 uit te rusten welke tevens in de prop 2 is opgenomen. Prop 2 is een beton, bijvoorbeeld met vuurvaste eigenschappen. Teneinde op een-35 voudige wijze deze beton de gewenste vorm te geven is de beton opgenomen in een metalen vorm 3, waarmee ook beschadiging van de prop 2 tijdens inbrengen in het tapgat 9 voorkomen wordt.

De stop is verder voorzien van buigbare poten 4 welke verbonden zijn met de stang 5 zodat de prop 2 niet terug bewegen kan naar 8602255

- 5 - HO 621 NL

ύ

J

buiten de converter 10. Het bewegen naar binnen de converter 10 wordt voorkomen door een stang 8 welke door een geschikt gat 7 van de stang 5 is gestoken en tegen de buitenzijde 13 van het tapgat 9 van de converter 10 rust.

5 Als de kantelbeweging van de converter 10 voltooid is en het vloeibaar staal 11 de prop 2 met een hoge temperatuur en druk belast, verweken de prop 2 en de poten 4, hetgeen gepaard kan gaan met smeltverschijnselen van de mantel 3 en de poten 4, waarna de stroom staal door het tapgat 9 op gang komt.

10 15 20 25 30 35 8602255

Claims

1. Stop voor een tapgat van een staalconverter, omvattende een prop die tenminste ten dele in het tapgat past, met het kenmerk, dat 5 de prop in hoofdzaak cilindrisch is en over de gehele lengte van het tapgat verplaatsbaar in het tapgat past, en dat de stop verder arreteermiddelen omvat waarmee de prop in het tapgat gefixeerd kan worden, en waarvan de arreterende werking verloren gaat door contact met vloeibaar staal. 10

2. Stop volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de arreteermiddelen, welke verplaatsing van de prop in het tapgat in de richting van de buitenzijde van de converter verhinderen, met de prop verbonden buigbare poten zijn die een lengte hebben groter 15 dan de diameter van het tapgat zodanig dat, bij inbrengen van de prop in het tapgat, de poten door schuiven langs de binnenwand van het tapgat verbogen worden.

3. Stop volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de poten van 20 strippen staalplaat zijn.

4. Stop volgens conclusies 2 of 3, met het kenmerk, dat de poten in onverbogen toestand een kruis vormen.

5. Stop volgens conclusies 1-4, met het kenmerk, dat de arreteer middelen welke verplaatsing van de prop in de richting van de binnenzijde van de converter verhinderen, bestaan uit een met de prop verbonden stang welke bij een in de gewenste positie in het tapgat gebrachte prop, tot buiten de opening van het tapgat aan 30 de buitenwand van de converter reikt, ter hoogte waarvan één of meer dwarsstangen aan de stang kunnen worden bevestigd welke een lengte hebben groter dan de diameter van het tapgat.

6. Stop volgens conclusies 1-5, met het kenmerk, dat de prop 35 bestaat uit een metalen vorm en een beton hetwelk is gestort en uitgehard in de metalen vorm.

6. HO 621 NL

7. HO 621 NL •Λ

8. Stop volgens conclusie 6 of 7, met het kenmerk, dat een uiteinde van de stang in het beton is opgenomen, welk uiteinde voorzien is van een verankering, bijvoorbeeld een dwarsstaaf.

7. Stop volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het beton van een vuurvaste soort is. 8602255 9

8. Stop volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat aan de stang de poten zijn bevestigd. 10 15 20 25 30 35 8602255