DE2506704C3 - Metallschmelzanlage mit einem Behandlungsstand für die Einstellung der Analyse von Metallschmelzen, insbesondere für die Entschwefelung flüssigen Roheisens oder flüssigen Rohstahls - Google Patents
Metallschmelzanlage mit einem Behandlungsstand für die Einstellung der Analyse von Metallschmelzen, insbesondere für die Entschwefelung flüssigen Roheisens oder flüssigen RohstahlsInfo
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Description
bestehend aus in Reihe angeordneten Schmelzöfen, insbesondere Konvertern zur Stahlerzeugung, die von
einem Einsetzkran, dessen Fahrtrichtung parallel zur
Reihe der Schmelzofen verläuft mit Flüssigkristall beschickt werden, wobei den Schmelzöfen zur Einstel
lung der Analyse des Roh- oder Fertigmetalles,
insbesondere für die Entschwefelung flüssigen Roheisens oder flüssigen Rohstahls, ein Behandlungsstand
vor- und/oder nachgeschaltet ist
Die Entschwefelung in einem Stahlwerk erfolgt bei
Roheisen nach dem Abstechen aus dem Hochofen oder
in einem Transportgefäß (Torpedopfannenwagen) zwischen Hochofen und Stahlwerk. Die Entschwefelung
bezweckt den ursprünglichen Schwefelgehalt zu senken, um günstige Bedingungen für den anschließenden
So ist es bekannt (Fachzeitschrift »Stahl und Eisen« vom 26. Oktober 1972, Seiten 10988/1089), das
Roheisen in Torpedopfannen außerhalb des Stahlwerkes in einem zwischen Hochofen und Stahlwerk
liegenden Behandlungsstand zu entschwefeln. Da hierbei nur mit Tauchlanzen gearbeitet werden konnte,
lag der Verbrauch an Entschwefelungsmittel und der Eisengehalt der Schlacke erheblich höher als beim
bekannten Rührverfahren, bei welchem die Entschwefe
lung in einer Pfanne erfolgt
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Einrichtung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß sowohl
nach dem Rührverfahren als auch mit Tauchlanzen gearbeitet werden kann, wobei der Transport der
Metallschmelze zum und vom Behandlungszustand nicht mit den Transportmitteln erfolgt mit denen der
Hauptmaterialfluß der Metallschmelzanlage durchgeführt wird, und wobei keine Kreuzungen der verschiedenen Transportbahnen vorkommen. Diese Aufgabe wird
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Pfannenwagen auf mindestens einem, quer zur Fahrtrichtung des
Roheiseneinsetzkrans zum Behandlungsstand verlaufenden Gleis verfahrbar sind, daß auf jedem Pfannenwagen in Fahrtrichtung hintereinander eine Kippvorrich-
tung mit Kippantrieb für die Pfanne und eine Abstellfläche für einen Schlackenkübel angeordnet sind
und daß die Ausgießschnauze der Pfanne dem Schlackenkübel zugewandt ist Ein solcher Pfannenwa-
gen gestattet eine reibungslose Einbeziehung des Entschwefelungsvorganges in den Betriebsablauf, vermeidet Verzögerungen und damit Temperaturverluste
der Schmelze und ermöglicht beliebiges Abschlacken der Pfanne innerhalb oder außerhalb des Behandlungsstandes.
Nach einer weiteren vorteilhaften Ausbildung ist am Behandlungsstand Ober dem eingefahrenen Pfannenwagen eine Fahrbahn für eine fahrbare Entschwefelungseinrichtung vorgesehen. Die Verfahrbarkeit der EntschwefelungcRinrichtung bewirkt, daß eine einzige
Entschwefelungseinrichtung so aus dem Behandlungsstand gefahren werden kann, daß andere Einrichtungen,
z. B. eine Gasabsaugeeinrichtung, in Stellung gebracht werden können. Andererseits kann die Verfahrbarkeit
vorteilhaft für das Instellungbringen über Chargierpfannen verschiedener Größe ausgenutzt werden. Besondere Vorteile bringt die Verfahrbarkeit, wenn nach dem
Blai-Lanzen-Verfahren oder nach dem Magnesium-Koksglocken-Verfahren gearbeitet wird, ta der notwendige Raum, auch wenn die Platzverhältnisse sehr
beengt sind, zur Verfugung steht Dabei kann eine Glocke für Koks und Magnesium bzw. eine Blaslanzenvorrichtung ebenfalls verfahrbar gemacht werden.
Nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung verläuft die Fahrbahn für die fahrbare Entschwefelungseinrichtung quer zur Fahrtrichtung des Pfannenwagens.
Wenn der Behandlungsstand eine große Leistungsfähigkeit für große zu entschwefelnde Mengen von
Roheisen aufweisen soll, können mehrere quer zur Fahrtrichtung des Roheiseneinsetzkrans verlaufende
Gleise für jeweils einen Pfannenwagen und eine sich über mehrere Behandlungsrückstände erstreckende
Fahrbahn für mindestens eine fahrbare Entschwefelungseinrichtung vorgesehen werden.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß am Wagen der verfahrbaren Entschwefelungseinrichtung eine Vorrichtung für einen heb- und
senkbaren Rührk&rper mit einem Drehantrieb, ein heb- und senkbarer Pfannendeckel mit einem Anschlußstück
für eine Absaugeeinrichtung und ein Anschlußstück für ein Beschickungsrohr befestigt sind, wobei beide
Anschlußstücke in der Betriebsstellung der Entschwefelungseinrichtung mit jeweils ortsfesten Einrichtungen
eine Verbindung bilden.
Nach dem Entfernen der Entschwefelungseinrichtung, an der der heb- und senkbare Pfannendeckel
befestigt ist, können weitere Erfindungsmerkmale bildende Einrichtungsteile in Betriebslage gebracht
werden:
Über der fahrbaren Entschwefelungseinrichtung ist eine heb- und senkbare Gasabsaugehaube angeordnet,
die in abgesenkter Stellung die kippbare Pfanne und den Schlackenkübel überdeckt und eine in dieser Stellung
der Pfannen-Ausgießschnauze etwa gegenüberliegende für die Bewegung einer Abschlackkrücke bemessene
öffnung aufweist Damit ist es möglich, die beim Abschlacken aufsteigenden Abgase auch bei gekippter
Pfanne aufzufangen und abzuleiten.
Ferner ist eine auf einer senkrecht zur Kipprichtung der Pfanne verlaufenden Fahrbahn verfahrbare Abschlackeinrichtung vorgesehen, deren Abschlackkrücke
in der Kipprichtung der Pfanne vor- und zurückbewegbar ist Die Verfahrbarkeit der Abschreckeinrichtung
und die Vorschubbewegungen gestatten überlagerte Bewegungen, um die Oberfläche des behandelten
flüssigen Metalls zu überstreichen.
richtung in mindestens einer Fahrtrichtung über den
verlängert Außerdem erstreckt sich die Fahrbahn für
mindestens eine Abschreckeinrichtung über mehrere
rücksiände hinaus. Für einen Behandlungsstand, der
mehrere Behandlungsstellen aufweist genügt daher
eine einzige Abschlackeinrichtung.
ίο Ablaufs wird dadurch erzielt daß der Behandlungsstand
in den an die Einsetzhalle und/oder Schmelzofenhalle angrenzenden Hallen angeordnet ist
In den nachfolgenden Beispielen ist als Metallschmelzanlage eine Stahlwerksanlage mit einem Be-
handlungsstand beschrieben, in dem vorwiegend Roheisen entschwefelt wird. Der beschriebene Aufbau kann
ohne wesentliche Änderungen auch beim Raffinieren von Kupfer, Aluminium u.dgl. Nichteisenmetallen
ausgenutzt werden. Es zeigen
F i g. 1 bis 3 jeweils Grundrisse eines Stahlwerkes mit unterschiedlicher Anordnung des Behandlungsstandes
für die Entschwefelung,
F i g. 4 einen Grundriß des Behandlungsstandes,
F i g. 5 eine Seitenansicht des Behandlungsstandes in
Fig.6 den Behandlungsstand als Ausschnitt im Aufriß gemäß der Schnittangabe VI-VI in Fig.4,
Fig.7 den Behandlungsstand als Ausschnitt im Aufriß gemäß der Schnittangabe VH-VII in Fig.4.
In Fig. 1 verläuft der Materialhauptfluß la teilweise von links in die Schmelzofenhalle, d. h, vom Hochofen
kommendes nur gering schwefelhaltiges Roheisen wird durch den Transportkran 2a (F i g. 6) in der Einsetzhalle
2 vor die Schmelzöfen 3, 4, 5 und 6, die in der
Schmelzofenhalle 7 in einer Reihe stehen, transportiert
und von dort in die Schmelzöfen eingefüllt Der Materialhauptfluß \b für feste Einsatzstoffe, wie z. B.
Schrott fließt von rechts kommend in die Einsetzhalle 2. Die Schmelzofenhalle 7 und die Einsetzhalle 2 sind
durch den Schmelzbetrieb und durch den Transportbetrieb für den Stofftransport verkehrsbedingt stark
überlastet
Mit der Schmelzofenhalle 7 fluchtend liegt die Mischerhalle 8. Der Mischer 9 speichert das Roheisen,
wenn vor dem Einfüllen in die Schmelzofen 3 bis 6 eine Vergleichmäßigung der das Roheisen begleitenden
Stoffe wie Schwefel, Silizium, Phosphor u. dgl. verlangt wird. In der Mischerhalle 8 ist der Behandlungsstand 10
für die Entschwefelung angeordnet Aus dem Material
hauptfluß la sind die Transportbahn Ha zum Behand
lungsstand und die Transportbahn 116 vom Behandlungsstand zum Materialhauptfluß zurück abgezweigt
Die Transportbahnen bestehen aus Schienen mit Wagen oder aus Schienen mit Kränen. Die Transportbahnen
Ua und 116 können auch aus einer einzigen
Transportbahn 11 bestehen, wie in der Erläuterung zu den F i g. 4 bis 7 noch ausgeführt werden wird.
Gemäß F i g. 2 ist eine Anordnung des Behandlungsstandes 10 in der Mischerhalle 8 im Bereich zwischen
In Fig.3 ist die Schmelzofenhalle 7 zwischen
Einsetzhalle 2 und Gießhalle 12 angeordnet Die Gießhalle 12 nimmt den Materialhauptfluß Ic des
abgieufähigen flüssigen Metalls aus. Anstelle der
Gießhalle 12 mit Gießständen 12' für Standkokillen, die, wie in F i g. 1 angedeutet ist eine nachfolgende
Stripperhalle 13 erfordern, kann die Gießhalle 12 einen Gießstand einer Stranggießanlage aufnehmen. In
diesem Fall durchläuft das in den Schmelzofen 3 bis 6
raffinierte Flüssigmetall (z. B. Rohstahl) im Grenzbereich zwischen Schmelzofenhalle 7 und Gießhalle 12
den Behandlungsstand 10'. Die Transportbahn 14 ist hierzu U-förmig gewählt. Eine Vorbehandlung (Vorent-Schwefelung)
des flüssigen Roheisens ist aber, wie zu F i g. 2 beschrieben ist, in der Mischerhalle 8 ebenfalls
möglich.
Im weiteren werden die Transportmittel einer Einsetzhalle (Einsetzhallenkran 2a) in einem Stahlwerk
vorausgesetzt:
Gemäß Fig.4 wird von einem Stahlwerk mit dem
Grundriß der F i g. 2 ausgegangen. In der Einsetzhalle 2 ist wie üblich der Roheiseneinsetzkran 2a (F i g. 6 und 7)
vorhanden. Ebenso besitzt die Mischerhalle 8 einen Mischerhallenkran 8a.
In dessen Arbeitsbereich reichen Gleise 15a, 15t>
und 15c, die bis in die Mischerhalle 8 verlängert sind, in der sich der Behandlungsstand 10 befindet. Auf jedem der
Gleise ist ein Pfannenwagen 16a, 166, 16c verfahrbar. Auf jedem Pfannenwagen 16 ist ferner eine Kippvorrichtung
17, bestehend aus Kipplagern 17a und 176, befestigt, in denen die Pfanne 18 mittels üblichen
Kippschlaufen bzw. Kippzapfen ruht. Als Kippantrieb können Getriebe dienen, wie sie an Konvertern oder
Pfannenkippstühlen verwendet werden. Auf dem Pfannenwagen 16 ist eine Abstellfläche 19 für einen
Schlackenkübel 20 angeordnet
Die kippbare Pfanne 18 wird mit der Ausgießschnauze 21 in Richtung auf den Schlackenkübel 20 in die
Kippvorrichtung 17 eingehängt
Im Behandlungsstand 10 ist eine Fahrbahn 22, bestehend aus einem Schienenpaar 22a und 22Zj, für die
fahrbare Entschwefelungseinrichtung 23 vorgesehen, deren Wagen 24 aus einem etwa rechteckigen Rahmen
24a mit an den Ecken gelagerten Rädern 246 besteht. Die Fahrbahn 22 erstreckt sich gemäß F i g. 4 parallel
zur Einsetzhalle 2 und senkrecht zu den Gleisen 15a, 156 und 15a
Gemäß Fig.5 ist der Behandlungsstand 10 mit den
Gleisen 15a, 156 und 15c zwischen den Hallen- bzw. Kranbahn-Stützen 25, 26, 27 und 28 der Einsetzhalle 2
bzw. der Mischerhalle 8 angeordnet Jeder Entschwefelungseinrichtung 23 ist ein Steuerstand 29a, 296 und 29c
für die nachfolgend beschriebenen Antriebe der einzelnen Einrichtungen zugeordnet
Der Wagen 24 einer verfahrbaren Entschwefelungseinrichtung 23 (Fig.6) trägt am Rahmen 24a eine
Vorrichtung 30 für einen heb- und senkbaren Rührkörper 31 mit einem Drehantrieb 32, der außen mittels
Rollen und rahmenfesten Schienen vertikal geführt ist Der Rahmen 24a trägt ferner einen Pfannendeckei 33,
dessen nach demselben Rollen-Schienen-Prinzip gebildeten Führung aus der Rührkörperdrehachse versetzt
ist Der Pfannendeckel 33 umschließt die Pfannenmündung einschließlich der Ausgießschnauze 21. An dem in
Betriebslage der Ausgießschnauze 21 gegenüberliegenden erhöhten Teil des Pfannendeckels 33 ist ein
Anschlußstück 34 für eine Gasabsaugeeinrichtung 35 befestigt. Nahe der Drehachse des Rührkörpers 31
befindet sich ein Anschlußstück 36 für ein Beschickungsrohr 38. Über einen vom Steuerstand 29 aus zu
betätigenden Antrieb 37 wird ein dichter Anschluß an den ortsfesten Rohrteil 38 und somit an den
Zuschlagbunker 39 hergestellt.
Gemäß Fig.6 ist in einem Bereich über der
Entschwefelungseinrichtung 23 eine großvolumige Gasabsaugehaube 40 für die Pfanne 18 mit dem
Schlackenkübel 20 vorgesehen. Die Gasabsaugehaube 40 hängt an Seilen 41 und 42 (F i g. 7), die über ortsfeste
Rollen 43 und 44 an eine Seiltrommel 45 angeschlossen sind. An den Stützen 25 bis 28 befinden sich jeweils
ortsfeste Gasabzugsrohre 46, die in einen Dichtflansch 46a münden.
Gemäß Fig.7 sind die Rollen 43, 44 und die Seiltrommel 45 und damit die Gasabsaugehaube 40 von
einem Stützgerüst, bestehend aus dem horizontalen Träger 47a und dem Pfeiler 476, gehalten. Mehrere
Pfeiler 47 sind durch Träger 48 und 49 in verschiedenen Höhenlagen verbunden, und diese dienen als Auflage für
eine Fahrbahn 50, bestehend aus jeweils einer Schiene. Auf den Schienen ist in der Art eines Wandkonsolkrans
die Abschlackeinrichtung 51 mittels Rädern verfahrbar. Sie besteht aus einem mehrstufigen Hubzylinder 52
(Fig.6), der Kolbenstange 53 und einer an der
Kolbenspitze befestigten Abschlackkrücke 54. Die Abschlackkrücke 54 ist in den Fig.4 und 6 bis zum
Punkt ihrer größten Reichweite (54a) vorgeschoben gezeichnet In Betriebspausen steht die Abschlackeinrichtung
51 auf Abstellplätzen 55a bzw. 556, die Verlängerungen der Fahrbahn 50 darstellen (F i g. 4).
Die Wirkungsweise eines Behandlungsstandes 10, der
mehrere Behandlungsstellen 10a, 106, 10c aufweist (F i g. 5), folgende:
Zum Entschwefeln von Roheisen wird eine gefüllte Pfanne 18 mittels des Einsetzhallenkrans 2a auf den
Pfannenwagen 16 gesetzt und in eine Behandlungsstelie 10a. 106, 10c des Behandlungsstandes 10 gefahren
(Fig.6). In der gezeichneten Stellung erfolgt das Einfahren der Entschwefelungseinrichtung 23, das
Absenken des Rührkörpers 31 sowie das Ankuppeln der Anschlußstücke 34 für die Gasabsaugeeinrichtung 35
und für das Beschickungsrohr 38. Nach der Entschwefelungsbehandlung werden die genannten Einrichtungsteile
wieder abgefahren. Zum Abschlacken gemäß Fig.7 senkt man die Gasabsaugehaube 40 ab und
beiäiigi die Abschlackkrücke 54. Nach dem Entfernen
der bezeichneten Aggregate kann die Pfanne 18 in den Gießstand bzw. in die Gießhalle transportiert werden.
Hierzu 5 Blatt Zeichnungen
Claims (10)
1. Metallschmelzanlage bestehend aus in Reihe angeordneten Schmelzöfen, insbesondere Konvertern zur Stahlerzeugung, die von einem Einsetzkran,
dessen Fahrtrichtung parallel zur Reihe der Schmelzöfen verläuft, mit Flüssigmetall beschickt
werden, wobei den Schmelzöfen zur Einstellung der
Analyse des Roh- oder Fertigmetalles, insbesondere für die Entschwefelung flüssigen Roheisens oder
flüssigen Rohstahls, ein Behandlungsstand vor- und/oder nachgeschaltet ist,dadurch gekennzeichnet, daß Pfannenwagen (16) auf mindestens
einem, quer zur Fahrtrichtung des Einsetzkrans zum
Behandlungsstand (10) verlaufenden Gleis (15a, 156,
iSc) verfahrbar sind, daß auf jedem Pfannenwagen
(16) in Fahrtrichtung hintereinander eine Kippvorrichtung (17) mit Kippantrieb für die Pfanne (18) und
eine Abstellfläche (19) für einen Schlackenkübel (20) angeordnet sind und daß die Ausgießschnauze (21)
der Pfanne (18) dem Schlackenkübel (20) zugewandt ist
2. Metallschmelzanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Behandlungsstand (10) über
dem eingefahrenen Pfannenwagen (16) eine Fahrbahn (22) für eine fahrbare Entschwefelungseinrichtung (23) vorgesehen ist
3. Metallschmelzanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrbahn (22) für die
fahrbare Entschwefelungseinrichtung (23) quer zur Fahrtrichtung des Pfannenwagens (16) verläuft
4. Metallschmelzanlage nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere quer zur
Fahrtrichtung des Roheiseneinsetzkrans verlaufende Gleise (15a, 156, iSc) für jeweils einen
Pfannenwagen (16a, 16b, 16c) vorgesehen sind und
daß eine sich über mehrere Behandlungsstände (10) erstreckende Fahrbahn (32) für mindestens eine
fahrbare Entschwefelungseinrichtung (23) vorgesehen ist
5. Metallschmelzanlage nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Wagen (24)
der verfahrbaren Entschwefelungseinrichtung (23) eine Vorrichtung (30) für einen heb- und senkbaren
Rührkörper (31) mit einem Drehantrieb (32), ein heb- und senkbarer Pfannendeckel (33) mit einem
Anschlußstück (34) für eine Gasabsaugeeinrichtung (35) und ein Anschlußstück (36) für ein Beschickungsrohr (38) befestigt sind, wobei beide Anschlußstücke
(34,36) in der Betriebsstellung der Entschwefelungseinrichtung (23) mit jeweils ortsfesten Einrichtungen
eine Verbindung bilden.
6. Metallschmelzanlage nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet daß über der
fahrbaren Entschwefelungseinrichtung (23) eine heb- und senkbare Gasabsaugehaube (40) angeordnet ist die in abgesenkter Stellung die kippbare
Pfanne (18) und den Schlackenkübel (20) überdeckt und eine in dieser Stellung der Pfannenausgießschnauze (21) etwa gegenüberliegende, für die
Bewegung einer Abschlackkrücke (54) bemessene öffnung aufweist.
7. Metallschmelzanlage nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet daß eine auf einer
quer zur Kipprichtung der Pfanne (18) verlaufenden waagerechten Fahrbahn (50) verfahrbare Abschlackeinrichtung (51) vorgesehen ist und daß
deren Abschlackkrücke (54) in der Kipprichtung der Pfanne (18) vor- und zurückbewegbar ist
8. Metallschmelzanlage nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrbahn (50)
für die Abschreckeinrichtung (51) in mindestens einer Fahrtrichtung über den Behandlungsstand (10)
hinaus bis zu einem Abstellplatz {55a, 55b) verlängert
ist
9. Metallschmelzanlage nach den Ansprüchen 1 ίο bis 8, dadurch gekennzeichnet daß die Fahrbahn (50)
für mindestens eine Abschreckeinrichtung (51) sich über mehrere Behandlungsstellen (10a, 10b, iOc)
eines oder mehrerer Behandlungsstände (10) erstreckt
10. Metallschmelzanlage nach den Ansprüchen 1
bis 9, dadurch gekennzeichnet daß der Behandlungsstand (10) in den an die Einsetzhalle (2) und/oder
Schmelzofenhalle (7) angrenzenden Hallen angeordnet ist
Priority Applications (7)
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