TW574495B - Arc furnace and method for operating the arc furnace - Google Patents
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Description
574495 A7 _ B7___ 五、發明說明(:) [詳細說明] 本發明關於一種電弧爐’它可以傾轉以將鐵水或熔渣 放流或固定站立,且有一個偏心式及或中心式放流口’此 外還關於一種操作此電弧爐的方法。 習知方式之鐵水刺穿放流(Abstechen ’英:taPPing)作用 ,係根據電弧爐各種不同構造而異’放流作業可藉一個開 放的澆鑄嘴(GieBschnauze,英:Pouring lip 或 peuring spout) 及作傾轉而達成,也可利用具有接合到其上的虹吸管的澆 鑄嘴作放流。在上述類型的電弧爐習知方式係在一爐體凸 翼中有一偏心底放流口(EBT,eccentric bottom tapping)(德 專利 DE 82 31 869·7 U1 及 DE 198 26 085 A1)。這種偏心式 放流口也用在橢圓形爐體(〇BT oval bottom taPPing)。此外 ,在圓形的爐體使用中心式的底放流口(CBT, central bottom tapping) 0 雖然這些構造方式有一些顯得可圈可點’但底放流作 業還可在操作方面再進一步改善。 本發明的目的在藉構造的變更將製程及操作性質以及 操作過程改善。 此所定的目的依本發明達成之道’係將該放流口設在 一分別構件的凸翼(Erker,英:〇riel)中,該凸翼,鄰界到一 個下爐體的一終壁(AbscMWwand)上,且至少有一條放流通 道,將該爐盆(Ofenwanne,英:furnace bath^_凸翼、連接 且貫穿過該終壁。這種構造的改善有利於較廉價製造’同 時,舉例而言,該爐體爲圓形或橢圓形。該終壁可設計成 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -----------裝 -----訂---------^一^— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574495 A7 _ B7__ 五、發明說明(y") 在該凸翼區域中貫通過,如此可使該耐火的砌牆(襯材 )(Ausmauerung,英:brickwork)有較高之形狀穩定性且可夾 小(Einspannung)得更好。分別構建的凸翼意謂著在作業上 有很大的變通彈性,因爲這種凸翼因此可以更換,該孔碍 (Lochstein,英:pertorated brick)的更換作業不須在熱的烤區 域進行。放流通道可以由該凸翼很容易地得其門而人以探 及。在個別案例,可省却凸翼的蓋件。並不一定需要設一 放流口移動器(Abstichschieber)或一放流口蓋片 (Abstichklappe),而且需要的話也只限於特殊情形。此外外 砌牆材料可以節省。 一種特別有利的設計,係使該凸翼可利用一種突緣接 合部接到該下爐體的終壁上。這種突緣接合壁甚至可設計 成可樞轉上去的門的形式。 依另一特點,要將下爐體充分排空,宜將一條或數條 虹吸管式的放流通道大約與外砌牆廓形成相切,通過該終 壁。 ' 放》iL· 口的5又置方式,依其他的特點,係將該放流口 的放流孔在該凸翼中垂直地在零位置(亦即在電弧爐的水平 位置)延伸。 另一種變更方式,係將該放流孔做成具有一種角度, 此角度配合該可傾轉的爐的放流角度。 一種操作一電弧爐的方法(該·電弧爐被沿一樞轉方向傾 轉以將鐵水放流,並沿另一樞轉方向傾轉以將熔渣放流。 其中S亥鐵水係對下爐體呈偏心方式放流)首先在下爐體中該 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --------訂---- 4
574495 A7 B7 一 ^ ----------- 五、發明說明(> 放流通道(Abstichkanal,英:tapping runner)係從該凸翼的那一 側燒穿(aufbrennen,英:burn-up或lancing)過來,且當鐵水 出來進入該凸翼時就進入該傾轉過程中,然後將該凸翼充 分地充注並將放流孔(從外面)開放,且當達到放流量時將 該電弧爐回傾轉到零位置或另外回傾轉出來。如此,該作 業由於工作過程較簡單,因此很有利。 另種變更方式的另一步驟係首先在下爐中將放流通道 從該凸翼那一側燒穿過來,且在鐵水出來進到該凸翼經過 未封閉的放流孔時,就進入傾轉過程。如此可省却將放流 孔封閉的作業。 設計上,在達到零位置後,將放流通道及/或放流孔淸 洗,並用耐火材料封閉。 另一種變更方式,在對應地長的操作時間後,將該凸 翼鬆開,以在達到突緣接合部中新調整,並利用一新的凸 翼砌築上去以代替。 還有一有利點,即:在放流時可將所需的助熔劑 (Zuschlag ’英:flux)及合金成分或其一部分的量加入該凸翼 中。 用於操作一電弧爐的方法另一種變更方式的方法(該電 弧爐可沿一樞轉方向傾轉,其中該鐵水係對下爐體呈偏心 方式放流)係在於:係藉著將該凸翼(它係蓋住封閉成對壓 力及真空成密封者)用惰性氣體施壓力,可將放流速度藉著 控制該氣體壓力而作用調節。在此,該可傾轉的爐的放流 開口不須封閉。升降器作用(這種作用在連續放流時各依爐 5 •氏張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) * -------------------^--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574495 A7 ^__B7___ 五、發明說明(f) 底與凸翼之間的放流通道長度而定而作調整,且係呈現在 槽液面上方該凸翼中的真空度)可藉著調節氣體壓力而改變 〇 在一個具有一可封閉的放流開口的電弧爐(其下爐體係 固定站立著且具有一個底放流開口)的另一種變更的本發明 的實施例中’該放流口設在一個分別構建的凸翼(它對壓力 及真空係呈密閉不透者,且鄰界到該下爐體的一個終壁上) 中’至少設有一放流通道’它將爐盆(Offenwanne,英:furnace bath)與該凸翼連接,且貫穿過該終壁,其中該放流通道的 下緣位在該凸翼側,而該凸翼放流開口的上緣大約位在一 高度處。在此,該電弧爐不需爲再可傾轉者。如此,整個 傾轉裝置可省却。此外,該操作過程與操作性質也可改變 〇 在凸翼中所需的氣體空間係用如下方式造成:在該凸 翼上設一個對壓力與真空呈密封不透過的蓋件。 此外,儘管有該蓋件,該凸翼放流開口仍可用以下方 式得到:在該對壓力與真空呈密封不透的蓋件上將一空心 塞設在一空心塞殻體中,該空心塞殻體可利用鎖合件 (Schleuse,英:lock)分離或連接,且可打開或封閉。 其他的結構上的特點,係將一個具有一氣體閥的氣體 供應管接到該對壓力及真空呈密封不透的蓋件上。 前述之具有固定站立的電弧爐的變更方式可視爲用於 操作某一種電弧爐(它係設成固定站立,且有一個構建在下 爐上的凸翼,該凸翼設有一個凸翼放流開口及一個中央的 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公f : 一^ --------—--------^--------- (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) 574495 A7 __ _ B7_ 五、發明說明(Γ) 底放流開口)的方法的基礎。這種方法在於:將該凸翼放流 開口開放且將該凸翼施以惰性氣體之後,鐵水就受調節而 放流,使得當該下爐體中的槽液面位在該凸翼側的放流通 道下緣下方時,該連續的放流作用由於該凸翼中的真空度 減少而中斷。如此,放流作業可以不費大功夫而中斷。 另一種有利的方法措施在於:該凸翼中與該放流通道 中的氣體壓力調整到一壓力値,在此値時,該液面被變到 該朝向下爐體延伸的放流通道的上緣高度處。在該凸翼放 流開口封閉完成後,該凸翼與放流通道可因而維持沒有金 屬液。在此,該凸翼中的壓力可調整成使得氣體的持續地 低的消耗量指示出:該氣體在該放流通道之朝向爐的那一 側係少量地呈細泡狀吹入(einpeden)金屬槽液中。在這種方 式就不須從側邊將放流通道燒穿(Aufbrennen)或將放流通道 再封閉。 在前述的操作方式,如果將該凸翼-放流開口打開,則 該凸翼的內部的氣體壓力立刻自動消弭。因此,依另一種 程序步驟,可藉打開該凸翼放流開口而將放流過程開始。 在此時刻,經由該放流通道及經該凸翼放流開口開始放流 ,而不須爲此將爐作傾轉運動。在該凸翼放流口的砂塡充 料(Sandfiillung)的表面上並不會結殻,因爲它並未接觸到液 態金屬槽液。因此可以認爲:該放流口係可平滑地開放, 且可只藉著將一移動板樞轉開而毫無問題地開放。 儘管該蓋件封閉成對壓力及真空都密封不透,但該凸 翼放流開口仍可從上方封閉。爲此,茲提議,該放流作業 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ί請先閱讀背面之ii意事項再填寫本頁) ▼裝—-----訂·--- 參 574495 A7 __B7______^ 五、發明說明(^) 係藉著一個空心栓塞將該凸翼放流開口封閉而結束,該空 心栓塞可穿過該蓋件移入,砂經由該空心栓塞充入一直到 一移動器爲止。因此該砂經空心栓塞進入該凸翼放流開口 到該封閉,並將這整個空間充滿。放流通道可防止在該凸 翼放流開口的鐵屑件阻礙該空心栓塞順利地作用。 在用耗之後,該空心栓塞可用以下方式更換:在該蓋 件上一個鎖合件(Schleuse)磨損之後將該空心栓塞更換。另 外宜使用一「槳狀物」,以防止砂從該凸翼放流開口跑出 來。 在圖式中顯示本發明的實施例,它們在下文將詳細說 明’並根據此說明數種操作此電弧爐的方法。 圖式中: 第1圖係經一可傾轉的電弧爐的橫截面圖,其中只顯 示下爐體, 第2圖係與第1圖相關的上視圖, 第3圖係經一固定站立的電弧爐的橫截面, •第4圖係與第3圖相關的上視圖。 以下的說明主要先說明第1與第2圖。一個電弧爐(1) 只顯示具有爐盆(2a)(0fenwanne)[它砌築成爐底⑶]的下爐體 (2) °電弧爐(1)可向二個樞轉方向傾轉,以將鐵水或熔渣放 流(第1圖)。 鐵水的一放流口(9)位於一個分別構建的凸翼(6)中,該 凸翼⑹鄰界到該圓形或橢圓形的下爐體⑵的放流壁(4)(它 設計成上突緣形式)。(第2圖)。有一條或數條放流通道(5) 8 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21〇 x 297公釐) ’ -----------^^^裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574495 A7 ____ B7____ 五、發明說明(q ) 從爐底(3)延伸過來橫穿過該放流壁(4),這些放流通道係呈 虹吸管狀大約與該砌牆廓形(10)相切完全地通過該凸翼的 壁。 該凸翼(6)利用一種突緣接合部(8)以可鬆開的方式接到 該下爐體(2a)的終壁(4)上。對應的突緣(7)設在該凸翼(6)及 該下爐體(2)上。該凸翼放流開口(9a)在電弧爐(1)的零位置 時係垂直延伸。另一種方式,該放流口(9)的軸可做成具有 一角度,此角度配合爐(1)的放流角度。 此時該電弧爐可沿一樞轉方向或另一樞轉方向傾轉, 以將鐵水及熔渣放流,其中該鐵水係以對下爐體(2)成偏心 的方式放流。在此,首先在下爐體(2)中將放流通道(5)吹流 且當鐵水出來的該凸翼⑹中時,就進入傾轉過程。該凸翼 (6)被充分地充注,且該凸翼放流開口(9a)被打開,且當達 到一定放流量時,將該電弧爐(1)傾轉回到其零位置(11)或 另外傾轉回去。 另一種程序方式,係首先在下爐體(2)中將放流通道(5) 從該凸翼(6)那一側燒穿過來,且當鐵水出來經該未封閉的 放流口(9)到凸翼(6)中時,就進入傾轉過程。 在達到零位置(11)後,將該放流通道(5)及/或凸翼放流 開口(9a)淸洗,且如有必要,可利用耐火材料封閉。 另種方式,可依對應地高的放流功率而將該凸翼(6)鬆 開以在突緣接合部(8)中重新調整,並利用一個新送來的凸 翼⑹代替。 此外,該凸翼(6)還可有利地充分利用,其方式係將所 9 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規袼(210 X 297公釐) . -----------裝--------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574495 A7 _ B7_ 五、發明說明(I ) 需之助熔劑(Zuschlag)與合金成份或其一部分的量在放流時 加入該凸翼(6)中。 以下的說明係關於第3圖與第4圖的固定站的爐。 依第3圖顯示一種程序狀態,其中一個空心栓塞(14) 還經一空心栓塞殻體(15)在該閘(13)打開時經該蓋件(16)(它 對壓力與真空係密封不透者)[在氣體閥(17)關閉的場合移入 。該凸翼(6)在氣體閥(17)打開時受到壓力。在該凸翼放流 開口(9a)下方的一移動器(18)被關閉。在下一程序步驟時, 當該凸翼放流開口(9a)被移動器(18)關閉時,該空心栓塞 (14)移行到一停留-或更換位置(如圖所示)。該凸翼⑹受到 壓力,在此,該惰性氣體在爐底(3)的放流通道(5)的上緣呈 泡狀吹冒出來(ausperlen)。在第三程序步驟中,開始放移。 移動器(18)被打開。既有的砂塡充物跑出,而該凸翼(6)相 對於大氣無壓力差。此時,該液態金屬放流出。在開始放 流幾秒後,該液態金屬流經該凸翼放流開口(9a)。在第四 程序步驟中,在該凸翼(6)中依虹吸管原理形成一股真空。 空心栓塞(14)仍位在停留-或更換位置。在第五程序步驟中 ,該空心栓塞(14)移入且該移動器(18)封閉。砂跑入,且將 凸翼(6)受作氣體作用。該凸翼(6)呈空轉,該放流通道(5)亦 然。空心栓塞(14)移出進到停留-或更換位置。 在必要時,該爐可從底放留開口(12)完全排出。 [圖號說明] (1) 電弧爐 (2) 下爐體 10 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -------------------訂--------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 574495 A7 B7 α 發明說明( ) (2a) 爐盆 (3) 圓形爐底 (4) 終壁 (5) 放流通道 (6) 凸翼 (7) 突緣 (8) 突緣接合部 (9) 放流口 (9a) 凸翼放流開口 (10) 砌牆廓形 (ID 零位置 (12) 底放流開口 (13) 閘 (14) 空心、检塞 (15) 空心栓塞殻體 (16) 對壓力與真空密封不透的蓋件 (17) 氣體閥 (18) 移動器 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- :398829 ABCD 574495 六、申請專利範圍 1. 一種電弧爐(1),該電弧爐可以傾轉或固定站立,U 將鐵水或熔渣作刺穿放流,並具有一個偏心式及/或中心g 的放流口(9)(12),其特徵在:將該放流口(9)設在一個分別 構建的凸翼⑹中,該凸翼⑹鄰界到一個下爐體⑵的終^ (4)上,且至少設有一條放流通道(5),該放流通道貫穿過$ 終壁(4),且將該爐盆(2a)與該凸翼(6)連接。 2. 如申請專利範圍第1項之電弧爐,其中: 該凸翼⑹可利用一突緣接合部⑻接到下爐體(2a)的糸冬 壁⑷上。 3. 如申請專利範圍第1或第2項之電弧爐,其中: 一條或數條虹吸管狀的放流通道(5)大約與該砌牆廓开彡 (10)相切而延伸通過該終壁(4)。 4·如申請專利範圍第1或第2項之電弧爐,其中: 該凸翼⑹中的放流口(9)的放流孔(9a)在該電弧爐⑴的 零位置(11)(亦即在水平位置)時係垂直延伸。 5.如申請專利範圍第1或第2項之電弧爐,其中: 該放流孔(9a)做成具有一角度,此角度配合該可傾轉 的爐(1)的放流角度。 6·—種操作一電弧爐的方法,該電弧爐可傾轉到一樞 轉方向以將鐵水放流,並傾轉到另一樞轉方向以將熔渣放 流,其中該鐵水係對下爐體呈偏心的方式放流,其特徵在 ••首先在下爐體(2)中將該放流通道⑸從該凸翼⑹那一側吹 洗過來,且當鐵水出來進入該凸翼⑹時,就進入傾轉過程 ,然後將該凸翼(6)充分地流注並將該放流孔(9a)打開,且 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 訂: A8B8C8D8 574495 六、申請專利範圍 當達到放流量時,將該電弧爐(1)回傾轉到零位置(11)或回 傾轉出去。 7·—種操作一電弧爐的方法,該電弧爐可傾轉到一樞 轉方向以將鐵水放流,並傾轉到另一樞轉方向以將熔渣放 流’其中該鐵水係對下爐體呈偏心的方式放流,其特徵在 :首先在下爐體(2)中將該放流通道(5)從該凸翼(6)那一側吹 洗過來’且當鐵水經過該未封閉的放流孔(9a)進入該凸翼 (6)時就進入傾轉過程。 8. 如申請專利範圍第6項之方法,其中: 在達到零位置(11)後將放流過通道⑸及/或放流孔(9a) 淸洗並用耐火材料封閉。 9. 如申請專利範圍第6或第7項之方法,其中: 將該凸翼(6)鬆開以在突緣連接部(8)中重新調整,並利 用一個新砌築的凸翼取代。 10. 如申請專利範圍第6或第7項之方法,其中: 在放k到δ亥凸翼(6)中時將所需的助熔劑或合金成分或 其一部分的量加入。 11. 一種用於操作一電弧爐的方法,該電弧爐沿一樞轉 方向樞轉以將鐵水放流,其中該鐵水係對下爐體成偏心方 式放流,其特徵在: 藉著將該封蓋成對壓力與真空密封不透的凸翼(6)施加 惰性氣體’而將該放流速度藉控制凸翼(6)中的氣體壓力而 調節。 12. —種電弧爐,具有可封閉的放流開口(9a),該電弧 2 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公梦)~^ (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 、\呑 %, 574495 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 爐的下爐體(2)係固定站立著,且有一底放開口(12),其特 徵在: 該放流口(9)設在一分別構造的凸翼(6)中’該凸翼(6)對 壓力與真空密封成密不透’且鄰界到該下爐體(2)的一終壁 (4)上,至少設有一放流通道(5),它將爐盆(2a)與凸翼(6)連 接’且貫穿該終壁(4),其中’在該凸翼側的該放流通道(5) 的下緣與該凸翼放流通道(9 a)的上緣大約在冋一筒度處。 13. 如申請專利範圍第12項之電弧爐’其中: 在該凸翼(6)上設有一個對壓力與真空成密封的蓋件 (16)。 14. 如申請專利範圍第12項之電弧爐,其中: 在該對壓力與真空成密封的蓋件(16)上在一空心栓塞 殻體(15)中設有一空心栓塞(14),該空心栓塞可利用一閘分 離或連接及打開或關閉。 15. 如申請專利範圍第12項之電弧爐,其中: 有一個具一氣體閥(17)的氣體供應系統接到該對壓力 與真空呈密封的蓋件(16)。 16. —種用於操作一電弧爐的方法,該電弧爐設成固定 站立,且具有一個構建在下爐體(2a)上的凸翼(6),且該凸 翼(6)具有一個凸翼放流開口(9a)及一個中心的底放流開口 (12),其特徵在:在將該凸翼放流開口(9a)打開並將該凸翼 (6)施以一種惰性氣體後,將該鐵水作受調節的放流,使得 當下爐體(2)中的槽液位面位於該凸翼側的放流通道(5)的下 緣下方時,就由於將凸翼(6)中的真空度減少使進行的放流 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)~ ' ----------------------------- (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) 訂 574495 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 作業中斷。 17. 如申請專利範圍第16項之方法,其中: 將該凸翼(6)與放流通道(5)中的氣體壓力調整到一壓力 値,在此値時,槽液位面變到該通到下爐體(2)的放流通道 (5)的上緣的高度。 18. 如申請專利範圍第16項之方法,其中: 該放流過程成藉著打開該凸翼放流開口 (9a)而開始。 19. 如申請專利範圍第16項之方法,其中: ^該放流作業係利用一空心栓塞(14)將該開放的凸翼放 流開口(9a)封閉而結束,該空心栓塞(14)可通過該蓋件(16) 移入,沙可經該空心栓塞充入一直到一移動器(18)爲止。 20. 如申請專利範圍第16項之方法,其中: 在一該蓋件(16)上一閘關閉後,將該空心栓塞(14)更換 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
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