WO2024023095A1 - Metallurgisches gefäss mit einer abstichvorrichtung zum kontrollierten abstechen von flüssigem metall - Google Patents

Metallurgisches gefäss mit einer abstichvorrichtung zum kontrollierten abstechen von flüssigem metall Download PDF

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WO2024023095A1
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tapping
vessel
channel
vessel wall
liquid metal
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Alexander Mueller-Mathis
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Primetals Technologies Austria GmbH
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    • F27D3/159—Equipment for removing or retaining slag for retaining slag during the pouring of the metal or retaining metal during the pouring of the slag

Definitions

  • the invention is in the field of metallurgical plants, specifically in the field of metallurgical vessels of metals.
  • the metallurgical vessel has a tapping device for the controlled tapping of liquid metal, which is located in a lower part of the vessel.
  • the lower part of the vessel consists of a fireproof lining with a vessel base and a closed vessel wall.
  • a portion of the vessel wall, from an inside of the vessel wall to an outside of the vessel wall, has a drainage channel.
  • the tapping device is designed in such a way that the outflow channel on the outside of the vessel wall opens into a tapping channel of the tapping device.
  • the tapping channel initially extends upwards - at an absolute angle of 0° to 20° to the force of gravity, preferably at an absolute angle of 0° to 5° to the force of gravity, opposite to the direction of the force of gravity - to an overflow channel - which extends essentially at an angle of 90 ° to the force of gravity - and the overflow channel opens into a tap hole channel which - essentially in the direction of the force of gravity - at an absolute angle of 0 ° to 20 ° to the force of gravity, preferably at an absolute angle from 0° to 5° to the earth's gravity - runs downwards to a tap opening.
  • EP1181491 B1 describes a metallurgical vessel with a tapping device for the controlled, slag-free withdrawal of liquid metal.
  • a tapping device disclosed in this document shows a tendency for the melt to solidify in the channel of the tapping device in phases of processes in which standstills occur between the melts.
  • the channel begins at the same level as the bottom of the vessel, which means that the channel is always flooded with liquid steel. It can therefore happen that the liquid metal solidifies during breaks in the process. This solidified metal must then be melted again with liquid metal, which is created when a new process phase starts. This is additionally supported with a long oxygen lance, which is inserted into the canal from above. This melting process can take several hours. Furthermore, even with the first melt, there is always the risk that the liquid metal will immediately flow into the channel and solidify again there due to a lack of temperature in the channel.
  • An electric oven for producing glass and rock wool is shown in CN107062900A.
  • This furnace has an overflow channel from which these molten materials emerge. As soon as the desired temperature has been reached, additional material is introduced into the oven via an opening and the liquid material exits via the overflow channel.
  • CH665976A5 shows another version of a device for parting from a melting furnace.
  • the object of the present invention is to provide a simple design of the tapping device in which the solidification of liquid metal in the tapping channel is prevented.
  • a lower edge of the drainage channel is located on the vessel wall, measured on an inside of the vessel wall from a cutting edge of the vessel wall and the vessel bottom, at a height of 50-300mm, with the drainage channel being at least in a partial area of the vessel wall extends through the vessel wall essentially at a 90° angle to the vessel wall.
  • essentially at a 90° angle is understood to mean a deviation that results from the tolerances during brick lining.
  • the deviation should be a maximum of plus/minus 5° from a 90° angle.
  • the height of the step depends, on the one hand, on the size of the vessel and, on the other hand, on the respective process operation of the metallurgical furnace.
  • This stage allows liquid metal to enter the drain channel with a time delay, even in the melting phase, and thus there is a longer phase in which the drain channel is heated, and thus solidification in the drain channel is avoided due to insufficient temperature of the brick lining in the drain channel .
  • the outflow channel should be at a 90° angle to the vessel wall at least in a partial area of the vessel wall, preferably over the entire width of the vessel wall, since such a step can be produced particularly easily and inexpensively.
  • the height of the stage is preferably set so that a defined sump of liquid metal is located either below or above the stage.
  • the focus can be either to delay the inflow of the liquid metal sump into the drainage channel or to completely prevent the slag from flowing in by completely covering the drainage channel with liquid metal.
  • the height of the lower edge is determined depending on the percentage of a sump of liquid metal - which remains in the metallurgical melting vessel after tapping - on a tapping weight of the metallurgical vessel, which can be in the range of 15%-70%.
  • the height of the lower edge can be chosen so that in the critical process phases, such as process breaks, the liquid metal remaining in the furnace remains completely in the melting vessel and the drainage channel can run completely empty.
  • the drainage channel can also have, for example, a vaulted cross-section or a round cross-section. If the lower edge is not a straight line, then the height is always understood to be that which is the shortest distance from the cutting edge of the vessel wall and the vessel bottom.
  • the lower edge and/or an upper edge has a chamfer.
  • the chamfer preferably has a dimension in the horizontal and vertical directions or a radius of at least 10 mm, particularly preferably at least 20 mm.
  • the bevel or radius allows for better flow into the drainage channel.
  • a flow number increases due to the principle of the rounded or chamfered lower edge and/or upper edge and thus increases a flow rate.
  • At least one side edge of the drainage channel has a chamfer or a radius.
  • the chamfer preferably has a dimension in the horizontal and vertical directions or a radius of at least 10 mm, particularly preferably at least 20 mm.
  • the bevel allows for better flow into the drainage channel. Because the liquid metal flows in more evenly from all sides, the inlet speed of the liquid metal is harmonized across a cross section of the outflow channel. The one-sided wear of the upper edge and the abrasion are reduced is distributed more evenly across all side panels. This extends the service life of the drain channel.
  • the tapping opening is located above a lower edge on an outer surface of the vessel bottom. Due to the fact that the lower edge of the drainage channel is above the bottom of the vessel, a lower edge of the vessel bottom can be moved upwards in the area of the drainage channel in order to achieve the same thickness of the refractory lining. This allows the tap opening to be moved upwards in order to obtain a shorter length of the tap hole channel to the tap opening. The shorter length reduces the risk of the canal becoming blocked.
  • a burner is placed in the middle of the tapping channel, the burner having an output of at least 0.2 MW and a maximum of 1 MW.
  • the central arrangement of the burner reduces wear on the refractory lining in the overflow channel and tapping channel.
  • An advantageous embodiment provides that a ratio of the hydraulic diameter of the drainage channel to a diameter of the tap opening is at least greater than 0.9.
  • the hydraulic diameter is calculated by Equation 1.
  • Figures 1 - 4 show a schematic representation of a metallurgical vessel with a tapping device.
  • FIG. 1 shows a metallurgical vessel 1, the lower part of the vessel having a refractory lining with a vessel bottom 2 and a closed vessel wall 3.
  • a bottom tap 9 in the vessel bottom 2.
  • a drain channel 4 in the vessel wall 3.
  • a lower edge 5 of the drain channel 4 is at a height H, measured from the intersection of the vessel wall 3 and the vessel bottom 2.
  • a tapping device 10 is designed in such a way that the drainage channel 4 opens into a tapping channel 11 of the tapping device 1 and the tapping channel 11, when the metallurgical vessel 1 is is in a melting position, initially extends upwards - against the direction of the earth's gravity Fg - to an overflow channel 12 and then extends downwards into a tap hole channel 13 - in the direction of the earth's gravity Fg - to a branch opening 14.
  • the lower edge has a chamfer 5a and an upper edge 5d has a chamfer with the dimension a.
  • a side wall 5b of the drainage channel 5 also has a chamfer 5c.
  • the bevels are each attached at the transition from the inner surface 3a of the vessel wall to the drainage channel 4.
  • This design ensures that the liquid metal flows in particularly well from all sides.
  • the one-sided wear of the upper edge is reduced.
  • the abrasion is distributed more evenly on all four sides of the drain channel 5. This extends the service life of the drain channel.
  • Fig. 3 in contrast to Fig. 1, the lower edge of the tapping opening 13 is above a lower edge of the vessel bottom 2b, the lower edge 2b being located on an outer surface 2a of the vessel base 2.
  • the lower edge 2b is the deepest point of the vessel bottom on its outer surface 2a. This design shortens the length of the tapping channel 11 from the overflow channel 12 to the tapping opening 14.
  • the tapping device 10 also consists of a steel structure 10b. It is the vessel wall 3, which also consists of a refractory lining 3c and a steel construction 3d, shown with the inside 3a and the outside 3b and the drainage channel

Abstract

Die Erfindung ist auf dem Gebiet von metallurgischen Anlagen, konkret auf dem Gebiet von metallurgischen Gefäßen von Metallen. Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine einfache Bauart der Abstichvorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei welcher das Erstarren von flüssigem Metall im Abtichkanal verhindert wird. Die Aufgabe wir gelöst durch ein Metallurgisches Gefäß (1) mit einer Abstichvorrichtung (10) zum kontrollierten Abstechen von flüssigem Metall, welches sich in einem Gefäßunterteil befindet. Ein Teilbereich einer Gefäßwand (3) weist, von einer Innenseite (3a) der Gefäßwand (3) zu einer Außenseite (3b der Gefäßwand (3), einen Abflusskanal (4) auf, welcher in einen Abstichkanal (11) der Abstichvorrichtung (10) mündet. Eine Unterkante (5) des Abflusskanal (4) an der Innenseite (3a) der Gefäßwand (3), gemessen von einer Schnittkante der Gefäßwand (3) und dem Gefäßboden (2), befindet sich in einer Höhe (H) von 50-300mm. Der Abflusskanal (4) erstreckt sich zumindest in einem Teilbereich der Gefäßwand (3) im Wesentlichen im 90° Winkel zur Gefäßwand (3) hindurch.

Description

Beschreibung
Metallurgisches Gefäß mit einer Abstichvorrichtung zum kontrollierten Abstechen von flüssigem Metall
Gebiet der Technik
Die Erfindung ist auf dem Gebiet von metallurgischen Anlagen, konkret auf dem Gebiet von metallurgischen Gefäßen von Metallen.
Das metallurgische Gefäß weist eine Abstichvorrichtung zum kontrollierten Abstechen von flüssigem Metall auf, welches sich in einem Gefäßunterteil befindet.
Das Gefäßunterteil besteht aus einer Feuerfest - Ausmauerung mit einem Gefäßboden und einer geschlossenen Gefäßwand. Ein Teilbereich der Gefäßwand, von einer Innenseite der Gefäßwand zu einer Außenseite der Gefäßwand, weist einen Abflusskanal auf.
Die Abstichvorrichtung ist derart ausgestaltet, dass der Abflusskanal an der Außenseite der Gefäßwand in einen Abstichkanal der Abstichvorrichtung mündet. Der Abstichkanal erstreckt sich, wenn das metallurgische Gefäß sich in einer Schmelzposition befindet, anfangs nach oben - in einem Absolutwinkel von 0° bis 20° zur Erdanziehungskraft, bevorzugt in einem Absolutwinkel von 0° bis 5° zur Erdanziehungskraft, entgegen der Richtung der Erdanziehungskraft - zu einem Überlaufkanal, - welcher sich im Wesentlichen im Winkel von 90° zur Erdanziehungskraft erstreckt - und der Überlaufkanal mündet in einen Abstichlochkanal welcher - im Wesentlichen in Richtung der Erdanziehungskraft - in einem Absolutwinkel von 0° bis 20° zur Erdanziehungskraft, bevorzugt in einem Absolutwinkel von 0° bis 5° zur Erdanziehungskraft -nach unten zu einer Abstichöffnung verläuft.
Stand der Technik
In der EP1181491 B1 ist ein metallurgisches Gefäß mit einer Abstichvorrichtung zum kontrollierten schlackefreien Abziehen von flüssigem Metall beschrieben.
Eine in dieser Schrift offenbarte Abstichvorrichtung zeigt in Phasen von Prozessen, bei welchen es zwischen den Schmelzen zu Stillständen kommt, die Tendenz zum Erstarren der Schmelze im Kanal der Abstichvorrichtung. In der offenbarten Abtichvorrichtung beginnt der Kanal auf gleicher Höhe mit dem Gefäßboden, wodurch der Kanal auch immer mit flüssigem Stahl geflutet ist. Es kann somit vorkommen, dass bei Prozesspausen das flüssige Metall erstarrt. Dieses erstarrte Metall muss anschließend wieder durch flüssiges Metall, welches beim Start einer neuen Prozessphase entsteht, aufgeschmolzen werden. Dies wird zusätzlich mit einer langen Sauerstofflanze, welche von oben in den Kanal eingeführt wird, unterstützt. Dieser Aufschmelzprozess kann sich über mehrere Stunden erstrecken. Des Weiteren besteht auch bei der ersten Schmelze immer die Gefahr, dass das flüssige Metall sofort in den Kanal fließt und dort, aufgrund mangelnder Temperatur im Kanal dort wieder erstarrt.
In der CN107062900A ist ein Elektrischer Ofen zum Herstellen von Glas und Steinwolle gezeigt. Dieser Ofen weist einen Überlaufkanal auf, aus welchem diese geschmolzenen Materialien austreten. Sobald die gewünschte Temperatur erreicht wurde wird über eine Öffnung zusätzliches Material in den Ofen eingebracht und das flüssige Material tritt über den Überlaufkanal aus.
In der US6596221 B1 ist eine Abstichvorrichtung für einen elektrischen Lichtbogenofen gezeigt.
In der CH665976A5 ist eine weitere Ausführung für eine Einrichtung für das Abstechen aus einem Schmelzofen gezeigt.
In der DE102004050701 B3 ist ein Abstichrohr für ein Schmelzgefäß gezeigt.
In der KR1020050010620A ist ein Öffner für einen exzentrischen Sumpfabstich gezeigt. Zusammenfassung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es eine einfache Bauart der Abstichvorrichtung zur Verfügung zu stellen, bei welcher das Erstarren von flüssigem Metall im Abtich- kanal verhindert wird.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass sich eine Unterkante des Abflusskanal an der Gefäßwand, gemessen an einer Innenseite der Gefäßwand von einer Schnittkante der Gefäßwand und dem Gefäßboden, in einer Höhe von 50-300mm befindet, wobei der Abflusskanal sich zumindest in einem Teilbereich der Gefäßwand im Wesentlichen im 90° Winkel zur Gefäßwand durch diese hindurch erstreckt.
Im Zusammenhang mit der Erfindung wird unter im Wesentlichen im 90° Winkel eine Abweichung, welche sich durch die Toleranzen beim Ausmauern ergeben, verstanden. Die Abweichung soll maximal plus/minus 5° von 90° Winkel betragen.
Die Höhe der Stufe ist einerseits von der Größe des Gefäßes abhängig und andererseits von der jeweiligen Prozessfahrweise des metallurgischen Ofens. Diese Stufe erlaubt es, dass auch in der Einschmelzphase flüssiges Metall zeitlich verzögert, in den Abflusskanal gelangt und somit eine längere Phase vorliegt, in welcher der Abflusskanal erwärmt wird, und somit ein Erstarren im Abflusskanal, wegen mangelnder Temperatur der Ausmauerung im Abflusskanal, vermieden wird.
Der Abflusskanal sollte sich zumindest in einem Teilbereich der Gefäßwand, bevorzugt über die gesamte Breite der Gefäßwand, im 90° Winkel zur Gefäßwand aufweisen, da eine derartige Stufe besonders einfach und kostengünstig herstellbar ist.
Die Höhe der Stufe wird bevorzugt so festgelegt, dass sich ein definierter Sumpf des flüssigen Metalls entweder unterhalb oder oberhalb der Stufe befindet. Dabei kann der Focus sein, entweder den Einlauf des Sumpfs des flüssigen Metalls in den Abflusskanal zu verzögern oder durch das vollständige Abdecken des Abflusskanals mit flüssigem Metall um den Schlacke - Einlauf gänzlich zu verhindern. Die Höhe der Unterkante wird in Abhängigkeit des prozentualen Anteils eines Sumpfes von flüssigem Metall- welcher nach dem Abstich im metallurgischen Schmelzgefäß verbleibt - an einem Abstichgewicht des metallurgischen Gefäßes festgelegt, der im Bereich von 15%-70% liegen kann. Die Höhe der Unterkante kann so gewählt werden, dass in den kritischen Prozessphasen, wie beispielsweise Prozesspausen, das im Ofen verbliebene flüssige Metall vollständig im Schmelzgefäß verbleibt und der Abflusskanal vollständig leerlaufen kann. Der Abflusskanal kann neben einem Rechteckquerschnitt beispielsweise auch einen Gewölbe - Querschnitt oder einen runden Querschnitt aufweisen. Wenn die Unterkante keine Gerade ist, dann wird immer jene Höhe verstanden, die den geringsten Abstand zur Schnittkante der Gefäßwand und des Gefäßbodens aufweist.
In einer bevorzugten Ausführung weist die Unterkante und/oder eine Oberkante eine Fase auf. Die Fase hat bevorzugt eine Abmessung in horizontaler und vertikaler Richtung oder einen Radius von zumindest 10 mm, besonders bevorzugt von zumindest 20mm. Durch die Fase oder den Radius erfolgt ein besseres Einströmen in den Abflusskanal.
Eine Ausflusszahl erhöht sich durch das Prinzip der abgerundeten oder gefasten Unterkante und/oder Oberkante und erhöht so eine Durchflussmenge.
In einer vorteilhaften Ausführung weist zumindest eine Seitenkante des Abflusskanal eine Fase oder einen Radius auf. Die Fase hat bevorzugt eine Abmessung in horizontaler und vertikaler Richtung oder einen Radius von zumindest 10 mm, besonders bevorzugt von zumindest 20mm. Durch die Fase erfolgt ein besseres Einströmen in den Abflusskanal. Durch das gleichmäßigere Einströmen des flüssigen Metalls von allen Seiten, wird eine Einlauf-Geschwindigkeit des flüssigen Metalls auf einen Querschnitt des Abflusskanals harmonisiert. Die einseitige Abnutzung der Oberkante reduziert sich und der Abrieb verteilt sich gleichmäßiger auf alle Seitenteile. Die Standzeit des Abflusskanals wird so verlängert.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform liegt die Abstichöffnung oberhalb einer Unterkante an einer Außenfläche des Gefäßbodens. Aufgrund dessen, dass die Unterkante des Abflusskanales oberhalb des Gefäßboden liegt, kann eine Gefäßbodenunterkante im Bereich des Abflusskanales nach oben versetzt werden, um die gleiche Dicke der Feuerfest Ausmauerung zu erzielen. Dies erlaubt es die Abstichöffnung nach oben zu versetzen, um eine kürzere Länge des Abstichlochkanales zur Abstichöffnung zu erhalten. Durch die kürzere Länge vermindert sich die Gefahr von Verstopfungen des Kanals.
In einer zweckmäßigen Ausführung ist ein Brenner mittig zum Abstichkanal plaziert ist, wobei der Brenner eine Leistung von mindestens 0,2 MW und maximal 1 MW aufweist. Durch die mittige Anordnung des Brenners reduziert sich ein Verschleiß der Feuerfestausmauerung im Überlaufkanal und im Abstichkanal.
Eine vorteilhafte Ausführung sieht vor, dass ein Verhältnis von hydraulischem Durchmesser des Abflusskanal zu einem Durchmesser der Abstichöffnung zumindest größer als 0,9 ist.
Der hydraulische Durchmesser wird berechnet durch die Gleichung 1.
A dh = 4Ü (Gleichung 1) dh ... hydraulischer Durchmesser A... Fläche U... Umfang
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die oben beschriebenen Eigenschaften, Merkmale und Vorteile dieser Erfindung sowie die Art und Weise, wie diese erreicht werden, werden klarer und deutlicher verständlich im Zusammenhang mit der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert wird. Dabei zeigen: Fig 1 - 4 zeigt eine schematische Darstellung eines metallurgischen Gefäßes mit einer Abstichvorrichtung.
Beschreibung der Ausführungsformen
In der Fig. 1 ist ein metallurgisches Gefäß 1 dargestellt, wobei das Gefäßunterteil eine Feuerfest - Ausmauerung mit einem Gefäßboden 2 und einer geschlossenen Gefäßwand 3 aufweist. Im Gefäßboden 2 befindet sich ein Bodenabstich 9. In der Gefäßwand 3 befindet sich ein Abflusskanal 4. Eine Unterkante 5 des Abflusskanal 4 befindet sich in einer Höhe H, gemessen vom Schnittpunkt der Gefäßwand 3 und dem Gefäßboden 2.
Von der Unterkante 5 erstreckt sich der Abflusskanal im Wesentlichen im Winkel von 90° durch die Gefäßwand 3. Eine Abstichvorrichtung 10 ist derart ausgestaltet, dass der Abflusskanal 4 in einen Abstichkanal 11 der Abstichvorrichtung 1 mündet und der Abstichkanal 11, wenn das metallurgische Gefäß 1 sich in einer Schmelzposition befindet, sich anfangs nach oben - entgegen der Richtung der Erdanziehungskraft Fg - zu einem Überlaufkanal 12 erstreckt und anschließend in einen Abstichlochkanal 13 nach unten - in Richtung der Erdanziehungskraft Fg - zu einer Astichöffnung 14 erstreckt.
In der Fig. 2 ist ebenfalls ein metallurgisches Gefäß 1 dargestellt mit einer Innenseite 3a und einer Außenseite 3b der Gefäßwand 3. In dieser bevorzugten Ausführung weist die Unterkante eine Fase 5a und eine Oberkante 5d eine Fase mit der Abmessung a auf.
Eine Seitenwand 5b des Abflusskanals 5 weist ebenfalls eine Fase 5c auf. Die Fasen sind jeweils beim Übergang von der Innenfläche 3a der Gefäßwand zum Abflusskanal 4 angebracht.
Durch diese Ausführung ist das gleichmäßigere Einströmen des flüssigen Metalls von allen Seiten besonders gut harmonisiert. Die einseitige Abnutzung der Oberkante reduziert sich. Der Abrieb verteilt sich gleichmäßiger auf alle vier Seiten des Abflusskanal 5. Die Standzeit des Abflusskanals wird so verlängert.
In der Fig. 3 ist im Gegensatz zu Fig. 1 die Unterkante der Abstichöffnung 13 über einer Unterkante des Gefäßbodens 2b, wobei die Unterkante 2b sich an einer Außenfläche 2a des Gefäßbodens 2 befindet. Die Unterkante 2b ist die tiefste Stelle des Gefäßbodens an dessen Außenfläche 2a. Durch diese Ausführung verkürzt sich eine Länge des Abstichkanals 11 vom Überlaufkanal 12 bis zur Abstichöffnung 14.
Des Weiteren ist in dieser Ausführung ein Brenner 15 mittig zum Abstichkanal 11 , welcher sich vom Abflusskanal 4 bis zum Überlaufkanal 12 erstreckt. In der Fig. 4 ist eine Draufsicht gezeigt, welche mit dem Pfeil in Fig. 3 angedeutete Ansicht A auf die Abstichvorrichtung 10 darstellt. Die Abstichvorrichtung 10 besteht neben der Feuerfestausmauerung 10a auch aus einer Stahlkonstruktion 10b. Es ist die Gefäßwand 3, welche ebenfalls aus einer Feuerfestausmauerung 3c und einer Stahl konstruktion 3d besteht, mit der Innenseite 3a und der Außenseite 3b dargestellt und der Abflusskanal
4, welcher sich von der Innenseite 3a zur Außenseite 3b erstreckt und in den Abstichkanal 11 mündet. Der Abstichkanal 11 erstreckt sich dann nach oben zu einem Überlaufkanal 12, welcher anschließend in den Abstichlochkanal 13, mit einem Durchmesser d, mündet. Obwohl die Erfindung im Detail durch die bevorzugten Ausführungsbeispiele näher illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
Bezugszeichenliste
1 Metallurgisches Gefäß
2 Gefäßboden 2a Außenseite des Gefäßbodens 2b Unterkante des Gefäßbodens
3 Gefäßwand 3a Innenseite
3b Außenseite 3c Feuer - Fest Ausmauerung
3d Stahlkonstruktion 4 Abflusskanal
5 Unterkante 5a Fase
5b Seitenwand 5c Fase der Seitenwand
5d Oberkante 9 Bodenabstich
10 Abstichvorrichtung 10a Feuerfest - Ausmauerung 10b Stahlkonstruktion 11 Abstichkanal
12 Überlaufkanal
13 Abstichlochkanal
14 Abstichöffnung
15 Brenner H Höhe A Abmessung d Durchmesser

Claims

Ansprüche
1 . Metallurgisches Gefäß (1) mit einer Abstichvorrichtung (10) zum kontrollierten Abstechen von flüssigem Metall, welches sich in einem Gefäßunterteil befindet,
- wobei das Gefäßunterteil eine Feuerfest - Ausmauerung (10a) und eine Stahlkonstruktion (3d) mit einem Gefäßboden (2) und einer geschlossenen Gefäßwand (3) umfasst,
- wobei ein Teilbereich der Gefäßwand (3), von einer Innenseite (3a) der Gefäßwand (3) zu einer Außenseite (3b der Gefäßwand (3), einen Abflusskanal (4) aufweist,
- wobei die Abstichvorrichtung (10) derart ausgestaltet ist, dass der Abflusskanal (4) an der Außenseite (3b) der Gefäßwand (3) in einen Abstichkanal (11) der Abstichvorrichtung (10) mündet und der Abstichkanal (11), wenn das metallurgische Gefäß (1) sich in einer Schmelzposition befindet, sich anfangs nach oben - in einem Absolutwinkel von 0° bis 20° zur Erdanziehungskraft, bevorzugt in einem Absolutwinkel von 0° bis 5° zur Erdanziehungskraft, entgegen der Richtung der Erdanziehungskraft (Fg) - zu einem Überlaufkanal
(12), - welcher sich im Wesentlichen im Winkel von 90° zur Erdanziehungskraft (Fg) erstreckt - und der Überlaufkanal (12) mündet in einen Abstichlochkanal
(13) welcher - im Wesentlichen in Richtung der Erdanziehungskraft (Fg) - in einem Absolutwinkel von 0° bis 20° zur Erdanziehungskraft, bevorzugt in einem Absolutwinkel von 0° bis 5° zur Erdanziehungskraft -nach unten zu einer Abstichöffnung (14) verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Unterkante (5) des Abflusskanal (4) an der Innenseite (3a) der Gefäßwand (3), gemessen von einer Schnittkante der Gefäßwand (3) und dem Gefäßboden (2), in einer Höhe (H) von 50-300mm befindet, wobei der Abflusskanal (4) sich zumindest in einem Teilbereich der Gefäßwand (3) im Wesentlichen im 90° Winkel zur Gefäßwand (3) durch diese hindurch erstreckt.
2. Metallurgisches Gefäß (1) mit einer Abstichvorrichtung (10) zum kontrollierten Abstechen von flüssigem Metall nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Unterkante (5) und/oder eine Oberkante (5d) an der Innenseite (3a) der Gefäßwand (3) eine Fase oder eine Abrundung aufweist, bevorzugt soll die Fase eine Abmessung (a) in horizontaler und vertikaler Richtung oder die Abrundung einen Radius von zumindest 10 mm, besonders bevorzugt von zumindest 20mm aufweisen. 3. Metallurgisches Gefäß (1) mit einer Abstichvorrichtung (10) zum kontrollierten Abstechen von flüssigem Metall nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Seitenkante (5b) des Abflusskanal (4) an der Innenseite (3a) der Gefäßwand (3) eine Fase oder eine Abrundung aufweist, bevorzugt soll die Fase eine Abmessung (a) in horizontaler und vertikaler Richtung oder die Abrundung einen Radius von zumindest 10 mm, besonders bevorzugt von zumindest 20mm aufweisen.
4. Metallurgisches Gefäß (1) mit einer Abstichvorrichtung (10) zum kontrollierten Abstechen von flüssigem Metall nach den Ansprüchen 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstichöffnung (13) oberhalb einer Unterkante (2b) an einer Außenfläche (2a) des Gefäßbodens (2) liegt, wenn sich das metallurgische Gefäß (1) in der Schmelzposition befindet.
5. Metallurgisches Gefäß (1) mit einer Abstichvorrichtung (10) zum kontrollierten Abstechen von flüssigem Metall nach dem Ansprüchen 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Brenner (15) mittig zum Absichtkanal (11) verläuft, wobei der Brenner eine Leistung von mindestens 0,2 MW und maximal 1 MW aufweist.
6. Metallurgisches Gefäß (1) mit einer Abstichvorrichtung (10) zum kontrollierten Abstechen von flüssigem Metall nach den Ansprüchen 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein Verhältnis von hydraulischem Durchmesser des Abflusskanal (4) zu einem Durchmesser (d) der Abstichöffnung (14) zumindest größer als 0,9 ist.
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