DE2065176A1

DE2065176A1 - Konverter zum Frischen von Roheisen mit Sauerstoff Ausscheidung aus 2017694

Info

Publication number: DE2065176A1
Application number: DE19702065176
Authority: DE
Inventors: Paul Emile Embourg Nilles (Belgien)
Original assignee: Centre de Recherches Metallurgi ques, Centrum voor Research in de Me tallurgie, Association sans but lucra tif, Vereniging zonder wmstoogmerk, Brüssel
Priority date: 1969-04-16
Filing date: 1970-04-14
Publication date: 1972-09-14
Also published as: LU60723A1; FR2060004A1; DE2017694C3; DE2017694A1; FR2060004B1; DE2017694B2

Description

CENTRE DE RECHERCHES METALLURGIQUES
CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE

Association sans but Iueratif
Vereniging zonder winstoogmerk

ΛΊ, rue Montoyer, Brüssel / Belgien

Konverter zum Frischen von Roheisen mit Sauerstoff

Die Erfindung bezieht sich auf einen Konverter zum Frischen von Roheisen mit Sauerstoff, wobei mindestens für die Zufuhr von Sauerstoff druckdichte Schläuche vorgesehen sind, die einendig über Drehzapfen angeschlossen sind.

Bei einem bekannten Konverter dieser Art wird der Sauerstoff über druckdichte Schlauchleitungen einer gebogen ausgebildeten sowie νerschwenkbar gelagerten Lanze über deren Drehzapfen zugeführt. Da die Lanze nur in einem verhältnismäßig kleinen, 90° geringfügig überschreitenden Bereich verschwenkt werden muß, ist eine verhältnismäßig kurze Schlauchleitung ausreichend, die auch in geringer Entfernung vom Drehzapfen unmittelbar in die Lanze einmünden kann. Im begrenzten Verschwenkbereich der Lanze treten mit Ausnahme der starken Knickbeanspruchung an der Anschlußstelle der Schlauchleitung in die Lanze offensichtlich keine Schwierigkeiten auf.

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ORIGINAL INSPECTED

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen bodenblasenden Konverter über Schlauchleitungen mit Sauerstoff und gegebenenfalls noch einem Kühlgas derart zu versorgen, daß der Konverter kontinuierlich über seinen gesamten Verse hwenkber eich bis zu 2 70 bewe:-<gt werden kann, ohne daß es im Bereich der Schlauchleitungen zu Schwierigkeiten kommt. Da die beiden Schlauchleitungen nicht konzentrisch in den in entsprechender Weise gestalteten Drehzapfen eintreten können, und da die Biegsamkeit der Schlauchleitungen begrenzt ist, benötigt man hierfür Schlauchleitungen von beträchtlicher Länge, Diese unterliegen nicht nur schon zufolge ihres Eigengeifiichtes in erhöhtem Maße einer Gefahr der Abknickung an ihren Anschlußstellen, sondern sind auch der Gefahr weiterer Beschädigungen ausgesetzt, die bei den bekannten Schlauchleitungsanordnungen nicht auftreten können. Um einen bis zu 2 70 verschwenkbaren Konverter über seine Drehzapfen mit Gas zu versorgen, wird daher erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß für wenigstens zwei Schlauchleitungen zwei feste Führungen vorgesehen sind, von denen sich eine oberhalb und eine unterhalb des für den Anschluß vorgesehenen Konverterdrehzapfens befinden, und daß letzterer eine mit ihm drehbare, bewegliche Führung trägt, deren Form und Lage die Schlauchleitungen in einer zur Achse des Drehzapfens senkrechten Ebene hält, und daß alle Führungen mit Krümmungen ausgeführt sind, deren Radien oberhalb derjenigen liegen, bei denen die elastischenVerformung der Schlauchleitungen übersehritten werden. Durch das erfindungsgemäße Führungssystem wird zunächst vermieden, daß an irgendeiner Stelle der Schlauchleitungen unzulässige Knickbelastungen auftreten können, wie sie sich sonst mit Rücksicht auf den Schwenkbereich des Konverters mit Sicherheit auswirken würden. Weiterhin gewährleisten Form und Lage der Führungen aber auch» daß die Schlauchleitungen ständig in der gleichen, zur Achse des Drehzapfens senkrechten Ebene gehalten werden. Dies ist deshalb von beträchtlicher Bedeutung, weil die mit entsprechender Länge

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ausgebildeten Schlauchleitungen je nach Stellung des Konverters ausgeprägte, teilweise durchhängende Schleifen bilden, bei deren Aufwicklung durch entsprechend entgegengesetzt gerichtete Konverterverschwenkbewegungen sich von der ursprünglichen Ebene abweichende Ebenen ergeben können. Sowie jedoch eine Änderung in den genannten Ebenen eintritt, kommt es innerhalb der Schlauchleitungen zu mehraxialen Spannungszuständen, durch welche sich Belastungen besonders schwerwiegend auswirken. Wenn indes durch Form und Lage der Führungen die gleiche, zur Achse des Drehzapfens senkrechte Ebene für die Schlauchleitungen beibehalten wird, bleibt die Belastung der Schlauchleitungen praktisch in einer sich zu ihrer Längsrichtung erstreckenden Dimension begrenzt, so daß das an sich empfindliche Schlauchleitungssystem trotz der beträchtlichen Verschwenkungswinkel des Konverters weitgehend geschont wird. Der Form der beweglichen Führung muß beispielsweise mindestens ein Durchmesser zugrunde liegen, bei welchem die in entsprechender Stellung - des Konverters aufgewickelte Schlauchleitung höchstens in einer Windung aufliegt, weil schon der Übergang zur zweiten Windung eine Verschiebung der Ebene zur Folge hätte. Die erforderliche Lage der beweglichen Führung ist beispielsweise dann erreicht, wenn sie mit den beiden festen Führungen fluchtet.

In vorteilhafter Ausgestaltung besteht die bewegliche Führung aus zwei kreisbogenförmig gewölbten, an einer Stelle konvergierenden Blechen, zwischen denen die von der oberen, festen Führung kommende Schlauchleitung an der Stelle der Konvergenz etwa senkrecht zur Hittelpunktsachse der gewölbten Bleche in den Drehzapfen eintritt, und aus zwei zu ihnen symmetrischen, an einer anderen Stelle konvergierenden Blechen, zwischen denen die von der unteren, festen Führung kommende Schlauchleitung etwa senkrecht zur Hittelachse in den Drehzapfen auf dessen anderer Seite eintritt, wobei die jeweils unteren, gewölbten Bleche zu einer Trommel verbunden sind und alle gewölbten

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Bleche seitliche Flansche aufweisen. Eine in dieser Form ausgebildete Führung hat somit etwa die Form einer Acht, bei der ein äußerer Halbkreis abgeschnitten wurde. Die vom Drehzapfen ausgehenden Schlauchleitungen werden von den gewölbten Blechen gleichgültig, in welcher Richtung und wie stark der Konverter geschwenkt wird, mit Sicherheit derart abgestützt, daß ein Abknicken nicht eintreten kann. Dies gilt vor allem an der besonders gefährdeten Stelle des Anschlusses der Schlauchleitungen an den Drehzapfen. Darüberhinaus erleichtert es die verhältnismäßig weitreichende Abstützung der beweglichen Führung, daß die Schlauchleitungen in der gleichen, zur Achse des Drehzapfens etwa senkrechten Ebene verbleiben.

Zur weiteren Veranschaulichung der Erfindung wird auf die sich auf ein Ausführungsbeispiel beziehenden Zeichnungen Bezug genommen. Darin zeigen:

Fig. 1 den erfindungsgemäßen Konverter in seiner Blasstellung,

Fig. 2 eine zur Fig. 1 rechtwinklige Ansicht,

Fig. 3 eine Draufsicht entsprechend Fig. 1,

Fig. f eine Gesamtanlage,

Fig. 5 einen Schnitt entsprechend der Linie C-D der Fig. H,

Fig. 6 den erfindungsgemäßen Konverter in seiner hinteren Abschlackstellung,

Fig. 7 den erfindungsgemäßen Konverter in seiner Zwischenstellung,

Fig. 8 den erfindungsgemäßen Konverter in seiner Chargierstellung und

Fig. 9 den erfindungsgemäßen Konverter in seiner Entleerungsstellung.

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In Fig. 1 erkennt man den Konverter 1, bei welchem es sich um eine Ausführungsform mit Düsen handelt, für die eine doppelt konzentrische Leitungsführung vorgesehen ist, so daß eine getrennte Speisung mit Sauerstoff und einem zum Zwecke der Kühlung vorgesehenen, endothermen Gas über Schlauchleitungen 2 und 3 vom Boden her erfolgt. Oberhalb des Drehzapfens 4- des Konverters 1 befindet sich eine feste Führung für die obere Schlauchleitung 2, während unterhalb des Drehzapfens 4· eine feste Führung 6 für die Schlauchleitung 3 vorgesehen ist. Der Drehzapfen 4· trägt die insgesamt mit 7 bezeichnete und mit ihm drehend bewegliche Führung, die in der erfindungsgemäß beschriebenen Weise ausgeführt ist.

Zur Ausführung der Führung 7 sind zunächst die kreisbogenförmig gewölbten und an der Stelle 18 konvergierende Bleche vorgesehen. Die von der oberen festen Führung 5 kommende Schlauchleitung 2 wird zwischen den beiden gewölbten Blechen 16 und 17 bis zur Stelle 18 geführt, von wo aus sie in den Drehzapfen M- etwa senkrecht zur Mittelachse der gewölbten Bleche 16 und 17 einmündet. Man erkennt weiterhin die sich nach unten erstreckenden gewölbten Bleche 19 und 20, die· zu den Blechen 16 und 17 in Bezug auf die Mittelachse 11 symmetrisch sind. Diese letztgenannten Bleche übernehmen bezüglich der Führung der von der unteren Führung 6 kommenden Schlauchleitung die gleiche Aufgabe wie die Bleche 16 und für die Schlauchleitung 3. Bis zur Stelle 21 des Eintrittes in den Drehzapfen wird die Schlauchleitung 21 also so geführt, daß sie senkrecht zur Mittelachse 11 in den Drehzapfen 4 einmünden kann. Die unteren, gewölbten Bleche 17 und 20 sind untereinander mittels Flachblechen zu einer Trommel mit geschlossener Oberfläche verbunden. Sowohl diese Trommel als auch die Bleche 16 und 19 weisen seitliche Flansche auf, die der seitlichen Führung der Schlauchleitungen dienen.

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Die oberhalb des Drehzapfens M- angeordnete feste Führung' 5~ besteht zweckmäßig erweise aus einem kreisbogenfönaig gewölbten Blech 8, dessen Radius mindestens gleich ist dem Mindestradius, der zulässig ist.um sicherzustellen, daß jede mit diesem Blech in Berührung stehende Schlauchleitung im elastischen Verformungsbereich bleibt» wobei dieses Blech 8 seitliche Flanschen aufweist und wobei die Mittellage 10 des Kreisbogens relativ zur Mittelachse 11 des Drehzapfens so gewählt ist, daß der Abstand zwischen dem nach unten laufenden und aus der festen Führung 5 austretenden Schlauchstrang und dem in der beweglichen Führung 7 erfaßten steigenden Strang der gleichen Schlauchleitung immer· mindestens gleich dem 2-fachen zulässigen Mindestradius dieser» Schlauchleitung ist unter Berücksichtigung der konstanten Schlauchlänge und der Bewegung der Führung 7, deren nächste Stellung zur Führung 5 der Beschickungsphase des Konverters entspricht.

Ebenfalls besteht die unterhalb des Drehzapfens ^ angeordnete feste Führung 6 aus einem kreisbogenförmig gewölbten Blech 12, dessen Radius mindestens gleich ist dem Mindestradius, der zulässig ist um zu gewährleisten, daß jede mit diesem Blech in Berührung stehende Schlauchleitung im elastischen Verformung s bereich bleibt, sowie aus einer Trommel 13 mit dem gleichen Radius wie das Blech 12, wobei diese Trommel und dieses Blech beide mit seitlichen Flanschen t^jlS versehen sind und wobei die Trommel 13 nahe bei dem gewölbten Blech angeordnet ist dergestalt, daß, wenn sielt der Konverter in der hinteren Abschlackstellung befindet^ d_eh» wenn die bewegliche Führung 7 von der Führung 6 am weitesten entfernt ist und somit einen Zug auf die Schlauchleitung yon konstanter Länge ausübt, diese letztere am Austritt aus dem Blech 12 dadurch geführt wird, daß die Unterseite der Trommel 13 mit dieser Leitung in Kontakt gebracht wird»

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Die Fig. 2,3,4 und 5 zeigen einen mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Konverter für einen solchen Fall, wo die Sauerstoffzufuhr über sieben Schlauchleitungen und die Zufuhr von Propan (endothermem Gas) über eine achte Schlauchleitung erfolgen· Diese Schlauchleitungen sind so angeordnet, daß sich vier Sauerstoff führende Schläuche auf der oberen festen Führung 5 mit Einmündung zwischen die Bleche 16 und 17 auf der Trommel der beweglichen Führung 7, und die drei restlichen Sauerstoff führenden Schläuche und eine Propanschlauchleitung sich auf der unteren festen Führung 6 mit Einmündung zwischen die Bleche 19 und 20 auf der Trommel der beweglichen Führung 7 befinden.

Diese Figuren 2 bis 5 zeigen den Konverter in der Seitenansicht, in der Draufsicht, im Profil und im Schnitt C-D gemäß Figur H.

Zur Veranschaulichung der Funktionsweise einer jeden der Führungen im Zuge der Drehbewegung des Konverters zeigen die Figuren 6,7,8 und 9 die hintere Abschlackstellung, die Zwischenstellung zwischen Abschlackung und Einblasung, die BeSchickungsstellung bzw. die Entleerungsstellung, wobei darauf hinzuweisen ist, daß die Figur 1 sich auf die E inblas st el lung bezieht.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Konverter zum Frischen von Roheisen mit Sauerstoff, wobei mindestens für die Zufuhr von Sauerstoff druckdichte Schläuche vorgesehen sind, die einendig über Drehzapfen angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet_Λ daß für wenigstens zwei Schlauchleitungen (2,3) zwei feste Führungen (5, 6) vorgesehen sind, von denen sich eine oberhalb und eine unterhalb des für den Anschluß vorgesehenen Drehzapfens (4) des Konverters befinden, und daß letzterer eine mit ihm drehbare, bewegliche Führung (7) trägt, deren Form und Lage die Schlauchleitungen (2, 3) in einer zur Achse des Drehzapfens (4) senkrechten Ebene hält, und daß alle Führungen mit Krümmungen ausgeführt sind, deren Radien oberhalb derjenigen liegen, bei denen die elastische Verformung der Schlauchleitungen überschritten werden.

Konverter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet₃ daß die bewegliche Führung aus zwei kreisbogenförmig gewölbten, an einer Stelle (18) konvergierenden Blechen (16, 17), zwischen denen die von der oberen, festen Führung (5) kommende Schlauchleitung (2) an der Stelle (18) etwa senkrecht zur Mittelachse (11) der gewölbten Bleche (16, 17) in den Drehzapfen (4) eintritt, und aus zwei zu ihnen symmetrischen, an einer Stelle (21) konvergierenden Blechen (19, 20) besteht, zwischen denen die von der unteren, festen Führung (6) kommende Schlauchleitung (3) etwa senkrecht zur Mittelachse (11) in den Drehzapfen (4) auf dessen anderer Seite eintritt, wobei die jeweils unteren, gewölbten Bleche (17, 20) zu einer Trommel verbunden sind, und daß die gewölbten Bleche (16, 17, 19, 20) mit seitlichen Flanschen versehen sind. :

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3. Konverter nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die oberhalb des Drehzapfens (4) angeordnete feste Führung (5) aus einem kreisbogenförmig gewölbten Blech (8) besteht, dessen Radius mindestens gleich ist dem Mindestradius, der zulässig ist_/um sicherzustellen, daß jede mit diesem Blech in Berührung stehende Schlauchleitung im elastischen Verformungsbereich bleibt, wobei dieses Blech (8) seitliche Flanschen aufweist,und wobei die Mittellage (10) des Kreisbogens relativ zur Mittelachse (11) des Drehzapfens so gewählt ist, daß der Abstand zwischen dem nach unten laufenden und aus der festen Führung (5) austretenden Schlauchstrang und dem in der beweglichen Führung (7) erfaßten steigenden Strang der gleichen Schlauchleitung immer mindestens gleich dem 2-fachen zulässigen Mindestradius dieser.Schlauchleitung ist unter Berücksichtigung der konstanten Schlauchlänge und der Bewegung der Führung (7), deren nächste Stellung zur Führung (5) der Beschickungsphase des Konverters entspricht.

4. Konverter nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet ₉ daß die unterhalb des Drehzapfens (4) angeordnete feste Führung (6) aus einem kreisbogenförmig gewölbten Blech (12) besteht, dessen Radius mindestens gleich ist dem Mindestradius, der zulässig ist um zu gewährleisten, daß jede mit diesem Blech in Berührung stehende Schlauchleitung im elastischen Verformungsbereich bleibt, sowie aus einer Trommel (13) mit dem gleichen Radius wie das Blech (12), wobei diese Trommel und dieses Blech beide mit seitlichen Flanschen (14- - 15) versehen sindjund wobei die Trommel (13) nahe bei dem gewölbten Blech (12) angeordnet ist dergestalt, daß, wenn sich der Konverter in der hinteren Abschlackstellung

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befindet, d.h. wenn die bewegliche Führung (7) von der Führung (6) am weitesten entfernt ist und somit einen Zug auf die Schlauchleitung von konstanter Länge ausübt, diese letztere am Austritt aus dem Blech (12) dadurch geführt wird, daß die Unterseite der Trommel (13.) mit dieser Leitung in Kontakt gebracht wird.

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