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WO2001000885A1 - Device and method for operating an arc furnace which comprises an inner shaft - Google Patents

Device and method for operating an arc furnace which comprises an inner shaft Download PDF

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WO2001000885A1
WO2001000885A1 PCT/DE2000/002042 DE0002042W WO0100885A1 WO 2001000885 A1 WO2001000885 A1 WO 2001000885A1 DE 0002042 W DE0002042 W DE 0002042W WO 0100885 A1 WO0100885 A1 WO 0100885A1
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WO
WIPO (PCT)
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block
metallurgical vessel
slag
inner shaft
vessel according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/DE2000/002042
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Peter Meierling
Uwe Mager
Bernhard Espendiller
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Siemag AG
Original Assignee
SMS Demag AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SMS Demag AG filed Critical SMS Demag AG
Priority to AU64257/00A priority Critical patent/AU6425700A/en
Publication of WO2001000885A1 publication Critical patent/WO2001000885A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces
    • F27B3/10—Details, accessories or equipment, e.g. dust-collectors, specially adapted for hearth-type furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27B3/22—Arrangements of air or gas supply devices
    • F27B3/225—Oxygen blowing
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F27D3/1545—Equipment for removing or retaining slag
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    • F27B3/08—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces heated electrically, with or without any other source of heat
    • F27B3/085—Arc furnaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Electric arc furnaces ; Tank furnaces
    • F27B3/10—Details, accessories or equipment, e.g. dust-collectors, specially adapted for hearth-type furnaces
    • F27B3/19—Arrangements of devices for discharging
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
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    • F27B3/24—Cooling arrangements
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    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
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    • F27D3/14—Charging or discharging liquid or molten material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00—Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/18—Charging particulate material using a fluid carrier

Definitions

  • the invention relates to a metallurgical vessel with a closable bottom tapping opening and with an inner shaft arranged coaxially with the outer shaft of a slag door, in which at least one vertically movable, current-carrying electrode is provided, and a method for tapping the melt out of the vessel
  • DE 197 53 184 A1 discloses a metallurgical vessel with a lower vessel lined with refractory material, in the bottom of which a tap hole is provided and an upper vessel which can be closed by a lid, in which a central tube is provided coaxially with the main axis of the furnace, in which at least an electrode is arranged, an axially displaceable apron being provided at least at the head end on the central tube, which is arranged coaxially to the central axis of the open and parallel to the axis of the electrodes and the mouth of which points towards the bottom of the vessel
  • This apron is particularly subject to wear and tear at the temperatures prevailing in this area of the furnace during the operating phase
  • DE 33 16 366 A1 discloses a furnace vessel for a direct current arc furnace with a contact device provided in the center region of the bottom of the vessel for deriving the anode current, this contact device consisting of refractory metal electrode pins which penetrate from below through refractory perforated parts provided in the bottom of the vessel The pins are firmly fitted in the perforated stones so that no melt flows out of the bottom of the furnace vessel. The pins are therefore not freely movable in the holes
  • the aim of the invention is to provide a device and a manufacturing method for an inner shaft part and a method for parting off a metallurgical vessel with structurally simple means, which ensures safe, low-maintenance operation
  • At least a part of the furnace vessel having an inner shaft is a cylindrical block constructed from refractory material. This block has the number of those projecting into the furnace vessel from above
  • Electrode bores The block is suspended from holding devices with which the head end of the block can be positioned in the furnace shaft.
  • a region of the cylindrical block projects into the inner shaft, which is designed as a metallic tube, at least as a ring
  • not only electrodes but also instead of these lances can be passed through the bores of the refractory block.
  • These lances can be used as inflation lances if, for example, the metallurgical vessel is operated in the manner of a converter
  • the block made of refractory material In order to keep the weight of the block made of refractory material as low as possible, it has a length L B which is between 0.5 to 3 0 x the diameter D B of the block
  • the dimensions of both the electrodes or lances in relation to the bores and the outer diameter of the block relative to the metallic part of the inner shaft are selected so that an unimpeded lateral relative movement is possible
  • the block is fastened to three rope-shaped support elements, for example made of chains.
  • the block can not only be centered, but also moved exactly in its vertical direction
  • the block is held by means of a centrally arranged support rod
  • a support arm is provided to which at least one electrode is fastened.
  • the support arm is guided out of the furnace shaft via a slot and fastened there to a support column.
  • This support column is guided vertically upwards and fastened to a stage of the steelworks hall.
  • a further embodiment is provided for the electrode holder, in which the support arm can be displaced horizontally.
  • This embodiment makes it possible to completely release the electrodes after removal from the bores of the refractory block. Lances can be introduced into the openings that become free, via which oxygen can be inflated onto the charge when the metallurgical vessel is used as a converter
  • the metallurgical vessel is fixed and in the bottom of the metallurgical vessel
  • the tapping opening is arranged outside the shadow region of the inner shaft
  • a horizontal slag threshold is provided for the defined removal of the slag, which consists of a refractory block, in particular
  • Graphite is built up, which has a radial cutout.
  • the cylinder is connected to an actuator with which it can be rotated about its longitudinal axis.
  • the vertical displacement of the block makes it possible to lower it into the melt. This allows the level of the melt to be set in a simple manner. This applies both to the possibility of the exact removal , especially in combination with the rotatable slag threshold, the slag as well as in relation to the metallic melt.
  • the reaction gases rising between the inner and the outer shaft are used for preheating the scrap.
  • the electrodes are to be protected from the scrap falling into the annular charging space.
  • a block according to the invention is used for this purpose, which does not require any cooling, in particular water, which requires no cooling, in particular water Monitoring of the cooling water is therefore no longer necessary
  • This block made of refractory material is subject to both mechanical and thermal wear.
  • the block which can be moved vertically on chains or on a rod by means of actuators is held or moved into a position in which its rear end face is freely accessible
  • plates preferably sheet metal jackets, are attached.
  • refractory material is filled in.
  • This refractory material is - especially after being lowered of the block in its working position - thermally solidified
  • tixotropic masses are used. These masses are shaken and have a firm consistency after this treatment
  • the volume of the block lost due to wear can be refilled in a particularly simple manner, especially since the block can be moved in any manner up to a suspension on the chains or rods and can also be built up at any time
  • An example of the invention is shown in the accompanying drawing
  • Figure 1 shows a section through the metallurgical vessel
  • FIG. 1 shows a metallurgical vessel 11 which has a vessel bottom 12 with a tap opening 13 which can be closed by a closure device 81.
  • this is a knife gate valve which can be driven by an actuator 54 in the region of the vessel bottom 12 in addition, a slag threshold 91 is arranged which can be operated by an actuator 55
  • the metallurgical vessel 11 has an outer shaft 14 and an inner shaft 21 arranged coaxially therewith.
  • a cylindrical block 23 is provided in the mouth region of the inner shaft 21 and is held on chains 63, 64.
  • the chains 63, 64 are connected at one end to an actuator 52 and at the other end firmly connected to block 23
  • Block 23 is made of refractory material and has holes 24
  • Rod-shaped components can be guided through these bores.
  • a lance 41 is guided through the bore 24, which is connected at the other end to an oxygen demand station 44 and at the same time can be displaced in its vertical position via an actuator 56
  • an electrode 31 is guided through the bore 24 of the block 23.
  • this electrode 31 is held by a support arm 34 which is attached to a support column 35 and which is guided vertically upwards and via an actuator 51 is vertically and horizontally movable by an actuator 57.
  • the support arm 34 is guided through a slot 17, which connects the inner shaft 21 to the outer shaft 14
  • plates 25 are attached to the outer edges of block 23 and to the edges of bore 24.
  • a refractory mass T can be filled in the remaining space of block 23 enlarge and thus fill up the volume loss due to wear on the mouth side.
  • the length of the block before filling is marked with L 8.
  • the diameter of the block is marked with D a , where D B ⁇ is the inner diameter D s of the inner shaft 21
  • an opening 18 is provided, which is connected via a connection 72 to a lime transfer station 71. Furthermore, there is the possibility of leading a dust gap 73 through the opening 18 and thus of targeted lime dust into the inner region of the metallurgical vessel 11 bring in
  • Figure 2 shows a section of the metallic vessel 1 1, in the lower
  • a tap opening 13 is provided, which is closed by a closing device 81 that can be operated via an actuator 54. Furthermore, a slag threshold 91 is arranged in the area of the slag door 15, which has a cutout 92 has.
  • the block 23 is held over a rod 62, which by a
  • Actuator 53 is movable in the vertical direction
  • FIG. 3 shows a side view and a top view of a slag threshold 91 which has a cutout 92.
  • the slag threshold is guided in a guide 94 and can be rotated by an actuator 55 in the upper part of the figure a refractory mass 93 has been filled in front of the cylindrical slag threshold 91, which serves to protect a slag threshold 91 constructed from graphite.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
  • Furnace Charging Or Discharging (AREA)

Abstract

The invention relates to a metallurgical vessel comprising a closeable bottom tap opening and comprising an inner shaft which is arranged in a coaxial manner with regard to the outer shaft of the furnace vessel, said outer shaft having a slag door, and in which at least one vertically displaceable current-carrying electrode is provided. At least one part of the inner shaft (21) is a cylindrical block (23) constructed of a fireproof material. At least one boring (24) is provided in said block (23) through which bar-shaped elements (31-33, 41-43) having cylindrical outer contours can be guided. Holding devices (62-65) are provided which are connected to actuators (52, 53) and with which the top end of the block (23) can be positioned inside the inner shaft (21).

Description

Vorrichtung und Verfahren zum Betreiben eines einen Iπnenschacht aufweisenden LichtboqenofensDevice and method for operating a light box oven having an inner shaft

Beschreibungdescription

Die Erfindung betrifft ein metallurgisches Gefäß mit einer verschließbaren Bodenabstichoffnung und mit einem koaxial zum eine Schlackentur aufweisenden Außenschacht des Ofeπgefaßes angeordneten Innenschacht, in dem mindestens eine vertikal verfahrbare, stromführende Elektrode vorgesehen ist und ein Verfahren zum Abstechen der Schmelze aus dem GefäßThe invention relates to a metallurgical vessel with a closable bottom tapping opening and with an inner shaft arranged coaxially with the outer shaft of a slag door, in which at least one vertically movable, current-carrying electrode is provided, and a method for tapping the melt out of the vessel

Aus DE 197 53 184 A1 ist ein metallurgisches Gefäß mit einem mit Feuerfestmaterial ausgekleideten Untergefaß, in dessen Boden ein Abstichloch vorgesehen ist und einem Obergefaß, das durch einen Deckel verschließbar ist, bekannt, bei dem koaxial zur Ofenhauptachse ein Zentralrohr vorgesehen ist, in dem mindestens eine Elektrode angeordnet ist, wobei mindestens kopfendig an dem Zentralrohr eine axial verschiebbare Schurze vorgesehen ist, die koaxial zur Ofeπmittenachse und achsparallel zu den Elektroden angeordnet ist und deren Mundung zum Gefaßboden zeigtDE 197 53 184 A1 discloses a metallurgical vessel with a lower vessel lined with refractory material, in the bottom of which a tap hole is provided and an upper vessel which can be closed by a lid, in which a central tube is provided coaxially with the main axis of the furnace, in which at least an electrode is arranged, an axially displaceable apron being provided at least at the head end on the central tube, which is arranged coaxially to the central axis of the open and parallel to the axis of the electrodes and the mouth of which points towards the bottom of the vessel

Bei den in diesem Bereich des Ofens wahrend der Betriebsphase herrschenden Temperaturen ist diese Schurze besonderem Verschleiß ausgesetztThis apron is particularly subject to wear and tear at the temperatures prevailing in this area of the furnace during the operating phase

Aus DE 33 16 366 A1 ist ein Ofengefaß für einen Gleichstromlichtbogenofeπ mit einer im Mittenbereich des Gefaßbodens vorgesehenen Kontaktvorrichtung zur Ableitung des Anodenstromes bekannt, wobei diese Kontaktvorrichtung aus in Feuerfestmateπal gehaltener, metallener Elektrodenstifte besteht, die von unten her durch in dem Gefaßboden vorgesehene feuerfeste Lochsteiπe dringen Die Stifte sind fest in den Lochsteinen eingepaßt, damit keine Schmelze aus dem Boden des Ofengefaßes herausfließt Die Stifte sind somit nicht frei in den Lochern bewegbarDE 33 16 366 A1 discloses a furnace vessel for a direct current arc furnace with a contact device provided in the center region of the bottom of the vessel for deriving the anode current, this contact device consisting of refractory metal electrode pins which penetrate from below through refractory perforated parts provided in the bottom of the vessel The pins are firmly fitted in the perforated stones so that no melt flows out of the bottom of the furnace vessel. The pins are therefore not freely movable in the holes

Die Erfindung hat zum Ziel, mit konstruktiv einfachen Mitteln eine Vorrichtung sowie ein Herstellverfahren für einen Innenschachtteil und ein Verfahren zum Abstechen eines metallurgischen Gefäßes zu schaffen, das ein wartungsarmes, sicheres Betreiben gewährleistetThe aim of the invention is to provide a device and a manufacturing method for an inner shaft part and a method for parting off a metallurgical vessel with structurally simple means, which ensures safe, low-maintenance operation

Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch die Merkmale des Vorrichtungsanspruchs 1 und der Verfahrensanspruche 16 und 19The invention achieves this goal by the features of device claim 1 and method claims 16 and 19

Erfindungsgemaß ist mindestens ein Teil des einen Innenschacht aufweisenden Ofengefaßes ein aus feuerfestem Material aufgebauter zylindrischer Block Dieser Block besitzt entsprechend der Anzahl der von oben in das Ofengefaß hineinragendenAccording to the invention, at least a part of the furnace vessel having an inner shaft is a cylindrical block constructed from refractory material. This block has the number of those projecting into the furnace vessel from above

Elektroden Bohrungen Der Block ist an Halteeinrichtungen aufgehängt, mit denen das Kopfende des Blockes im Ofenschacht positionierbar ist Ein Bereich des zylindrischen Blockes ragt in den als metallisches Rohr, zumindest als Ring ausgestalteten InnenschachtElectrode bores The block is suspended from holding devices with which the head end of the block can be positioned in the furnace shaft. A region of the cylindrical block projects into the inner shaft, which is designed as a metallic tube, at least as a ring

Entsprechend einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind durch die Bohrungen des feuerfesten Blockes nicht nur Elektroden, sondern auch anstelle dieser Lanzen durchfuhrbar Diese Lanze sind als Aufblaslanzen einsetzbar, wenn beispielsweise das metallurgische Gefäß in der Art eines Konverter betrieben wirdAccording to an advantageous embodiment of the invention, not only electrodes but also instead of these lances can be passed through the bores of the refractory block. These lances can be used as inflation lances if, for example, the metallurgical vessel is operated in the manner of a converter

Um das Gewicht des aus feuerfestem Material bestehenden Blockes so gering wie möglich zu erhalten, weist dieser eine Lange LB auf, die zwischen 0,5 bis 3 0 x dem Durchmesser DB des Blockes liegtIn order to keep the weight of the block made of refractory material as low as possible, it has a length L B which is between 0.5 to 3 0 x the diameter D B of the block

Weiterhin sind die Abmessungen sowohl der Elektroden bzw Lanzen im Bezug auf die Bohrungen wie auch der Außendurchmesser des Blockes zu dem metallischen Teil des Innenschachtes so gewählt, daß eine behinderungsfreie laterale Relativbewegung möglich ist In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Block an drei seilformigeπ Tragelemeπten befestigt, z B aus Ketten Aus sicherer und einfacher Weise laßt sich somit der Block nicht nur zentrieren, sondern auch exakt in seiner vertikalen Richtung verfahrenFurthermore, the dimensions of both the electrodes or lances in relation to the bores and the outer diameter of the block relative to the metallic part of the inner shaft are selected so that an unimpeded lateral relative movement is possible In an advantageous embodiment, the block is fastened to three rope-shaped support elements, for example made of chains. For a safe and simple manner, the block can not only be centered, but also moved exactly in its vertical direction

In einer anderen Ausgestaltung, insbesondere wenn mehrere koaxial zueinander angeordnete Elektroden bei einem Lichtbogenofen vorgesehen sind, ist der Block über eine zentπsch angeordnete Tragstange gehaltenIn another embodiment, in particular if a plurality of electrodes which are arranged coaxially to one another are provided in an arc furnace, the block is held by means of a centrally arranged support rod

In einer besonderen Ausgestaltung ist ein Tragarm vorgesehen, an dem mindestens eine Elektrode befestigt ist Der Tragarm ist über einen Schlitz nach außen aus dem Ofenschacht gefuhrt und dort an einer Tragsaule befestigt Diese Tragsaule ist vertikal nach oben gefuhrt und an einer Buhne der Stahlwerkshalle befestigt Durch diese Bauform gewinnt man Freiraum auf der Ofenbuhne und weiterhin laßt sich im Bereich des Schlitzes die Schlackentur anordnen, die durch die Ausgestaltung des Tragarmes sowie der Tragsaule frei zugänglich istIn a special embodiment, a support arm is provided to which at least one electrode is fastened. The support arm is guided out of the furnace shaft via a slot and fastened there to a support column. This support column is guided vertically upwards and fastened to a stage of the steelworks hall The design gives you free space on the kiln stage and the slag door can also be arranged in the area of the slot, which is freely accessible due to the design of the support arm and the support column

Erfindungsgemaß wird eine weitere Ausgestaltung für die Elektrodenhalterung vorgesehen, in dem der Tragarm horizontal verschiebbar ist Durch diese Ausgestaltung wird es möglich, die Elektroden nach Entfernen aus den Bohrungen des feuerfesten Blockes die Bohrungen gänzlich frei zu geben In die frei werdenden Offnungen lassen sich Lanzen einfuhren, über die bei einer Verwendung des metallurgisches Gefäßes als Konverter Sauerstoff auf die Charge aufblasbar istAccording to the invention, a further embodiment is provided for the electrode holder, in which the support arm can be displaced horizontally. This embodiment makes it possible to completely release the electrodes after removal from the bores of the refractory block. Lances can be introduced into the openings that become free, via which oxygen can be inflated onto the charge when the metallurgical vessel is used as a converter

Im Rahmen der Erfindung ist das metallurgische Gefäß feststehend und im Boden desIn the context of the invention, the metallurgical vessel is fixed and in the bottom of the

Gefäßes ist die Abstichoffnung außerhalb des Schattenbereiches des Inπeπschachtes angeordnetThe tapping opening is arranged outside the shadow region of the inner shaft

Weiterhin ist zum definierten Abziehen der Schlacke eine waagerechte Schlackeschwelle vorgesehen, die aus einem feuerfesten Block, insbesondere ausFurthermore, a horizontal slag threshold is provided for the defined removal of the slag, which consists of a refractory block, in particular

Graphit, aufgebaut ist, der einen radialen Ausschnitt besitzt Der Zylinder ist an einem Aktuator angeschlossen, mit dem dieser um seine Langsachse verdreht werden kann Hiermit wird die Möglichkeit eröffnet, exakt die gewünschte Schlackenmenge abzuziehen lm Rahmen der Erfindung wird vorgeschlagen, den feuerfesten Block des Innenschachtes als Verdrangungskorper einzusetzen Durch die vertikale Verschiebbarkeit des Blockes wird es möglich, diesen in die Schmelze abzusenken Hierdurch laßt sich in einfacher Weise der Pegel der Schmelze einstellen Dies gilt sowohl für die Möglichkeit des exakten Abzugs, insbesondere in Kombination mit der verdrehbaren Schlackenschwelle, der Schlacke wie auch im Bezug auf die metallische Schmelze Durch das Absenken des feuerfesten Blockes in die Schmelze wird der Abstand von der Trennschicht zwischen Schlacke und Metall zur Eintπttsoffnuπg des Bodenabstichs erhöht Hierdurch wird es möglich, über einen längeren Zeitraum diesen Pegel oberhalb der kritischen Pegelhohe zu halten und somit ein schiackefreiesGraphite is built up, which has a radial cutout. The cylinder is connected to an actuator with which it can be rotated about its longitudinal axis. This opens up the possibility of extracting exactly the desired amount of slag Within the scope of the invention, it is proposed to use the refractory block of the inner shaft as a displacement body. The vertical displacement of the block makes it possible to lower it into the melt. This allows the level of the melt to be set in a simple manner. This applies both to the possibility of the exact removal , especially in combination with the rotatable slag threshold, the slag as well as in relation to the metallic melt. By lowering the refractory block into the melt, the distance from the separating layer between the slag and metal to the opening of the floor tapping is increased to keep this level above the critical level for a longer period of time and thus a chick-free

Abstechen durchzufuhrenParting

Die zwischen dem Innen- und dem Außenschacht aufsteigenden Reaktionsgase werden zur Schrottvorwarmung eingesetzt Die Elektroden sind vor dem in den ringförmigen Chargierraum fallenden Schrott zu schützen Hierzu wird erfindungsgemaß ein Block aus feuerfestem Material eingesetzt, der keinerlei Kühlung, insbesondere Wasser, erfordert Der sonst übliche Aufwand der Überwachung des Kuhlwassers entfallt alsoThe reaction gases rising between the inner and the outer shaft are used for preheating the scrap.The electrodes are to be protected from the scrap falling into the annular charging space.A block according to the invention is used for this purpose, which does not require any cooling, in particular water, which requires no cooling, in particular water Monitoring of the cooling water is therefore no longer necessary

Dieser aus Feuerfestmateπal aufgebrachte Block unterliegt sowohl mechanischen wie auch thermischen Verschleiß Erfindungsgemaß wird nun vorgeschlagen, diesen feuerfesten Block an seiner rückwärtigen Seite aufzufüllen, um so die erforderliche Einsatzhohe zu gewährleisten Hierzu wird der Block, welcher an Ketten oder auch an einer Stange mittels Aktuatoren vertikal verschiebbar ist, in einer Position gehalten oder in eine solche gefahren, in der seine rückwärtige Stirnflache frei zugänglich ist An seinem äußeren Rand und im Bereich der Offnungen werden Platten, vorzugsweise Blechmantel angebracht In dem so entstehenden Freiraum wird Feuerfestmateπal eingefüllt Dieses Feuerfestmateπal wird - insbesondere nach Absenken des Blockes in seine Arbeitsstellung - thermisch verfestigt In einer vorteilhaften Ausgestaltung werden tixotrope Massen eingesetzt Diese Massen werden gerüttelt und weisen nach dieser Behandlung eine feste Konsistenz aufThis block made of refractory material is subject to both mechanical and thermal wear. According to the invention, it is now proposed to fill up this refractory block on its rear side, in order to ensure the required insert height. For this purpose, the block, which can be moved vertically on chains or on a rod by means of actuators is held or moved into a position in which its rear end face is freely accessible At its outer edge and in the area of the openings, plates, preferably sheet metal jackets, are attached.In the space created in this way, refractory material is filled in. This refractory material is - especially after being lowered of the block in its working position - thermally solidified In an advantageous embodiment, tixotropic masses are used. These masses are shaken and have a firm consistency after this treatment

In besonders einfacher Weise laßt sich - wie oben beschrieben - das durch Verschleiß verlorene Volumen des Blockes wieder nachfüllen, zumal der Block bis an eine Aufhangung an den Ketten oder Stangen in beliebiger Weise verfahrbar ist und auch jeder Zeit aufgebaut werden kann Ein Beispiel der Erfindung ist in der beigefugten Zeichnung dargelegt Dabei zeigt dieAs described above, the volume of the block lost due to wear can be refilled in a particularly simple manner, especially since the block can be moved in any manner up to a suspension on the chains or rods and can also be built up at any time An example of the invention is shown in the accompanying drawing

Figur 1 Einen Schnitt durch das metallurgische GefäßFigure 1 shows a section through the metallurgical vessel

Figur 2 Der Feuerfestblock als VerdraπgungskorperFigure 2 The refractory block as Verdraπgungskorper

Figur 3 Die SchlackeπschwelleFigure 3 The slag threshold

In der Figur 1 ist ein metallurgisches Gefäß 1 1 dargestellt, das einen Gefaßboden 12 mit einer Abstichoffnung 13 besitzt, die durch eine Verschlußeiππchtung 81 verschließbar ist Im vorliegenden Fall ist dies ein Plattenschieber, der durch einen Aktuator 54 antreibbar ist Im Bereich des Gefaßbodens 12 ist darüber hinaus eine Schlackenschwelle 91 angeordnet, die von einem Aktuator 55 betreibbar istFIG. 1 shows a metallurgical vessel 11 which has a vessel bottom 12 with a tap opening 13 which can be closed by a closure device 81. In the present case, this is a knife gate valve which can be driven by an actuator 54 in the region of the vessel bottom 12 in addition, a slag threshold 91 is arranged which can be operated by an actuator 55

Das metallurgische Gefäß 1 1 weist einen Außenschacht 14 auf und koaxial zu diesem angeordnet einen Iπnenschacht 21 Im Mundungsbereich des Innenschachtes 21 ist ein zylindrischer Block 23 vorgesehen, der an Ketten 63, 64 gehalten wird Die Ketten 63, 64 sind einenends an einem Aktuator 52 angeschlossen und anderenends fest mit dem Block 23 verbundenThe metallurgical vessel 11 has an outer shaft 14 and an inner shaft 21 arranged coaxially therewith. A cylindrical block 23 is provided in the mouth region of the inner shaft 21 and is held on chains 63, 64. The chains 63, 64 are connected at one end to an actuator 52 and at the other end firmly connected to block 23

Block 23 ist aus feuerfestem Material aufgebaut und weist Bohrungen 24 aufBlock 23 is made of refractory material and has holes 24

Durch diese Bohrungen sind stangenformige Bauteile fuhrbar So ist im rechten Teil der Figur durch die Bohrung 24 eine Lanze 41 gefuhrt, welche anderenends an eine Sauerstoffforderstation 44 angeschlossen ist und gleichzeitig über einen Aktuator 56 in seiner vertikalen Lage verschiebbar istRod-shaped components can be guided through these bores. In the right part of the figure, a lance 41 is guided through the bore 24, which is connected at the other end to an oxygen demand station 44 and at the same time can be displaced in its vertical position via an actuator 56

Im linken Teil der Figur 1 ist durch die Bohrung 24 des Blockes 23 eine Elektrode 31 gefuhrt Diese Elektrode 31 wird im vorliegenden Fall von einem Tragarm 34 gehalten, welcher an einer Tragsaule 35 befestigt und, welche vertikal nach oben gefuhrt ist und über einen Aktuator 51 vertikal und durch einen Aktuator 57 horizontal bewegbar ist Der Tragarm 34 ist in der vorliegenden Ausgestaltung des metallurgischen Gefäßes 1 1 durch einen Schlitz 17 gefuhrt, welcher den Iππenschacht 21 mit dem Außeπschacht 14 verbindet Auf der dem Gefaßbodeπ 12 abgewandten Stirnseite des Blockes 23 sind an den äußeren Randern des Blockes 23 und an den Rändern der Bohrung 24 Platten 25 angebracht In dem verbleibenden Zwischenraum ist eine Feuerfestmasse T einfullbar Durch diese Feuerfestmassen die vorzugsweise tixotrope Massen sind, laßt sich die Lange des Blockes 23 vergrößern und damit der Volumenverlust durch Verschleiß an der Mundungsseite auffüllen Die Lange des Blockes vor dem Auffüllen ist mit L8 gekennzeichnet Der Durchmesser des Blockes ist mit Da bezeichnet wobei DB < ist als der Innendurchmesser Ds des Innenschachtes 21In the left part of FIG. 1, an electrode 31 is guided through the bore 24 of the block 23. In the present case, this electrode 31 is held by a support arm 34 which is attached to a support column 35 and which is guided vertically upwards and via an actuator 51 is vertically and horizontally movable by an actuator 57. In the present embodiment of the metallurgical vessel 11, the support arm 34 is guided through a slot 17, which connects the inner shaft 21 to the outer shaft 14 On the end face of block 23 facing away from Gefaßbodeπ 12, plates 25 are attached to the outer edges of block 23 and to the edges of bore 24. A refractory mass T can be filled in the remaining space of block 23 enlarge and thus fill up the volume loss due to wear on the mouth side. The length of the block before filling is marked with L 8. The diameter of the block is marked with D a , where D B <is the inner diameter D s of the inner shaft 21

In der Wandung des Außenschachtes 14 ist eine Öffnung 18 vorgesehen, die über eine Verbindung 72 mit einer Kalkforderstation 71 in Verbindung steht Weiterhin besteht die Möglichkeit, durch die Öffnung 18 eine Staublaπze 73 zu fuhren und somit gezielt Kalkstaub in den Inneπbereich des metallurgischen Gefäßes 1 1 einzubringenIn the wall of the outer shaft 14, an opening 18 is provided, which is connected via a connection 72 to a lime transfer station 71. Furthermore, there is the possibility of leading a dust gap 73 through the opening 18 and thus of targeted lime dust into the inner region of the metallurgical vessel 11 bring in

Figur 2 zeigt einen Ausschnitt des metallischen Gefäßes 1 1 , bei dem im unterenFigure 2 shows a section of the metallic vessel 1 1, in the lower

Bereich metallische Schmelze M, auf welcher Schlacke S aufschwimmt, sich befindet Im Gefaßbodeπ 12 ist eine Abstichoffnung 13 vorgesehen, die durch eine über einen Aktuator 54 betreibbare Veschlußeinπchtung 81 verschlossen ist Weiterhin ist im Bereich der Schlackentür 15 eine Schlackenschwelle 91 angeordnet, welche einen Ausschnitt 92 besitzt.The area of metallic melt M, on which slag S floats, is located in the vessel bottom 12, a tap opening 13 is provided, which is closed by a closing device 81 that can be operated via an actuator 54. Furthermore, a slag threshold 91 is arranged in the area of the slag door 15, which has a cutout 92 has.

In die Schmelze als Verdrangungskorper eingetaucht ist der Block 23, welcher in einem Ring 22 gefuhrt istThe block 23, which is guided in a ring 22, is immersed in the melt as a displacement body

Im vorliegenden Fall ist der Block 23 über eine Stange 62 gehalten, welche von einemIn the present case, the block 23 is held over a rod 62, which by a

Aktuator 53 in vertikaler Richtung bewegbar istActuator 53 is movable in the vertical direction

In Abhängigkeit der Position des Blockes 23 kann der Pegel sowohl der Schlacke S wie auch der Grenzschicht zwischen der metallischen Schmelze und der Schlacke eingestellt werdenDepending on the position of block 23, the level of both the slag S and the boundary layer between the metallic melt and the slag can be adjusted

Die Figur 3 zeigt in Seitenansicht und in der Draufsicht eine Schlackenschwelle 91 , welche einen Ausschnitt 92 aufweist Die Schlackenschwelle wird dabei in einer Fuhrung 94 geführt und ist durch einen Aktuator 55 drehbar Im oberen Teil der Figur ist vor der zylindrischen Schlackeπschwelle 91 eine Feuerfestmasse 93 angefüllt worden, welche als Schutz einer aus Graphit aufgebauten Schlackenschwelle 91 dient. FIG. 3 shows a side view and a top view of a slag threshold 91 which has a cutout 92. The slag threshold is guided in a guide 94 and can be rotated by an actuator 55 in the upper part of the figure a refractory mass 93 has been filled in front of the cylindrical slag threshold 91, which serves to protect a slag threshold 91 constructed from graphite.

Claims

Positionslisteposition list Behältercontainer 11 Metallurgisches Gefäß11 Metallurgical vessel 12 Gefäßboden12 vessel bottom 13 Abstichöffnung13 tap hole 14 Außenschacht14 outer shaft 15 Schlackentür15 slag door 16 Deckel16 lids 17 Schlitz17 slot 18 Stauböffnung18 dust opening Innenausbauinterior 21 Innenschacht21 inner shaft 22 Ring22 ring 23 Block23 block 24 Bohrung24 hole Elektrischer StromElectrical current 31-33 Elektrode31-33 electrode 34 Tragarm34 support arm 35 Tragsäule35 support column Gasgas 41-43 Lanze41-43 lance 44 Sauerstoffförderstation44 oxygen delivery station VerschiebenMove 51 Aktuator Elektrode vertikal51 Vertical electrode actuator 52 Aktuator Block über Kette52 Actuator block over chain 53 Aktuator Block über Stange53 Actuator block over rod 54 Aktuator Bodenabstichverschließteil 55 Aktuator Schlackenschwelle 56 Aktuator Lanze54 Actuator bottom tapping closure part 55 Actuator slag threshold 56 Lance actuator 57 Aktuator Elektrode horizontal Tragen57 Wear the electrode electrode horizontally 62 Stange 63-65 Kette62 bar 63-65 chain Staubdust 71 Kaikförderstation71 Quay conveyor station 72 Verbindung72 connection 73 Staublanze73 Dust lance Verschließenclose 81 Verschlußeinrichtung81 locking device Schwellethreshold 91 Schlackenschwelle91 slag threshold 92 Ausschnitt92 detail 93 Feuerfestmasse93 refractory mass 94 Führung94 leadership 8 Länge Block 8 length block De Durchmesser BlockD e Diameter block Ds Durchmesser InnenschachtD s inner shaft diameter S SchlackeS slag M Metallische SchmelzeM Metallic melt T Feuerfestmasse T refractory mass PatentanspruchePatent claims 1 Metallurgisches Gefäß mit einer verschließbaren Bodenabstichoffnung und mit einem koaxial zum eine Schlackentur aufweisenden Außeπschacht des1 metallurgical vessel with a closable bottom tapping opening and with an outer shaft of the Ofengefaßes angeordneten iπneπschacht, in dem mindestens eine vertikal verfahrbare stromführende Elektrode vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Teil des Iππenschachtes (21 ) ein aus feuerfestem Material aufgebauter zylindrischer Block (23) ist, daß in dem Block (23) mindestens eine Bohrung (24) vorgesehen ist durch die stangenformige, eine zylindrische Außenkontur aufweisende Bauteile (31 -33Furnace vessel arranged in πneπschacht, in which at least one vertically movable current-carrying electrode is provided, characterized in that at least part of the πππachtels (21) is a cylindrical block (23) made of refractory material, that in the block (23) at least one bore (23) 24) is provided by the rod-shaped components (31 - 33 41-43) fuhrbar sind, und daß an Aktuatoren (52, 53) angeschlossene Halteeinrichtungen (62-65) vorhanden sind, mit denen das Kopfende des Blockes (23) im Inneπschacht (21 ) positionierbar ist41-43) can be guided, and that holding devices (62-65) connected to actuators (52, 53) are provided, with which the head end of the block (23) can be positioned in the inner shaft (21) 2 Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Block (23) eine Lange (Lθ) aufweist, die LB = (0,5 - 3,0) x Da entspricht, mit DB = Durchmesser des Blockes2 Metallurgical vessel according to claim 1, characterized in that the block (23) has a length (L θ ) which corresponds to L B = (0.5 - 3.0) x D a , with D B = diameter of the block 3 Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (Dθ) des Blockes (23) um soviel kleiner ist als der3 Metallurgical vessel according to claim 2, characterized in that the diameter (D θ ) of the block (23) is so much smaller than that Innendurchmesser (Ds) des Innenschachtes (21 ) , daß der Block (23) behiπderungsfrei im Innenschacht (21 ) vertikal bewegbar istInner diameter (D s ) of the inner shaft (21) that the block (23) is vertically movable in the inner shaft (21) without any obstacles 4 Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Block (23) an mindestens drei seilformigen Tragelementen (63-65) befestigt ist, z B an Ketten, die über die Aktuatoren (52) eine vertikale Bewegung des Blockes (23) ermöglichen 4 Metallurgical vessel according to claim 1, characterized in that the block (23) is attached to at least three rope-shaped support elements (63-65), for example on chains that allow vertical movement of the block (23) via the actuators (52) 5. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß bei Einsatz von mehr als einem staπgeπförmigeπ Bauteil (31 -33, 41 -43) der Block (23) an einem im Zentrum vorgesehenen Tragelement (62) befestigt ist, beispielsweise an einer Tragstange.5. Metallurgical vessel according to claim 1, characterized in that when using more than one staπgeπiformπ component (31 -33, 41 -43) the block (23) is attached to a support element (62) provided in the center, for example on a support rod , 6. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile Elektroden (31-33) sind.6. Metallurgical vessel according to claim 5, characterized in that the components are electrodes (31-33). 7. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile Lanzen (41-43) sind, insbesondere Aufblaslanzen zum Aufblasen von Sauerstoff auf die in das Ofengefäß (1 1) einbringbare Charge.7. Metallurgical vessel according to claim 1, characterized in that the components are lances (41-43), in particular inflation lances for inflating oxygen onto the batch which can be introduced into the furnace vessel (1 1). 8. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgesehenen Elektroden (31-33) an mindestens einem Tragarm (34) befestigt sind, der durch einen Schlitz (17) führbar ist, welcher zwischen der Wand des Außenschachtes (14) und der des Iππenschachtes (21 ) vorgesehen ist.8. Metallurgical vessel according to claim 6, characterized in that the electrodes provided (31-33) are attached to at least one support arm (34) which can be guided through a slot (17) which is between the wall of the outer shaft (14) and that of the Iππenschachtes (21) is provided. 9. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die über den Tragarm (34) mit den Elektroden (31-33) verbundene9. Metallurgical vessel according to claim 8, characterized in that via the support arm (34) with the electrodes (31-33) connected Tragsäule (35) vertikal nach oben geführt an einer Bühne der Stahlwerkshalle befestigt ist.Support column (35) is attached vertically upwards to a stage of the steelworks hall. 10. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragsäule (35) horizontal verschiebbar ist.10. Metallurgical vessel according to claim 9, characterized in that the support column (35) is horizontally displaceable. 11. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß das metallurgische Gefäß (1 1 ) feststehend ist und daß das im Gefäßboden (12) vorgesehene Abstichöffnung (13) außerhalb des Schattenbereichs des Innenschachtes (21 ) angeordnet ist.11. Metallurgical vessel according to claim 1, characterized in that the metallurgical vessel (1 1) is fixed and that the tapping opening (13) provided in the vessel bottom (12) is arranged outside the shadow region of the inner shaft (21). 12. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß im Ofenschacht (14) mindestens eine Öffnung (18) vorgesehen ist, die eine an eine Kalkförderstation (71) angeschlossene Verbindung (72) besitzt.12. Metallurgical vessel according to claim 1, characterized in that in the furnace shaft (14) at least one opening (18) is provided which has a connection to a lime conveying station (71) (72). 13. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Öffnung (18) eine Staublanze (73) führbar ist, deren Mündung in dem unteren Bereich des Blockes (23) positionierbar ist.13. Metallurgical vessel according to claim 12, characterized in that a dust lance (73) can be guided through the opening (18), the mouth of which can be positioned in the lower region of the block (23). 14. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Schlackentür (15) eine waagerechte Schlackenschwelle (91) vorgesehen ist, die aus einem feuerfesten Zylinder aufgebaut ist, der einen radialen Ausschnitt (92) besitzt.14. Metallurgical vessel according to claim 1, characterized in that a horizontal slag threshold (91) is provided in the region of the slag door (15), which is constructed from a refractory cylinder which has a radial cutout (92). 15. Metallurgisches Gefäß nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß am feuerfesten Zylinder (91) ein Aktuator (55) vorgesehen ist, mit dem dieser um seine Längsachse verdrehbar ist.15. Metallurgical vessel according to claim 12, characterized in that an actuator (55) is provided on the refractory cylinder (91) with which it can be rotated about its longitudinal axis. 16. Verfahren zum Betreiben eines metallurgischen Gefäßes entsprechend16. Process for operating a metallurgical vessel accordingly Anspruch 1 , mit einer verschließbaren Bodenabstichoffnung und mit einem koaxial eine Schlackeπtür aufweisenden Außenschacht des Ofengefäßes angeordneten Innenschacht, in dem mindestens eine vertikal verfahrbare stromführende Elektrode vorgesehen ist, gekennzeichnet durch folgende Schritte: a) ab Ende des Schmelzbetriebes wird der Schmelzenpegel durch Absenken eines Verdrängungskörpers angehoben, b) während des Abstichs wird durch Positionierung des Verdrängungskörpers in der Schmelze der angestrebte Pegel eingestellt. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Pegel der auf dem Flussigmetall aufschwimmenden Schlacke über die Positionierung des Verdrangungskorpers gesteuert wirdClaim 1, with a closable bottom tapping opening and with an outer shaft of the furnace vessel arranged coaxially with a slag door, in which at least one vertically movable current-carrying electrode is provided, characterized by the following steps: a) from the end of the melting operation, the melt level is raised by lowering a displacer , b) during the tapping, the desired level is set by positioning the displacer in the melt. A method according to claim 16, characterized in that the level of the slag floating on the liquid metal is controlled by the positioning of the displacement body Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Grenzschicht Flussigmetall/Schlacke zum Eintritt der Abstichoffnung zur Erreichung eines schlackefreien Abstichs maximiert wirdMethod according to claim 16, characterized in that the distance between the liquid metal / slag boundary layer and the opening of the tap opening is maximized in order to achieve a tap-free tap Verfahren zum Aufbau eines aus Feuerfestmateπal aufgebauten Blockes entsprechend Anspruch 1 , der vertikal bewegbar in einem einen Innenschacht aufweisenden metallurgischen Gefäß angeordnet ist und Offnungen aufweist durch die stangenformige, eine zylindrische Außeπkontur aufweisende Bauteile fuhrbar sind, gekennzeichnet durch folgende Schritte a) der Block wird in eine Position gefahren, in der die dem Boden des metallurgischen Gefäßes abgewandte Stirn frei zugänglich ist, b) am äußeren Rand der Stirn des Blockes und der Offnungen werden koaxial zueinander angeordnete ringförmige Platten, insbesondere ausA method for building a block made of refractory material according to claim 1, which is arranged to be vertically movable in a metallurgical vessel having an inner shaft and has openings through which rod-shaped components having a cylindrical outer contour can be guided, characterized by the following steps a) the block is divided into one Driven position in which the forehead facing away from the bottom of the metallurgical vessel is freely accessible, b) at the outer edge of the forehead of the block and the openings are annular plates arranged coaxially to one another, in particular from Blech, befestigt, und c) in den Zwischenraum der ringförmigen Platte wird eine Feuerfestmasse eingebrachtSheet metal, fixed, and c) a refractory mass is introduced into the space between the annular plate Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß das feuerfeste Material tixotrope Massen sind, die nach Einfüllen gerüttelt werden A method according to claim 19, characterized in that the refractory material are tixotropic masses which are shaken after filling
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