NO150289B - Anordning for seksjonsvis stoeping av spennarmert betongbro etter frittfrembyggmetoden - Google Patents

Description

Anordning for gassoppsamling i elektriske smelteovner.

Oppfinnelsen angår gassoppsamling i elektriske smelteovner for fremstilling av råjern, karbid, ferrolegeringer, etc. Slike smelteovner kan enten være helt lukket ved hjelp av et hvelv som dekker hele ovnsarealet, eller de kan være utstyrt med gassoppsamlingsklokker som omgir hver enkelt elektrode i en viss avstand fra denne. I disse klokker kan så ovnsgassen oppsamles i konsentrert og uforbrent form. Klokkene kan eventuelt være forbundet med hverandre således at også ovnens midtparti mellom elektrodene blir dekket av et hvelv. Avsugningsrøret anbringes da i dette sentrale hvelv. Slike ovner kalles gjerne halvlukkede ovner. Hvelvet kan også utvides så det omslutter samtlige elektroder og dekker den vesentlige del av ovnsarealet. Klokkene respektive hele hvelvet kan være opphengt slik at deres stil-ling i forhold til chargenivået i ovnen kan innstilles etter behov, slik at man kan suge av såvel uforbrent gass som helt eller delvis forbrent gass.

De halvlukkede ovner som omfatter flere forskjellige utførelser, har vist seg utmerket for en rekke smelteprosesser. Ved enkelte smelteprosesser, f.eks. ved fremstilling av FeSi, er det ofte av betydning å kunne stake i chargen fra tid til annen, og man må derfor til enhver tid kunne komme til med stakeutstyr. De ovenfor be-skrevne gassklokker respektive hvelv med sine nedhengende vegger vil lett kunne skades av stakeutstyret samtidig som veggene også hindrer visuell observasjon av forholdene i ovnen. Videre vanskeliggjør veggene også chargering og tilsats av kor-reksjonsmateriale fra ovnsplattformen. Dette er en vesentlig ulempe som gjør at ovnstypen er mindre egnet for f.eks. fremstilling av høyprosentlig FeSi.

Ved ovner hvor hele ovnsarealet er dekket av et hvelv, kan hvelvets nedhengende vegger være oppdelt i seksjoner som kan løftes opp og eventuelt fjernes fullstendig slik at enkelte partier av ovnen blir udekket. Ved slike ovner kan imidlertid opp-

r

samling av uforbrent gass ikke skje i de perioder hvor staking, chargering og visuell observasjon foregår. Så snart en av seksjonene løftes eller fjernes, antennes gassen, og såvel observasjon som staking etc. blir vanskeliggjort samtidig som ovnsutstyret skades av varmepåvirkningen og gassens brennverdi går tapt.

Ansøkeren har nu funnet en anordning som gjør det mulig å samle opp konsentrert uforbrent ovnsgass samtidig som det opprettholdes frie åpninger for inspek-sjon, staking og chargering.

Ifølge oppfinnelsen blir gassklokkens respektive hvelvets vegger eller seksjoner av disse erstattet med en smal strøm av oksygenfrie reaksjonsgasser, respektive reaksjonsgasser med redusert oksygeninnhold, som innføres slik at de danner en skillevegg eller gardin mellom den gass som produseres i ovnen og den omkringliggende atmosfære. Reaksjonsgassene kan f.eks. være gasser som produseres i selve smelte-ovnen og som sirkuleres og eventuelt resirkuleres. De kan også stamme fra en annen smelteovn eller andre anlegg hvor det produseres reaksjonsgasser, f.eks. oljebren-nere, kalsineringsovner o.l. Det viktigste er at gassene inneholder mindre oksygen enn atmosfærisk luft.

Gassene blåses inn i form av en smal strøm på en slik måte at gass-strøm-men helt eller delvis erstatter den faste vegg mellom gassklokkenes, respektive hvelvets topp og chargen. Gass-klokkenes nedhengende vegger blir derved delvis eliminert, og faren for beskadigelse av klokken ved staking etc. bortfaller. Ved at ovnsgassen kan suges bort i konsentrert uforbrent form innenfor gassgardinen redu-seres det avsugede gassvolum vesentlig, hvilket igjen resulterer i enklere og billigere gassrenseanlegg. Som kjent, får man ved forbrenning av ovnsgassen et volum som er 10 - 100 ganger så stort som volumet av den utviklede gass. Uforbrent gass har og-så større støvpartikler enn forbrent gass, hvilket også bidrar til enklere og mere effektiv støvrensing av gassen. Gassens brennverdi kan også benyttes. Gassgardinen vil være gjennomsiktig og tillater dermed visuell observasjon av smelteprosessen samtidig som staking og chargering kan foregå tvers igjennom gardinen uten avbrudd i gassoppsamlingen.

Gassene for gassgardinen kan innblåses i en hvilken som helst vinkel som passer med de rådende forhold. Gassene kan f.eks. innblåses vertikalt eller til-nærmet vertikalt i såvel oppadrettet som nedadrettet retning. Gass-strømmen kan også danne en hvilken som helst vinkel méd vertikalen. Den kan også være horisontal og parallell med ovn st oppen. Gass-strømmen kan føres mot en knivformet skilleflate som inn-stilles således at en større eller mindre del av gassen føres inn i ovnen under hvelvet, mens resten unnviker utenfor hvelvet og fjernes gjennom en skorsten eller lignende, og/eller resirkuleres. Gasshastigheten og gassmengden kan justeres etter behov, men bør i alle fall være så store at man hindrer at luft suges inn utenfra

-og at stikkflammer fra ovnen trenger ut gjennom gassgardinen.

Spaltene for gassinnblåsingen kan f.eks. være anbragt langs hvelvets ytter-kant, og gassen blåses da nedover mot chargens overflate i en hvilken som helst passende vinkel. Spaltene kan også være anbragt langs ovnskanten eller på chargens overflate. Man blåser da oppover enten vertikalt eller i en passende vinkel, og ovnen kan da faktisk lukkes helt ut til ovnskanten. Skilleknivene kan da anbringes langs periferien av hvelvet. Man kan videre anordne vertikale spalter, slik at det ved innblåsingen oppnåes en horisontal gass-strøm. Skilleknivene anbringes da f.eks. enten vertikalt midt i åpningen eller på den motsatte side av åpningen i forhold til innblåsnings-spaltene. Innblåsningsanordningen og eventuelt skilleknivene kan da bæres av hvelvet og/eller chargerings-sjaktene.

Arealet av de åpninger som skal dekkes av gassgardinen, kan også begrenses ved at chargeringsrørene eller sjaktene anbringes i slik avstand fra elektrodene at åpningene blir liggende mellom to slike rør eller sjakter. Innblåsningsanordning og skillekniver kan da anbringes på selve sjaktene. Arbeidåpningene vil da begrenses sideveis av sjaktene respektive chargehaugene under sjaktene.

Forbrenningsgassene for gassgardinen kan fremstilles ved at avsuget ovnsgass forbrennes fortrinnsvis med underskudd av luft. Lufttilførselen kan i alle fall reguleres slik at man oppnår den ønskede grad av forbrenning. Forbrenningen kan foregå enten i separat forbrenningskammer eller i selve ovnen innenfor gassgardinen ved at gassgardinen fører en viss mengde luft eller tillater innføring av luft. Gassen kan eventuelt renses og kjøles før den ledes til gassgardinene. Rensingen bør fortrinnsvis foregå før forbrenningen.

Ved igangsetting av gassgardinen kan man også begynne med å blåse inn luft

gjennom spaltene. En del av luften vil da trenge inn i ovnen og forårsake forbrenning av den første gass som produseres i ovnen. Når så disse COg-holdige forbrenningsgassene blåses inn i gassgardinen, vil tilførselen av oxygen til ovnen kunne reguleres etter behov og man kan produsere gass av den sammensetning man ønsker og dermed etter behov sirkulere forbrent, delvis forbrent eller uforbrent gass.

Oppfinnelsen er skjematisk illustrert på vedlagte fig. I , II og III.

Fig. I viser en anordning ifølge oppfinnelsen, sett fra siden, mens figurene

II og III viser andre utførelser sett ovenfra.

På fig. I betegner I selve ovnspotten, og 2 er elektrodene. Opphengning av og strømtilførsel til elektrodene er ikke antydet på figuren. 3 er et hvelv som dekker en vesentlig del av ovnsarealet. 4 er chargeringsrør, som stadig er fylt av charge. Rør for avsugning av den gass som samles under hvelvet 3, er antydet med 12. 5 er de chargehauger som dannes under munningen av chargeringsrørene 4. 6 er innblåsnings-spalter som er anbragt langs ovnspottens periferi og som gassen for gassgardinen blåses inn gjennom i oppadrettet retning, som antydet med piler.

Som det fremgår av tegningen, danner gassgardinen i dette tilfelle en vinkel med vertikalplanet. Gass-strømmen kan imidlertid også være vertikalt rettet, og innblåsningsanordningene kan være anbragt oppe på chargen hvor som helst innenfor ovnsperiferien. 7 antyder skillekniver som er anbragt på hvelvkanten og som deler gass-strømmen slik at bare en del av den slipper inn i ovnen, mens resten unn-slipper utenfor hvelvet 3 og suges vekk gjennom en skorsten eller lignende. På tegningen er antydet hvorledes spaltene 6 er anbragt mellom chargehaugene 5 under chargeringsrørene 4, slik at åpningen som dekkes av gassgardinene, begrenses sideveis av disse haugene. Det er imidlertid selvsagt intet i veien for at innblåsingen kan foregå langs hele ovnsperiferien.

På fig. II er vist en anordning for horisontal innblåsning av gassen. Innblåsingen foregår da gjennom vertikale spalter 9 , som f .eks. kan være anbragt på hver side av chargeringssjaktene 4. Innblåsningsanordningene kan også henge i hvelvet 3. Gass-strømmen kan da deles ved hjelp av skillekniver 8, som kan være anbragt mellom to motstående sjaktender. Man kan også anbringe innblåsningsspalter 9 på bare den ene siden av hver sjakt med skillekniver 10 på den andre siden, således at man fra ett spaltesystem på én sjakt blåser tvers over åpningen mot en skillekniv på den motstående side av nabos jaktene.

De vertikale innblåsningsspalter kan også anbringes mellom to nabosjakter 4, som antydet med 15. Man blåser da som antydet med piler fra disse spalter mot skillekniver 10 som er anbragt på de motstående sider av de to nabosjakter.

På figuren er også vist et sentralt chargeringsrør 11 som eventuelt kan være omgitt av et gassavsugningsrør 12. Gassavsugningsrøret kan imidlertid anbringes

hvor som helst i hvelvet 3 , f .eks. som antydet med 13. Ved utførelsen ifølge figuren er det en forholdsvis stor del av ovnsarealet som ikke er dekket av hvelvet. Gassut-viklingen foregår imidlertid som kjent vesentlig rundt elektrodene. Ytterst ved ovnsperiferien, hvor chargen er forholdsvis kald, er det liten eller ingen gassutvikling, og det er derfor ikke forbundet med noen ulempe å la disse deler være udekket.

Ved utførelsen ifølge fig. III utgjøres gassgardinen av nedadrettede gass-strømmer som blåses inn gjennom spalter 14 som er anbragt langs kanten av hvelvet 3. Eventuelle skillekniver må da anbringes på selve chargen. Også ved slik frem-gangsmåte vil chargehaugene under chargeringsrørene 4 begrense gassgardinen sideveis som beskrevet ovenfor. Det er imidlertid selvsagt intet i veien for at innblåsingen kan foregå langs hele hvelvets periferi.

Man kan selvsagt også beholde en del av hvelvets sidevegger og anordne gassgardinen mellom sideveggseksjonene.

Claims (3)

1. Anordning for gassoppsamling i elektriske smelteovner som er utstyrt med et hvelv (3) hvis topp dekker ovnsarealet helt eller delvis, karakterisert ved at hvelvets (3) sidevegger eller seksjoner av disse er erstattet av smale strømmer av oksygenfrie reaksjonsgasser, respektive reaksjonsgasser med redusert oksygeninnhold.

2. Anordning som i påstand 1, karakterisert ved at gass-strømmene begrenses sideveis ved hjelp av ovnens chargeringssjakter eller chargeringsrør (4) , respektive chargehaugene (5) under disse sjakter eller rør.

3. Anordning som i påstand 1, karakterisert ved skillekniver (7 , 8 , 10) som gass-strømmen føres mot og som deler gass-strømmene slik at bare en kontrollert mengde gass slipper inn i ovnen mens resten unnviker utenfor hvelvet (3) hvorfra den suges bort og/eller resirkuleres.