Vorrichtung zur Rauch-, Gas- oder Dampfabsaugung für einen metallurgischen.Ofen
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Rauch, Gas-oder Dampfabeaugung fUr einen
metallurgischen Ofen, insbesondere fUr einen elektrischen Induktions-Tiegelofen.
Sie geht dabei von einem feuerfest, ausgekleideten Abschlußdeckel aus, der so gegen
den Tiegel abgestUtzt ist, daß zwischen geschlossenem Deckel und Tiegelrand ein
als Absaugöffnung dienend-er Bingspalt entsteht. Es wurde bereits eine Vorrichtung
zur Rauch-, Gas- oder Dampfabsaugung für Tiegelöfen vorgeschlagen, die zwischen
geschlossenem Ofendeckel und Tiegelrand einen als Ansaugöffnung dienenden Ringspalt
aufweist. Das abzusaugende Medium gelangt dem Vorschlag zufolge vom Ringspalt aus
zunächst zu einer im Deckel befindlichen kleineren, zentrisch angeordneten und separat
durch einen weiteren Dekkel abschließbaren öffnung, um sodann in einen Raum einzutreten,'der
einerseits durch den Ofendeckel und andererseits durch eine Uber diesen hinweggreifende
stählerne Deckelhaube gebildet und begrenzt ist. Dieser Raum mUndet an zwei Stellen
in Leitungen, die mit einem Exhaustor verbunden sind. Der mit der Deckelhaube verbundene
und wie diese um die gleiche Drehachse schwenkbare Teil der Leitungen ist Uber ein
drehgelenkartiges VerbindungsstUck mit dem feststehenden Teil der Absaugleitung
verbunden.Device for smoke, gas or steam extraction for a metallurgical furnace
The invention relates to a device for smoke, gas or steam extraction for one
metallurgical furnace, especially for an electric induction crucible furnace.
It is based on a fireproof, lined cover that is so against
the crucible is supported that between the closed lid and the edge of the crucible
serving as a suction opening-he bing gap is created. It already became a fixture
proposed for smoke, gas or steam extraction for crucible furnaces between
closed furnace lid and crucible rim an annular gap serving as a suction opening
having. According to the proposal, the medium to be sucked off comes from the annular gap
initially to a smaller, centrally located and separate one in the lid
opening that can be closed by a further lid in order to then enter a room, 'the
on the one hand by the furnace lid and on the other hand by a cover extending over it
steel cover hood is formed and limited. This room ends in two places
in lines that are connected to an exhaustor. The one connected to the cover hood
and how this part of the lines pivotable about the same axis of rotation is Uber a
swivel-like connection piece with the fixed part of the suction line
tied together.
In der stählernen Deckelhaube sind mittels Schieber oder dergleichen
verschließbare Löcher zur Regulierung der Ansaugwirkung der beiden Spalten sowie
der durch die Ofenschnauze angesaugten Außenluft vorgesehen.
Zum
Absaugen von Gasen aus Lichtbogenöfen wurde ebenfalls schon eine Anordnung vorgeschlagen,
bei der das Ofenge - wölbe an seinem Ümfang einen hohlen, wassergekühlten
Gewölbering aufweist und bei der die Außenwand dieses Ringes eine Wand des Sammelkanals
-für die abzusaugenden Gase biläet. Der Sammelkanal ist diesem Vorschlag zufolge
mit dem Ofenraum durch haubenartige Kästen verbunden. Der Ofendeckel mit seiner
zusätzlichen-Deckelhaube ist bei der ersten der geschilderten Vorrichtungen in seinem
konstruktiven Aufbau sehr aufwendig und kompliziert. Seine Herstellung stößt daher
nicht nur auf Schwierigk eiten, sondern wird auch derart teuer sein, daß der Aufwand
in keinem Verhältnis zur tatsächlich erzielten Wirkung steht. Gleiches gilt auch
für die Abeaugleitung zu beiden Seiten des Ofendeckels mit ihren als Drehgelenk
ausgebildeten Verbindungsstücken. Bei der fUr Lichtbogenöfen bekannten Anordnung,
für die ohnehin andere Maßstäbe gelten, läßt sich zwischen dem Gewölbe und dem Ofenkörper
kein Ringspalt anbringen. Zur AbfUhrung der Ofengase oder dergleichen muß hier deshalb
um den Ofenmantel herum ein besonderer Ringkanal aus Blech angeordnet werden, der
über haubenartige und zudem wassergekühlte Kästen mit dem Ofeninneren in Verbindung
gebracht werden muß, was aufwendig und daher auch entsprechend teuer ist. Es ist
schließlich auch eine Absaugeinrichtung bekannt geworden, bei welcher um den oberen
Tiegelrand Abeaugrohre mit zum Tiegel hin gerichteten Absaugeschlitzen angeordnet
sind. Die metallurgischen Öfen sind dabei zum Teil mit und zum Teil ohne Deckel
ausgerüstet.
Bei dieser Anordnung werden zwar die Dämpfe über der
Schmelze abgesaugt, es dringt jedoch Frischluft nach, die mit der Badoberfläche
in Berührung kommt. Der Kontakt des flüssigen Metalls mit der Luft, insbesondere
mit deren Sauerstoffanteil, führt zu erhöhtem Metallitbrand und wirkt hierdurch
verändernd auf die Schmelze. Der Einfluß des Luftsauerstoffs kann zudem auch zu
anderen metallurgischen Nachteilen führen.' Gegenüber diesen mit Mängeln und Nachteilen
behafteten Anordnungen hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine möglichst
billige und baulich-konstruktiv unaufwendige Lösung zu bringen, bei der jedoch die
Absaugung der Ofengase oder dergleichen auf optimale Weise erfolgt. Sie besteht
daher im wesentlichen darin, daß der ringförmige Spalt mit Abstand von einem zu
beiden Seiten der Gießschnauze endenden und'fest mit dem Tiegelkörper verbundenen
Abzugsrohr umgeben ist, dessen dem Tiegelkörper zugekehrte Wand eine Vielzahl von
Ansaugschlitzen trägt, durch welche die über den ringförmigen Spalt aus dem Tiegel
austretenden Oase, Dämpfe oder dergleichen mittels einer an sich bekannten Absaugeinrichtung
abgesogen werden, wobei die zwischen Abzugsrohr und Absaugeinrichtung angeordneten
Verbindungsrohre mit Mitteln zur Regulierung und/oder Ab-
sperrung der Rauch-,
Gas-, Dampf- und/oder Luftmenge versehen sind. Anderen Merkmalen der Erfindung zufolge
sind die an der Gießschnauze liegenden Enden des Abzugsrohres mit Gas-oder dergleichen
Eintrittsöffnungen versehen; der zwischen Tiegelwand und Abzugsrohr befindliche
Ringraum ist als Mischkanal ausgebildet und nach oben offen. Nach einem i..,eiteren
Erfindungsmerkmal bildet ein Deckblech die horizontale Begrenzung des iin Querschnitt
vorzugsweise rechteckigen oder quadratischen Abzugsrohres. Das Deckblech u-ngvibt
den Tiegel dabei mit einem solchen Abstand, daß der EIschkanal nach oben offenbleibt.
Um
unerwünscht ins Freie tretende.Gase.. Dämpfe oder der- - ,
gleichen wieder
in den Mischkenal zurückzuführen, überragt das die Deckelauskleidung nach oben h
' in abschließende Blech diesen Kanal; es dient also als Prall-.oder
Leitblech. In'vorteilhafter Ausgestaltung zweigt wenigstens eine der zwischen Abzugsrohr
und Absaugeinrichtung angeordneten Verbindungsrohre tangential v#m Abzugtsrohr
ab, während ein mögliches weiteres in der durch die Gießschnauze definierten
Tiegelquerachse angeordnet Ist. Vervollkommnet wird die vorgeschlagene Erfindung
schließlieh noch durch wenigstens in einem«der Verbindungsrohre .angeordnete Regulier-
und/oder Absperrmittel, die im wesentlichen aus an sich bekannten Schiebern oder
dergleichen bestehen, deren Einstellung oder Betätigung auf maru&le Weise oder
auch selbsttätig in Abhängigkeit von Menge, Temperatur und/oder Konzentration des
abzusa,4genden Mediums erfolgt. Die Vorteile der Erfindung sind einleuchtend und
überzeugend: Sie zeichnet sich vor allem durch Einfachheit und Klarheit im Aufbau
bei gleichzeitig hohem Wirkungegrad aus. Konform hierzu steht ihre baulich-konstruktive
Gestaltung in einem angemessenen Verhältnis zu den dafür'aufzuwendenden Kosten.
Ein wesentlicher Vorteil der vorgeschlagenen Erfindung be-. steht vor allem auch
darin, daß die Abeaugung selbst bei geöffnetem Deckel wirksam ist: Gerade bei geöffnetem
Deckel entsteht beispielsweise dann starke Bauch- oder Qualmbildung, wenn ölhaltige
Metallepäne. oder anderer verschmutzter Schrott In den heißen Tiegel chargiert werden
muß. Um den das Ofenporzonal stark belletigenden Qualm abzusaugen., wurde bisher
Ublicherweine eine
Abeaughaube ötwa 1 bis 2 Meter Uber dem
Tiegel angebracht. Der Wirkungegrad solcher Hauben ist recht niedrig. Zudem wird
außer Qualm auch noch ein Vielfaches an Raumluft mit abges.augt, so daß ein dem
Ofenpersonal genundheiteabträglicher Unterdruck entsteht. Das die Abeaugung bewirkende
Gebläse muß schließlich auch fUr eine weit über die normalen Erfordernisse hinausgehende
Leistung ausgelegt sein, wenn eine derartige Abeaugvorrichtung wirksam sein soll.
Zur Verbesserung des Absaug-Wirkungegraden ist es vielfach auch üblich, eine zum
Tiegel hin verstellbare Abeaughaube anzuordnen oder Schürzen aus feueifestem Material,
beispielsweise Asbesttuch oder dergleichen, am Haubenrand vorzusehen, die zum Teil
bis zur Ofenabdeckung herabreichen. Diese und ähnliche Lösungen behindern
und beeinträchtigen nicht nur die Chargierarbeit, sondern bringen auch nur eine
geringfügige Verbesserung des Wirkungsgrades mit sich, Ohne weiteres verständlich
und einleuchtend ist deshalb$ daß.die vorgeschlagene Erfindung einen wesentlich
besseren Wirkungsgrad hat, so daß die AbeaMgleistung des Gebläsen sowie der dazu
erforderliche Aufwand spürbar verringert werden.kann.Holes which can be closed by means of slides or the like are provided in the steel cover hood to regulate the suction effect of the two gaps and the outside air sucked in through the furnace nozzle. To absorb gases from electric arc furnaces an arrangement has also been proposed, in which the Ofenge - vaults having at its Ümfang a hollow, water-cooled vault ring and wherein the outer wall of this ring biläet a wall of the collecting channel -for the suctioned gas. According to this proposal, the collecting channel is connected to the furnace space by means of hood-like boxes. The furnace cover with its additional cover hood is very expensive and complicated in its structural design in the first of the devices described. Its production therefore not only encounters difficulties, but will also be so expensive that the effort is disproportionate to the effect actually achieved. The same also applies to the discharge line on both sides of the furnace cover with their connecting pieces designed as swivel joints. In the arrangement known for electric arc furnaces, for which other standards apply anyway, no annular gap can be made between the vault and the furnace body. To discharge the furnace gases or the like, a special ring channel made of sheet metal must therefore be arranged around the furnace shell, which must be brought into connection with the furnace interior via hood-like and water-cooled boxes, which is complex and therefore also correspondingly expensive. Finally, a suction device has also become known in which suction tubes with suction slots directed towards the crucible are arranged around the upper edge of the crucible. The metallurgical furnaces are partly equipped with and partly without a lid. With this arrangement, the vapors are sucked off above the melt, but fresh air penetrates, which comes into contact with the bath surface. The contact of the liquid metal with the air, in particular with its oxygen content, leads to increased metalite fire and thus has a changing effect on the melt. The influence of atmospheric oxygen can also lead to other metallurgical disadvantages. ' In relation to these arrangements, which are afflicted with deficiencies and disadvantages, the invention has set itself the task of providing a solution that is as cheap as possible and structurally and structurally inexpensive, in which, however, the extraction of furnace gases or the like takes place in an optimal manner. It therefore essentially consists in the fact that the annular gap is surrounded at a distance by a discharge pipe which ends on both sides of the pouring spout and is firmly connected to the crucible body, the wall of which facing the crucible body carries a plurality of suction slots through which the over the annular gap the smoke, gas, vapor and / or air quantity to be sucked out of the crucible exiting oasis, vapor or the like by means of a known suction device, wherein arranged between exhaust pipe and suction connecting pipes with means for regulating and / or cutting off of provided are. According to other features of the invention, the ends of the exhaust pipe lying on the pouring spout are provided with gas or similar inlet openings; the annular space between the crucible wall and the exhaust pipe is designed as a mixing channel and is open at the top. According to a further feature of the invention, a cover plate forms the horizontal delimitation of the flue pipe, which is preferably rectangular or square in cross section. The cover plate surrounds the crucible with such a distance that the EIschkanal remains open at the top. To undesirable .. outside tretende.Gase vapors or DER - same, due again to the Mischkenal, which projects beyond the lid liner upwardly h 'in final sheet that channel; so it serves as a baffle or baffle. In an advantageous embodiment, at least one of the connecting pipes arranged between the exhaust pipe and suction device branches off tangentially from the exhaust pipe , while a possible further one is arranged in the crucible transverse axis defined by the pouring spout. The proposed invention is further perfected by at least one of the connecting pipes. Temperature and / or concentration of the medium to be withdrawn takes place. The advantages of the invention are obvious and convincing: It is characterized above all by its simplicity and clarity in structure with a high degree of effectiveness at the same time. In accordance with this, their structural and constructive design is in an appropriate relationship to the costs to be expended. A major advantage of the proposed invention loading. It also means, above all, that the extraction is effective even when the lid is open: when the lid is open, for example, strong belly formation or smoke build-up occurs when metal shavings contain oil. or other contaminated scrap has to be charged into the hot crucible. In order to suck off the smoke that barks strongly around the stove, an extraction hood about 1 to 2 meters above the crucible has been installed up to now. The degree of effectiveness of such hoods is quite low. In addition to smoke, a multiple of the room air is also extracted, so that a negative pressure is created that is detrimental to the health of the furnace personnel. The blower causing the extraction must finally also be designed for an output that goes far beyond the normal requirements if such an extraction device is to be effective. To improve the degree of extraction efficiency, it is also common practice to arrange an extraction hood that can be adjusted towards the crucible or to provide aprons made of moisture-resistant material, for example asbestos cloth or the like, on the hood edge, some of which extend down to the furnace cover. These and similar solutions not only hinder and impair the charging work, but also only bring about a slight improvement in the efficiency. It is therefore readily understandable and obvious that the proposed invention has a significantly better efficiency, so that the working performance of the fan as well the effort required for this can be noticeably reduced.
Gegenüber der schon erwähnten bekannten Abeaugeinrichtuffl hat die
vorgeschlagene Erfindung schließlich noch denbeträchtlichen Vorteil, daß das Eintreten
von Fri4ohluft In den Tiegelraum, inebesond'ere Ihr Vordringen bin zui Schmelze,
vermieden bzw. verhindert wird. Die Schmelze kommt also nicht mit der Frischluft
in Berührung. Eine unerwünschte Art Frischwirkung durch den in der Luft enthaltenen
Sauerstoff tritt somit nicht ein, wodurch bei
hochgekohlten Schmelzen, beispielsweise
dußeinen3 eine Reduktion des C-Gehalten vermieden bleibt.
In der Zeichnung ist die Erfindung an einem AustUhrungs-
beispiel dargestellt. Dabei zeigt
Fig. 1 einen teilweinen Vertikalschnitt durch
Tiegel,
Deckel und AbgantWirung,und
Fig. 2 die Draufsicht aiit den Ote'n bei abgenommenem
Deckel.
In Figur 1 ist der Tiegel mit 19. die Gießschnauze
mit la
und der Ofendeckel in seiner Gesamtheit mit 2 bezeich-
net. Der Protileinenrahmen 3 trägt den Tiegel. Die teuer-
teste und wärmeisolierende Dockelauskleidung 2a wird nach
oben durch das Blech 2b abgedeckt, das zentrisch die
Dek-
kelauskleidung Uberragt.
Der Deckel 2 stUtzt sich In geschlossenem Zustand so gegen
die Tiegelrand ab, daß zwischen beiden der als Abeaugdtf-
nung dienende ringtörmige Spalt 4 entsteht. Die aus der
Schmelze 5 aufsteigenden Oase oder dergleichen geli#4*n
ebenso wie die bdespielaweine durch die Gießschnauze la
.in das Tiegelinnere eindringende Außenluft unter der Wir-
kung einer nicht dargestellten Abeaugeinrichtung duroh
den Dingspalt 4 In den nach oben offenen Niaab»ml 7.
Von dort aus worden nie durch die 8oblitze Ta-in
das Ab-
zuprohr 7 genaugt (pfelle),v um sodann
Uber die" Vorhin*
dumprohre 8, 8a, 8b In da@ Oumirchr
9 zu gelaUep
das mit der (nicht dargestellten) Abeauißeinr4chtunig 4»
Verbinduni steht#
Das Deckelblech 2b Uberragt im.Bersich 2o den Misch-
kanal 6, um ggt. dort unerwUnacht austretende Oase,
DUMpfe
oder dergleichen wieder In den Nischkanal zurUokzufUhren,
Sowohl der Mischkanal 6 als auch das Abzugerohr
7 sind
konzentrisch um den Tiegel 1 herum angeordnet. Umcle
tun
der Gießschnauze la entweichenden Gase bder dergleichen
beziehungsweise die dort gegebenenfalls eintretende Außenluft abzusaugen,
sind die im Bereich der Gießschnauze liegenden Enden den Abzugarohres
7 mit Eintrittaöffnungen 7b
versehen. Die horizontale Begrenzung des
im Querschnitt vorzugsweise rechteckigen oder quadratischen Abzugsrohres
7 bildet das Deokblech 10, das den Tlögel 1 mit einem solohen
Abstand umgibt.. daß der dazwischenliegende Mischkanal 6 nach oben offen
bleibt. Zu beiden Seiten der durch die Gießschnauze la definierten Tiegelquerachse
sind #angential die VerbIndungsrohre 8 und 8b an das Abzugerohr
7 angeschlossen, während ein weiteres Rohr 8a in der Tiegelquerachse mit
dem Abzugsrohr 7 verbunden ist. ,
In wenigstens einem der Verbindungsrohre
8, 8a, 8b sind Regulier- und/oder Absperrschieber 11, lla,
llb angeordnet, deren Einstellung oder Betätiguig auf manuelle Weise oder auch selbsttätig
in Abhängigkeit von Menge, Temperatur oder Konzentration des abzusaugenden Medlums
erfolgt. in Betracht gezogene Drucksahriftent DAS 1.189-2,36
DAs 1.128.6o6Compared to the already mentioned known Abeaugeinrichtuffl has proposed invention finally denbeträchtlichen advantage that the occurrence of Fri4ohluft In the crucible space inebesond'ere your advance'm zui melt is avoided or prevented. The melt does not come into contact with the fresh air. One undesired type refining effect by the oxygen contained in the air therefore does not occur, whereby upon melting of high-carbon, for example dußeinen3 a reduction of the carbon content is avoided. In the drawing, the invention is based on an AustUhrungs-
example shown. It shows
Fig. 1 is a partial vertical section through crucible,
Lid and AbgantWirung, and
Fig. 2 is a plan view with removed Aiit the Ote'n
Lid.
In Figure 1 , the crucible is 19, the pouring spout with la
and the oven lid in its entirety is designated with 2
net. The protein frame 3 carries the crucible. The expensive
test and heat-insulating Dockel lining 2a is after
covered at the top by the plate 2b, the centrally the DEK-
Tower lining towers above.
In the closed state, the cover 2 supports itself against it
the edge of the crucible, that between the two of the
Ring-shaped gap 4, which is used for this purpose, is formed. The ones from the
Melt 5 ascending oasis or the like geli # 4 * n
just like the bdespiela wines through the pouring spout la
. outside air penetrating the inside of the crucible under the
kung a non-illustrated Abeaugeinrichtung duroh
the thing gap 4 into the niaab »ml 7, which is open at the top.
Was from there never by the 8oblitze Ta into the waste
zuprohr 7 genaugt (pfelle), v to then about the " Previously *
dumprohre 8, 8a, 8b in da @ Oumirchr 9 to run
the one with the (not shown) Abeauisseinr4chtunig 4 »
Connection is #
The cover plate 2b protrudes in the area 2o the mixing
channel 6 to ggt. there unexpected oasis escaping at night, dumbs
or the like to lead back into the niche channel to the Uok,
Both the mixing channel 6 and the exhaust pipe 7 are
Arranged concentrically around the crucible 1 . Do umcle
the pouring spout la escaping gases or the like
or to suck off any outside air that may enter there, the ends of the exhaust pipe 7 located in the region of the pouring spout are provided with inlet openings 7b. The horizontal delimitation of the exhaust pipe 7 , which is preferably rectangular or square in cross-section, forms the deodorant sheet 10, which surrounds the Tlögel 1 with a single distance ... so that the mixing channel 6 in between remains open at the top. On both sides of the crucible transverse axis defined by the spout la the connection pipes are #angential, connected to the Abzugerohr 7 8 and 8b while another pipe is connected in the crucible transverse axis with the exhaust pipe 7 8a. In at least one of the connecting tubes 8, 8a, 8b are regulating and / or shut-off valve 11, lla, llb arranged also takes place whose setting or Betätiguig to manually or automatically depending on quantity, temperature or concentration of the suctioned Medlums. contemplated Drucksahriftent THE 1189 to 2.36 DAs 1.128.6o6