NL1003115C2

NL1003115C2 - Correction of flows of liquid metal from furnaces during tapping

Info

Publication number: NL1003115C2
Application number: NL1003115A
Authority: NL
Inventors: Richardus Alfonsus Gera Meulen
Original assignee: Hoogovens Staal Bv
Priority date: 1996-05-15
Filing date: 1996-05-15
Publication date: 1997-11-18

Abstract

Problems occurring during the tapping of liquid metal from the tap-hole of a vertical furnace or cupola are corrected by placing a temporary solid plug in the tap-hole.

Description

WERKWIJZE VOOR HET VERHELPEN VAN SPROEIEN UIT EEN TAPGAT VAN EEN SCHACHTOVENMETHOD FOR REMOVING SPRAYS FROM A TAPHOLE OF A SHAFT OVEN

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het verhelpen van sproeien bij het aftappen van vloeibaar metaal uit een tapgat van een schachtoven.The invention relates to a method for eliminating spraying when draining liquid metal from a tapped hole of a shaft furnace.

De stabiele procesvoering van een schachtoven hangt sterk af 5 van een goede aftappraktijk. Bij een onregelmatige aftappraktijk kan de kwaliteit van het vloeibaar metaal sterk gaan variëren. Bij voorkeur wordt er gewerkt met een mooie continue aftapstraal. Bij het aftappen van vloeibaar metaal van een schachtoven, zoals het aftappen van ruwijzer en slak van een hoogoven, kunnen problemen 10 ontstaan met de continue vloeistofstroom. Er worden in hoofdzaak drie soorten ongewenste vloeistofstromen of aftapstralen onderscheiden: 1. een secundaire aftapstraal, waarbij naast een hoofd aftapstraal een kleinere, maar ongewenste vloeistofstroom ontstaat; 15 2. een sputterende aftapstraal, waarbij de aftapstraal gaat sputteren mogelijk als gevolg van een pulserende gasstroom uit de schachtoven; 3. een sproeiende aftapstraal, waarbij de aftapstraal op ongecontroleerde wijze uit het tapgat stroomt en wordt opgebroken in 20 een groot aantal druppels vloeibaar metaal.The stable process operation of a shaft furnace depends strongly on good draining practice. In an irregular tapping practice, the quality of the liquid metal can vary greatly. Preferably we work with a nice continuous tap jet. When tapping liquid metal from a shaft furnace, such as tapping pig iron and slag from a blast furnace, problems can arise with the continuous liquid flow. Mainly three types of undesired liquid flows or bleed jets are distinguished: 1. a secondary bleed jet, in which a smaller, but undesirable liquid flow arises in addition to a main bleed jet; 2. a sputtering bleed jet, wherein the bleed jet may sputter due to a pulsating gas stream from the shaft furnace; 3. a spraying bleed jet, wherein the bleed jet flows out of the tap hole in an uncontrolled manner and is broken up into a large number of drops of liquid metal.

De bekende werkwijze voor het voorkomen of het verhelpen van een in hoofdzaak sproeiende aftapstraal, welke werkwijze ook wordt toegepast als er problemen optreden bij het toestromen van vloeibaar metaal vanuit de schachtoven naar het tapgat waardoor een te lage 25 tapsnelheid wordt verkregen, bestaat hieruit dat het tapgat vanaf de buitenkant van de schachtoven wordt afgedicht met een vuurvaste stopmassa. Vervolgens wordt er enige tijd gewacht zodat er weer voldoende vloeibaar metaal voor het tapgat aanwezig is. Daarna wordt het tapgat weer geopend. Een nadeel van de bekende werkwijze is een 30 verlies aan productietijd, de hoge kosten voor de extra vuurvaste 1 ΡΠ311 5 - 2 - stopmassa en het optreden van de mogelijk verbrandde inrichtings-delen, zoals het mondstuk en de afsluitring.The known method for preventing or remedying a substantially spraying bleed jet, which method is also applied when problems arise in the flow of liquid metal from the shaft furnace to the tapping hole, resulting in a too low tapping speed. mortise from the outside of the shaft furnace is sealed with a refractory stopper. Then there is some time to wait so that there is again sufficient liquid metal for the tap hole. Then the tap hole is opened again. A drawback of the known method is a loss of production time, the high cost of the extra refractory plug mass and the occurrence of the possibly burnt device parts, such as the nozzle and the sealing ring.

De uitvinding heeft ten doel een werkwijze te verschaffen waarbij het sproeien van vloeibaar metaal uit een tapgat van een 5 schachtoven en de daarmee verbonden nadelen op een snelle en op een goedkope wijze worden verholpen.The object of the invention is to provide a method in which the spraying of liquid metal from a tap hole of a shaft furnace and the associated drawbacks are quickly and inexpensively solved.

Daartoe is de werkwijze volgens de uitvinding erdoor gekenmerkt dat tijdens het sproeien van vloeibaar metaal of bij een te lage tapsnelheid in het tapgat van de schachtoven een tijdelijke in 10 hoofdzaak vormvaste plug of prop wordt geplaatst. De tijdelijke plug wordt hierbij bij voorkeur geplaatst op de boorstang van de boormachine. Hiermee is bereikt dat de sproeiende vloeistofstroom wordt afgebroken, waardoor het metaalniveau voor het tapgat stijgt en de gasdruk voor het tapgat afneemt, waardoor na het verwijderen van de 15 tijdelijke plug uit het tapgat weer een continue tapstraal wordt gevormd. De tijdelijke plug hoeft slechts circa 5-20 sec. in het tapgat te worden geplaatst.To this end, the method according to the invention is characterized in that a temporary substantially form-retaining plug or plug is placed in the tapping hole of the shaft furnace during the spraying of liquid metal or at a too low tapping speed. The temporary plug is preferably placed on the drill rod of the drilling machine. This achieves that the spraying liquid flow is interrupted, as a result of which the metal level for the tap hole increases and the gas pressure for the tap hole decreases, so that a continuous tap jet is formed again after the temporary plug has been removed from the tap hole. The temporary plug only needs about 5-20 sec. to be placed in the tap hole.

In de praktijk kan de tijdelijke plug worden vervaardigd van verschillende soorten materiaal. Een voorkeursuitvoeringsvorm van de 20 werkwijze volgens de uitvinding is erdoor gekenmerkt dat voor het materiaal van de tijdelijke plug een enigszins vervormbaar materiaal dat langzaam verbrandt zoals hout of geperst karton wordt gekozen. Hiermee is bereikt dat het tapgat gedurende enige tijd goed wordt afgesloten met een goedkoop materiaal. Voor de tijdelijke plug 25 kunnen ook verschillende betonsoorten worden gebruikt. Het nadeel van deze betonsoorten is dat door de thermische werking en de vloeistofdruk geen goede afdichting van het tapgat wordt verkregen, terwijl een enigszins vervormbaar materiaal dit nadeel niet vertoont. Het is gebleken dat hout of geperst karton uitstekend vol-30 doen, omdat het hout of geperst karton ten gevolge van de verhitting aan zijn oppervlak verbrandt en verkoolt, waardoor verdere verbranding wordt vertraagd en het materiaal zichzelf beschermt; hout of geperst karton zacht genoeg is en ook samendrukbaar is 35 om een goede afsluiting van het tapgat te verkrijgen; hout of geperst karton sterk genoeg is om de hoge druk die de boorstang op de tijdelijke plug uitoefent te weerstaan.In practice, the temporary plug can be made of different types of material. A preferred embodiment of the method according to the invention is characterized in that for the material of the temporary plug a slightly deformable material that burns slowly, such as wood or pressed cardboard, is chosen. This ensures that the tap hole is properly closed for some time with a cheap material. Different types of concrete can also be used for the temporary plug 25. The drawback of these concrete types is that due to the thermal effect and the liquid pressure, a good sealing of the tap hole is not obtained, while a somewhat deformable material does not show this drawback. Wood or pressed paperboard has been found to perform excellently because the wood or pressed paperboard burns and carbonizes as a result of heating, delaying further combustion and protecting the material itself; wood or pressed cardboard is soft enough and is also compressible to obtain a good sealing of the tap hole; wood or pressed cardboard is strong enough to withstand the high pressure that the drill rod exerts on the temporary plug.

Bij voorkeur is de werkwijze volgens de uitvinding erdoor gekenmerkt dat voor de tijdelijke plug een hardhouten prop wordt 40 gekozen. Hiermee is bereikt dat op een efficiënte wijze een tijde- 1 0031 1 5 - 3 - lijke afdichting van het tapgat wordt verkregen. Bij deze uitvoeringsvorm is het verder mogelijk in de plug een tapdraad te draaien waarmee deze eenvoudig geschikt is voor montage op de boorstang.Preferably, the method according to the invention is characterized in that a hardwood plug is selected for the temporary plug. This achieves that a temporary sealing of the tap hole is obtained in an efficient manner. In this embodiment it is further possible to screw a tapping thread into the plug, with which it is simply suitable for mounting on the drill rod.

5 In een andere voorkeursuitvoeringsvorm is de werkwijze volgens de uitvinding erdoor gekenmerkt dat voor de tijdelijke plug een spaanplaten prop wordt gekozen. Aangezien de tijdelijke plug slechts eenmalig te gebruiken is, heeft het voordelen een dergelijk goedkoop materiaal aan te wenden.In another preferred embodiment the method according to the invention is characterized in that a chipboard plug is selected for the temporary plug. Since the temporary plug can only be used once, it is advantageous to use such a cheap material.

10 1 0031 1 510 1 0031 1 5

Claims

A method for remedying spraying when draining liquid metal from a tapping hole of a shaft furnace or in case problems arise in the flow of liquid metal to the tapping hole, comprising placing a temporary substantially form-retaining plug in the tapping hole.

2. Method according to claim 1, characterized in that for the material of the temporary plug a slightly deformable material that burns slowly, such as wood or pressed cardboard, is chosen.

3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that a hardwood plug is selected for the temporary plug.

Method according to claim 1 or 2, characterized in that a chipboard plug is selected for the temporary plug. 1 0031 1 5