DE2739672C2 - Hochofenbegichtungsanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Hochofenbegich-

tungsanlage, die einen oberen Aufnahmetrichter mit einer Vorrichtung zum Regeln der Überdeckung seiner Auslauföffnung enthält, längs deren Längsachse zumindest eine Stange mit Schutzringen verläuft, die an Zugstangen aufgehängt ist und einen Kegel trägt, der die Auslauföffnung eines über der Hochofengicht befindlichen unteren Trichters überdeckt.

Bekannt ist eint- Hochofenbegichtungsaniage, die eine Kombination darstellt, die sich aus einem McKee-Verteiler und zwei übereinander angeordneten Parry-Glocken mit Trichtern und Stangen zusammensetzt Der obere Trichter wird nach der Entladung eines jeden Möllerskips um einen Sollwinkel gedreht, wodurch die nachteilige Auswirkung der diesem Apparat eigenen haufenartigen Möllerverteilung zwar vermindert, nicht aber völlig beseitigt wird. Infolgedessen wird die chemische und Wärmeenergie der Reduktionsgase nicht wirksam genug verwertet. Einen Nachteil der bekannten Begichtungsanlage bildet der Umstand, daß sie keine zuverlässige Steuerung der

■ίο Möllerverteilung auf dem Gichthaibinesser gewährleistet.

Bekannt ist eine Begichtungsanlage, die eine Unterglocke mit einem ortsfesten Trichter und eine Oberglocke mit einem rotierenden Trichter enthält.

Über dem oberen Trichter ist ein Dichtungsdeckelventil angeordnet (FR-PS I 2 40 287).

Dieses Ventil hat eine weiche Dichtung zwischen seiner Kegelfiäche und dem Oberteil des rotierenden Trichters sowie eitie um die Stange herum befindliche

M Stopfbuchsen-Labyrinthdichtung. Beim Einsetzen des mit einem Förderer zuzuführenden Möllers wird der Deckel abgenommen. Nach der Aufnahme einer vollen Möllerportion wird der Deckel geschlossen und der Möller in den Hochofen abgesenkt. Die erwähnte Begichtungsanlage stellt eine konstruktiv komplizierte Ausrüstung dar und gewährleistet nicht den Betrieb des Hochofens bei hohem Gichtgasdruck.

Bekannt ist ein Möllerverteiler (UdSSR-Urheberschein 132 652), der zwei Parry-Unterglocken mit feststehenden Trichtern enthält. Zum Erreichen einer gleichmäßigen Möllerverteilung auf dem Umfang der Hochofengicht ist oberhalb der oberen Trichter ein rotierender Trichter mit an der Innenfläche befindlichen Schrägschaufeln angeordnet, über dem ein beweglicher Bunker Platz findet, der in waagerechten Führungen bewegt wird, so daß seine Auslauföffnung sich an der jeweiligen Stelle des rotierenden Trichters befinden kann. Dadurch wird die erforderliche Ungleichmäßig-

keit der Beschickung auf die Gichtsektoren erreicht.

Beim Betrieb dieser Begichtungsanlage liegen jedoch harte Betriebsbedingungen für die Ausrüstung, insbesondere für den Antrieb und die Stützrollen des rotierenden Trichters mit den Schaufeln vor, wodurch eine Drehgeschwindigkeit von über achtzehn Umdrehungen pro Minute nicht erreicht werden kann. Schon bei dieser Geschwindigkeit entstehen jedoch große Lasten wegen der Anhäufung einer etwa 101 schweren Möllermasse auf der einen Seite des rotierenden Trichters. Infolgedessen fallen die Rollen und Laufbahnen, über die sie laufen, nach ein oder zwei Betriebsmonaten aus, wobei es nicht gelingt, eine solche Drehgeschwindigkeit des Trichters zu erreichen, bei der die erforderliche Möllerverteilung über den Umfang vorliegt.

Aus dem UdSSR-Urheberschein 1 05 602 ist eine Begichtungsanlage mit einem Möllerverteiler bekannt, die zwei Glocken mit feststehenden Trichtern und Stangen enthält, über denen ein Aufnahmetrichter angeordnet ist Zwischen diesem und der Oberglocke ist ein zweirutschiger rotierender Trichter Tiit zwei Auslauföffnungen untergebracht Aus dem Aufnahmetrichter gelangt der Möller auf den rotierenden Trichter, rieselt aus diesem durch zwei Auslauföffnungen heraus und verteilt sich gleichmäßig auf der Oberglocke. Beim Betrieb dieser Begichtungsanlage entsteht die Gefahr eines Hängenbleibens des Möllers in dem rotierenden Trichter, was zur Außerbetriebsetzung des Hochofens führen kann.

Außerdem ist es unmöglich, bei Vorhandensein von zwei Auslauföffnungen im Trichter in bestimmten Fällen ein konzentriertes Einsetzen des Möllers in einem vorgegebenen Sektor der Hochofengicht zu gewährleisten.

Die Begichtungsanlage (JP-PS 7 809) enthält zwei Glocken mit feststehenden Trichtern. Oberhalb des oberen Trichters sind zwei Tellerventile mit einem Bunker darunter angeordnet, die Auslauföffnung des Bunkers is' verengt, und an dessen Wänden sind Leitschaufeln angebracht. Die Ventile weisen eine weiche Gummidichtung auf. In geöffneter Stellung der Ventile werden die Teller aus dem herunterrieselnden Möllerstrom herausgeführt und nicht durch bewegliches Gut abgerieben. Die Stange der Oberglocke hat eine Schutzringverkleidung und eine Dichtung im Gasverschluß. Beim Betrieb dieser Anlage hat sich deren beträchtliche Höhe als eine wesentliche Schwierigkeit erwiesen. Von der gleichen Firma wurde daher eine andere Variante der Be^'chtungsanlage vorgeschlagen (JP-PS 7 808), deren Unterglocke zwei relativ zu der Längsachsi* des Ofens außermittig angeordnete Stangen aufweist. Einen Nachteil der Begichtungsanlagen mit Tellerventilen bildet die Notwendigkeit, den Möller sorgfältig zu sortieren, um das Eindringen von Großstücken zu eliminieren. Beim Betrieb mit unsortiertem Möller findet eine starke Umfangssteigerung statt, wodurch die wirtschaftlichen Schmelzkennwerte verschlechtert werden.

Ein Nachteil von allen obenerwähnten Begichtungsanlagen besteht darin, daß sie keine wirksame Steuerung der Möllerverteilung auf den Gichthalbmesser gewährleisten.

Zur wirkungsvollen Steuerung der Möllerverteilung auf den Gichihalbmesser wurden Schlagpanzer mit beweglichen Platten entwickelt, die in den DE-PS 12 21 255, 12 50 463, 12 0*i454, 12 29 565, 12 30 051 und 12 31734 beschrieben sind. Daraus ergibt sich, daß angetriebene Platten, die sich über den Halbmesser der Gicht bewegen und dadurch deren Durchmesser ändern, auf dem ganzen Umfang der Gicht angeordnet sind. Das gestattet es, den Standort der Kegelspitze des Möllers und deren Komponenten auf dem Halbmesser zu ändern. Nachteile dieser Anlage sind ihre großen Maße, die den Gichtaufbau erschweren, und eine geringe Betriebssicherheit Die Ausrüstung arbeitet unter harten Bedingungen, die durch Hochtemperatur, Verstaubung und Gasdruck bedingt sind.

Zur wirkungsvollen Steuerung der Möllerverteilung auf Halbmesser und Umfang ist eine Begichtungsanlage bekannt, die Bunker mit oberen und unteren Ventilen enthält Unter den Bunkern ist eine Antriebsrinne angeordnet (CS-PS 88 154). Beim Zusammenschütten des Möllers kann sich die Rinne drehen oder in den vorgegebenen Sektor einstellen. Dadurch wird die erforderliche Möllerverteilung auf Umfang und Halbmesser gewährleistet. Einen Nachteil der betreffenden Anlage bildet ihre geringe Betriebssicherheit Beim Ausfall des Drehwerkes muß die Moiierbeschickung des Hochofens eingestellt werden, weil sich die Feinfraktionen des Möllers in einem Sektor der Gicht anhäufen. Beim Betrieb mit unsortiertem Möller wird die erforderliche Gleichmäßigkeit seiner Verteilung auf dem Uirifang nicht gewährleistet

Bekannt ist eine Hochofenbegichtungsanlage, die eine Unter- und eine Oberglocke mit Trichtern und Stangen enthält. Übe." der Glocke ist ein Aufnahmetrichter mit einer Einrichtung zur Flächenregelung seiner Auslauföffnung angeordnet (UdSSR-Urheberschein 3 74 374). Diese Einrichtung hat die Form um die Auslauföffnung herum gelenkig aufgehängter, mit Gegengewichten versehener Platten. Beim Durchgang des Möllers wird dessen Strom durch die Platten eingeschnürt, wodurch er konzentriert urn die Stange herum zu liegen kommt Das trägt zum Verbessern der Möllerverteilung auf dem Umfang bei. Beim Eindringen von übergroßen Stücken weichen die Platten samt dem Gegengewicht zur Seite ab und vergrößern die Fläche de^r Auslauföffnung, wodurch sie den Durchgang für große Stücke gewährleisten. Ein Nachteil der betreffenden Begichtungsanlage besteht darin, daß die Platten sich während der Bewegung des Möllers verklemmen und im verklemmten Zustand bleiben können, wobei sie die Sollform der Auslauföffnung verstellen. Außerdem gewährleisten diese kein konzentriertes Einsetzen des Möllers in einem vorgegebenen Sektor der Gicht, und man kann ebenfalls die Möllerverteilung auf dem Gichthalbmesser nicht regeln.

Aus der DE-OS 22 48 711 ist ein Verteiler für Schachtofen, gebildet aus einem undrehbaren Beschikkungstrichter mit einer ringförmigen Ausschüttöffnung bekannt, wobei der undrehbare Beschickungstrichter schwenkbar unter der Ausschüttöffnung des Gieichschalttrichters aufgehängt ist und mit Stellmechanismen verbunden ist, die auf seinem Umfang angebracht sind. Durch Schwenkung des Beschickungstrichters ist es zwar möglich, die Umfangsverteilungdes Beschickungsgutes massenmäßig zu ändern, jedoch ist dann kein gleichmäßiger Ringspält um die den Trichter durchsetzende Stange für eine dosierte Schüttgutzufuhr gegeben.

Aus der US-PS 40 26 427 ist es bekannt, durch eine rotierende Anordnung der Zuführungsvorrichtung eine gleichmäßige rotationssymmetrische Verteilung des Schüttgutes vorzusehen. Eine derartige Vorrichtung erfordert jedoch eine wesentliche Erhöhung der

Bauhöhe der Begichtungsanlage und bedarf ständiger Energiezufuhr und häufiger Wartung wegen des Verschleißes der rotierenden Teile in der heißen staubigen Atmosphäre an der Gicht.

Bei der Verteilervorrichtung für die Beschickung eines Hochofens nach der DE-PS 8 64 880 befinden sich unter dem den Hochofen abschließenden Kegel, um den ganzen Umfang desselben herum, voneinander unabhängig verschwingbare Ablenker, deren jeder in seiner Wirkstellung den betreffenden Teil der Beschickung nach der Achse des Hochofens fallen läßt. Entsprechend der Größe des unteren Kegels sind dabei große, der Gicht unmittelbar ausgesetzte Ablenker erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Hochofenbegichtungsanlage mit einer Einrichtung zur Regelung der Größe und der Form des Auslaufringspaltes zwischen dem Aufnahmetrichter und dem Schutzring der Stange zu schaffen, die eine Form aufweist, die den Aufbau der Begichtungsanlage zu vereinfachen, deren Lebensdauer zu verlängern und deren Betriebssicherheit zu erhöhen, die Möllerverteilung an der Gicht sowohl gleichmäßig auf dem Umfang zu verbessern als auch die Zufuhr einer Möllerportion an einem vorgegebenen Abschnitt zu sichern sowie die Gas· und Staubentwicklung durch die Hochofenbegichtungsanlage zu vermindern gestattet.

Diese Aufgabe wird bei einer Hochofenbegichtungsanlage der eingangs erwähnten Gattung erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Vorrichtung zum Regeln der Überdeckung der Auslauföffnung des oberen Aufnahmetrichters in Form von Sektorschilden ausgeführt ist. die eine trichterförmige Oberfläche mit einem regelbaren Ringspalt um den kegelförmigen Schutzring an der Stange herum bilden, in Führungen befestigt und mit Antrieben für ihre Längsverschiebung kinematisch verbunden sind.

Eine derartige Ausführung der Begichtungsanlage bietet die Möglichkeit, die Möllerverteilung an der Gicht sowohl gleichmäßig auf den Umfang als auch bei Zufuhr einer Möllerportion an einem vorgegebenen Gichtabschnitt zu verbessern, den Aufbau der Begichtungsanlage zu vereinfachen, die Betriebssicherheit der Mechanismen zu erhöhen und deren Lebensdauer zu verlängern sowie die Gas- und Staubentwicklung durch die Begichtungsanlage zu vermindern.

Es ist vorteilhaft, die Vorrichtung zum Regeln der Überdeckung der Auslauföffnung des Aufnahmetrichters 2 bis 12 Sektorschilde enthaltend auszuführen.

Durch eine solche Anzahl von Sektorschilden in der Vorrichtung wird der Betriebskomfort bei deren Steuerung gesichert und ihre Konstruktion vereinfacht.

Es ist zweckmäßig, die Unterkanten der Sektorschilde mit Abmessungen auszuführen, die die Bildung eines Ringspaltes um den Schutzring der Stange herum gewährleisten, der mindestens um das 1^fache kleiner als der Ringspalt zwischen der Unterkante des Aufnahmetrichters an dessen Auslauföffnung und den Schutzringen der Stange, aber größer ist als ein Spalt, der ein Hängenbleiben des Möllers im Aufnahmetrichter verursachen würde.

Das gestattet es. ein Hängenbleiben des Möllers im Aufnahmetrichter auszuschließen, eine gleichmäßige Möllerverteilung auf dem Umfang der Gicht zu erreichen und die Betriebssicherheit des Hochofens zu erhöhen.

Es ist zweckmäßig, den kegelförmigen Schutzring in Form eines Verteilkegels auszubilden und ihn kinematisch mit dem Antrieb zur Verschiebung längs der Stange zu verbinden.

Diese Ausführung des Schutzringes bietet die Möglichkeit, die Steuerung der Möllerverteilung auf dem Gichthalbmesser zu verbessern, ohne daß sperrige <·, Mechanismen innerhalb des Hochofens geschaffen werden müssen, den Aufbau der Begichtungsanlage zu vereinfachen und, worauf es besonders ankommt, die Außenabmessungen der Unterglocke und ihres Trichters zu vermindern.

ίο Am Oberteil des Verteilkegels läßt sich ein zylinderförmiger Schutzring und darüber ein Schutzring mit einer Außenfläche, die die Form eines einschaligen Rotationshyperboloids hat. anbringen.

Das gestattet es. den Möllerstrom der Längsachse der Begichtungsanlage zu nähern und dadurch die Gleichmäßigkeit der Möllerverteilung auf dem Umfang der Gicht zu verbessern.

Es ist vorteilhaft, die Vorrichtung zur Größenregelung der Auslauföffnung des Aufnahmetrichters mit ),i einem längs der Zugstange der Stange geführten Geber zu versehen, der beim Hängenbleiben vom Möller anspricht und der Stelleinrichtung des Antriebs zur Verschiebung der Sekiorschilde ein Signal zuführt.

Das liefert die Möglichkeit, eine Überlastung des Aufnahmetrichters mit Möller zu vermeiden, die Sektorschilde mit Hilfe der Antriebe rechtzeitig zu heben (auseinanderzurücken) und das Hängenbleiben des Möllers im Aufnahmetrichter zu beseitigen, die Betriebssicherheit der Begichtungsanlage zu erhöhen

jo und die Lebensdauer zu verlängern.

Es ist zweckmäßig, die Unterkante des Aufnahmetrichters mit Vorsprüngen in Form gleichschenkliger Dreiecke auszuführen, deren entsprechende Seitenwände zu den sie berührenden Abschnitten der Seitenkanten der benachbarten Sektorschilde parallel sind.

Das Vorhandensein der Vorsprünge bietet die

Möglichkeit, den Aufbau der Begichtungsanlage zu vereinfachen, die Außenabmessungen der Sektorschilde zu ermäßigen und die Leistung der Antriebe für ihre Verschiebung zu verringern.

Man kann jeden der Sektorschilde in Form eines Rahmens ausführen und daran Streifen aus verschleißfestem Werkstoff befestigen.

Diese Streifen können je nach dem Verschleiß ausgewechselt werden, oder es können Streifen mit entsprechenden Abmessungen zwecks Größenregelung des Ringspaltes zwischen den Schutzringen der Stange und den Unterkanten der Sektorschilde angebracht werden, was die Möglichkeit bietet, sowohl die

so Korngröße als auch die übrige Zusammensetzung des Möllers zu berücksichtigen.

Es ist bevorzugt, jede der Führungen der Sektr^schilde mit einem verengten Abschnitt auszubilden, der mit den Laufrollen des jeweiligen Sektorschildes zusammenwirkt.

Solche Führungen gestatten es, das Einzwängen der Sektorschilde während der Verschiebung zu beseitigen und dadurch ihre Betriebssicherheit zu erhöhen.

Es ist vorteilhaft, öffnungen in den Endabschnitten der Führungen anzubringen und in jeder von diesen eine Achse anzuordnen, die mit einem in Sollage gesicherten Anschlag versehen ist, der in Form einer Schnecke ausgeführt ist und mit den Laufrollen der Sektorschilde zusammenwirkt

Dadurch wird es ermöglicht, die Endstellungen der Sektorschilde und die Form der Auslauföffnung zu regeln und die Gleichmäßigkeit der Möllerverteilung auf dem Umfang der Hochofengicht zu verbessern.

Nachstehend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen von Hochofenbegichtungsanlagen unter Hinweis auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. I einen Vertikalschnitt durch eine Hochofenbe- i gichtungsanlage entlang der Längsachse:

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie H-Il in Fig. I. in vergrößertem Maßstab;

Fig. 3 Sektorschilde, von denen einer vollständig zurückgeschoben und der zweite teilweise angehoben in ist:

Hg. 4 eine Draufsicht auf die ringförmige Durchgangsöffnuiig /wischen den Schut/ringen der Stange und den Unterkamen der .Sektorschilde der Vorrichtung, in vergrößertem Maßstab: ι

F i g. 5 einen Schnitt durch den Aufnahmetrichter mit einer Vorrichtung zum Regeln seiner Ablauföffnung in Vertikalebene, in vergrößertem Maßstab:

F ι g. 6 eine Seitenansicht einer der Führungen für die Vorrichtung, in vergrößertem Maßstab, mit Ausbruch; >n

F i g. 7 eine der Führungen mit Ansicht in Pfeilrichtung A in F i g. 6. in vergrößertem Maßstab;

F i g. 8 eine Draufsicht auf die Sektorschilde;

F i g. 9 einen Schnitt gemäß Linie IX-IX in F i g. 8:

Fig. IO die Begichtungsanlage mit der Vorrichtung 2% zur Größenregelung der Auslauföffnung des Aufnahmetrichters, über dem mehrere Bunker angeordnet sind:

F i g. 11 die Begichtungsanlage mit der Vorrichtung zur Größenregelung der Auslauföffnung des Trichters über der Unterglocke; m

F'g. 12 in schematischer Darstellung den Trichter, die Lage des Möllers an der Oberglocke und den Verteilkegel in oberer (gehobener) Stellung, in vergrößertem Maßstab:

Fig. 13 die gleichen Bauteile wie in Fig. 12, jedoch » befindet sich der Verteilkegel in unterer (gesenkter) Stellung;

F i g. 14 die Unterglocke mit dem Trichter und der Lage der Möllerbestandteile nach der Füllung mit Agglomerat (A) bei gehobenem Verteilkegel und mit 4n Koks (K)be\ gesenktem Verteilkegel:

Fig. 15 die Lage der Möllerbestandteile an der Unterglocke und dem Trichter nach der Füllung mit Koks (K) bei gehobenem Verteilkegel und mit Agglomerat (A)be\ gesenktem Verteilkegel.

Die Begichtungsanlage enthält eine Unterglocke 1 (Fig. 1) mit einem Trichter 2. die an einer Stange 3 aufgehängt ist, und eine Oberglocke 4 mit einem Trichter 5, die an einer Hohlstange 6. in der sich die Stange 3 befindet, aufgehängt ist. Oberhalb des Trichters 2 ist eine untere Schleusenkammer mit einer Gashaube 7 angeordnet. Der Trichter 5 ist mit einem Antrieb 8 für dessen Drehung um die Längsachse versehen. Ober dem Trichter 5 befindet sich ein Aufnahmetrichter 9, an dessen unterer Auslauföffnung 10 eine Vorrichtung zum Regeln der Überdeckung der Fläche (des Durchgangsquerschnitts) und der Form dieser Öffnung angeordnet ist Die erwähnte Vorrichtung ist von außen mittels Führungen 11, in denen Sektorschilde 12, 12a, 12f>(Fig.2 und 3) befestigt sind, die eine trichterförmige Oberfläche bilden und mit Antrieben 13 (Fi g. 1) zur Längsverschiebung versehen sind, starr am Aufnahmetrichter 9 befestigt. Die Führungen 11 sind unter einem Winkel zur Längsachse des Trichters 9 angeordnet. Die Vorrichtung kann zwei es bis zwölf Sektorschilde 12 aufweisen. Die Unterkanten 14 (Fig.2 und 3) der Sektorschilde 12 bilden (bei auseinandergeschobener Stellung der Sektorschilde 12) um die koaxial angeordneten Stangen 3 und 6 herum (Fig. 4) eine Ringöffnung 15 zum Durchgang des Möllers, wobei sich diese Öffnung 15 bei zusammengeschobener Stellung bis zu einem Ringspalt verengt. Auf gleicher Höhe mit der unteren Stellung der Unterkanten 14 (F i g. 5) der Sektorschilde 12 ist ein an der Stange 6 aufgehängter Verteilkegel 16 vorgesehen. Dieser Kegel 16 ist mit Hilfe einer Zugstange 17 mit einem Antrieb 18 für dessen Verschiebung in Vertikalrichtung kinematisch verbunden. Auf die Zugstange 17 sind Schutzringe 19 aufgesetzt, die aus verschleißfestem Werkstoff bestehen. An der Zugstange 17 ist auf gleicher Höhe mit dem Ringspalt 15 (zwischen den Unterkanten 14 der Sektorschilde 12 und den .Schutzringen 19 der Stange 6) ein Schutzring 20 vorgesehen, dessen Außenfläche in Form eines einschaligen Rotationshyperboloids ausgeführt ist, und darunter befindet sich ein zylinderförmiger Schutzring 21. Die Zugstange 17 kann noch ein Paar Schutzringe 20 und 21 aufweisen, die in Hubabstand des Kegels 16 von dem ersten Paar angeordnet sind.

Die Unterkanten 14 der .Sektorschilde 12. die Seitenflächen der Schul/ringe 20 und 21 sowie der Verteilkegel 16 können mit verschleißfestem Werkstoff überzogen oder aus verschleißfestem Werkstoff hergestellt werden. Die Stangen 3 und 6 sind an entsprechenden Zugstangen 22 aufgehängt, an denen ein Möllerhängenbleiben-Geber 23 und ein in den Hohlraum des Aufnahmetrichters 9 herabhängender Stab 24 Platz finden. Der Stab 24 ist längs der Zugstange 22 verschiebbar. Der Geber 23 ist mit einem an der Zugstange 22 befestigten, mit dem Bedienungsstand 26 (Fig. I) der Begichtungsanlage und mit den Antrieben 13 der Sektorschilde 12 elektrisch verbundenen Kontakt 25 elektrisch verbunden.

Unter der Unterglocke 1 befindet sich die Hochofengicht 27, bei der die Möllerebene mit Pos. 28 bezeichnet ist. Die Unterkante an der Auslauföffnung 10 (Fig. 5) des Aufnahmetrichters 9 kann auf dem Umfang mit Vorsprüngen 29 in Form gleichschenkliger Dreiecke ausgeführt werden, deren entsprechende Seitenwände parallel zu den sie berührenden Abschnitten der Seitenkanten der benachbarten Sektorschilde 12 (Fig. 2) sind.

Auf den Führungen 11 (Fig. 6) sind obere 30 und untere Anschläge 31 befestigt, die den Hub der Sektorschilde 12 begrenzen (Fig. 7). Die oberen Anschläge 30 (Fig. 6) sind derart angeordnet, daß die Unterkanten 14 (Fig. 2) der Sektorschilde 12 sich in oberer Endstellung auf der Höhe oder oberhalb der Unterkante befinden, die die Auslauföffnung 10 (F i g. 5) des Aufnahmetrichters 9 begrenzt. Die unteren Anschläge 31 (Fig. 6) sind derart angeordnet, daß die Sektorschilde 12 (Fig. 2) in unterer (gesenkter) Erstellung zusammenlaufen und mit ihren Unterkanten 14 den Ringspait 15 um den Schutzring 21 (F i g. 5) herum bilden. Die Unterkanten 14 der Sektorschilde 12 können bogenförmig ausgeführt werden. In geschlosse nem Zustand können sie einen Kreis (h) (F i g. 4) oder eine Linie (g) mit Bogen bilden, und entsprechend der Abweichung von der Kreisform ergibt sich eine von der Kreisform abweichende Kurve (i) des Möllerverteilungskreisdiagramms.

Die Führungen 11 sind als Träger 32 (F i g. 6 und 7) ausgebildet an deren oberen und unteren Längsseiten 33 Platten 34 senkrecht zu ihrer Längsachse befestigt sind. An den Enden der Platten 34 sind Bohlen 35 parallel zur Achse des Trägers 32 befestigt, in denen Laufrollen 36 (Fig. 7) der Sektorschilde 12 angeordnet

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sind, die mit ihrer Zylinderfläche mit verengten Seiten 37 der Bohlen 35 zusammenwirken. Die Breite der verengten Seite 37 wird ausgehend von der Bedingung des günstigsten Herunterrieseins des staubförmigen Möllers und der Vermeidung eines Einzwängens der Rollen 36 minimal sowie breit genug gewählt, damit sie während des Betriebs nicht zerquetscht wird.

Die Endabschnitte des Trägers 32 (Fig.6) weisen Anschläge 30 und 31 auf, von denen jeder einen Kopf 38 (F i g. 7) enthüli, der in Form einer Schnecke ausgeführt ist, die auf eine Achse 39 starr aufgesetzt ist. welche in einer von dafür bestimmten öffnungen 40 (Fig.6) untergebracht ist, die längs des Trägers 32 in einem vorgegebenen Abstand voneinander angebracht sind, der dem Kranzhub des Kopfes 38 (Fig. 7) (der Differenz zwischen dem Größl- und Mindestabstand von dem Kranz des Kopfes 38 bis zu dessen Achse 39) gleich ist. Der Kopf 38 ist an dem Träger 32 befestigt und mit einer Raste 41 zum Zurückhalten des Kopfes 38 in vorgegebener Stellung versehen.

Der Sektorschild 12 weist einen Rahmen 42 (Fig. 8 und 9) auf, der in Form eines Sektors eines Kegelstumpfes ausgeführt und mit Schaufeln 43, an denen die Rollen 36 befestigt sind, versehen ist. An dem Rahmen 42 werden abnehmbare Roststäbe 44 befestigt, die als Streifen aus verschleißfestem Werkstoff hergestellt sind. Sie stellen mit konvexer Seite nach unten angeordnete Segmente eines Kegelstumpfes dar.

Die stirnseitige Unterkante des Roststabes 44 hat nach unten gerichtete Krümmung 45 (Fig. 9). und der mittlere Teil weist von unten einen Vorsprung 46 auf. mit dem der Roststab 44 sich gegen den unteren Stirngurt 47 des Rahmens 42 abstützt. Der Roststab 44 ist mit Hilfe einer Raste 49 an dem oberen Stirngurt 48 befestigt. Die Roststäbe 44 liegen satt aneinander und bilden eine ununterbrochene Oberfläche auf der gesamten Fläche des Sektorschildes 12 (Fig. 8). Der Sektorschild 12 kann auch einstückig, zum Beispiel in Form eines Gußstücks ohne Rollen ausgeführt werden und über die Bohlen 35 (F i g. 7) gleiten.

Die erfindungsgemäße Anlage kann auch für den Fall, daß mehrere Bunker 50 mit Gasdichtungsventilen 51 über dem Aufnahmetrichter9(Fig. 10) angeordnet sind, mit gutem Erfolg betrieben werden.

Die Vorrichtung zum Regeln der Überdeckung der Auslauföffnung des Aufnahmetrichters 9 (F i g. 11) kann auch dann Verwendung finden, wenn der Aufnahmetrichter sich im Hochofen über der Unterglocke 1 befindet und wenn weitere Trichter über diesem angeordnet sind. Durch die erfindungsgemäße Vorrichtung wird die vorgegebene Zufuhr von Möllerbestandteilen — Agglomerat und Koks — an die Unterglocke 1 (Fig. 14 und 15) in den Trichter 2 mit Hilfe des verschiebbaren Verteilkegels 16 (Fig. 12 und 13) gewährleistet

Bei gleichförmig verlaufendem Betrieb des Hochofens kann der Kegel 16 (F i g. 1) feststehend ausgeführt und an den Schutzringen 19 befestigt werden.

Die Begichtungsanlage arbeitet wie folgt

Eine (skipgroße) Möllerportion wird in den Aufnahmetrichter 9 (F i g. 1) des Hochofens aufgegeben. Dabei befinden sich die Sektorschilde 12 in unterer (gesenkter) Endstellung. Der Möller füllt den Hohlraum des •Aufnahmetrichters 9 und tritt allmählich durch den Ringspalt 15 aus. In ähnlicher Weise wird jede nächste Möllerportion aufgegeben. Wenn sich ein vorgegebenes Möüervolumen im. Trichter 5 an der Oberglocke 4 ansammelt wird die Oberglocke 4 abgesef.st und der

Möller rieselt in den untenliegenden Trichter 2 auf die Unterglocke 1 herab. Es kann Möller in den Hochofen in der Weise ausgegeben werden, daß jede skipgroße Möllerportion oder je zwei Möllerportionen auf die Unterglocke 1 getrennt abgesenkt werden. Beim Absenken der Unterglocke 1 tritt der Möller aus dem Trichter 2 in die Hochofengicht 27 aus, wobei er die Möllerebene 28 schafft.

Da der Möller durch den geeichten engen Ringspalt 15 geht, wird er gleichmäßig auf den Umfang der Hochofengicht 27 sowohl nach Korngröße, Masse als auch nach Zusammensetzung der Bestandteile (Koks, Agglomerat) verteilt. Dabei wird eine hohe Gleichmäßigkeit der Möllerverteilung auf dem Umfang der Hochofengicht 27 erreicht. Dazu trägt das Vorhandensein der Schutzringe 20 und 21 bei, die auf der Höhe des Auslaufringspaltes 15 einen verkleinerten Durchmesser aufweisen. Die Außenfläche des Schutzringes 20, die die Form eines einschaligen Rotationshyperboloids hjit. trägt zu einem zügigen Durchgang des Möllers durch den Ringspalt 15 bei, während das Vorhandensein des Schutzringes 21 in Form eines Mindestdurchmesser-Zylindereinsatzes ein Verklemmen von Möllerstücken im Ringspalt 15 verhindert.

Infolge der Durchmesserverringerung der Schutzringe 20 und 21 auf der Höhe der Unterkante 14 der Sektorschilde 12 konnten entsprechend der Außendurchmesser des Ringspaltes 15 im Vergleich zu den anderen Schutzringen 19 vermindert, der zusammenzuschüttende Möllerstrom dem Zentrum des Aufnahmetrichters näher gebracht und folglich die Gleichmäßigkeit der Möllerverteilung auf den Umfang der Hochofengicht 27 verbessert werden. Zum Erreichen einer höheren Gleichmäßigkeit der Möllerverteilung auf dem Umfang der Hochofengicht 27 während des Herunterrieseins des Möllers durch den Ringspalt 15 kann der Trichter 5 durch den Antrieb 8 gedreht werden.

Die Drehung des Trichters um einen Sollwinkel erfolgt nach dem völligen Zusammenschütten einer Möllerportion. Infolge eines hohen Gleichmäßigkeitsgrades der Möllerverteilung auf dem Umfang kann aber der Trichter 5 bei der erfindungsgemäßen 3egichtungsanlage auch ungedreht bleiben. Infolgedessen kann der Trichter 5 feststehend ohne Antrieb 8 und Stopfbuchsendichtung ausgeführt werden. Zu gleicher Zeit kann man sein Volumen vergrößern, um eine volle Möllerportion aufzunehmen.

Falls sich ein festes Möllergewölbe im Aufnahmetrichter 9 ausbildet, was sehr selten vorkommt, hört das Ausschütten des Möllers durch den Ringspalt 15 auf. In diesem Fall wird sich der Stab 24 beim Absenken der Glocke 4 gegen die Möllerfläche im Aufnahmetrichter 9 abstützen und nicht samt der Zugstange 22 sinken können, wodurch der Kontakt 25 geöffnet wird und ein Signal zum Heben der Sektorschilde 12 mit Hilfe der Antriebe 13 dem Bedienungsstand 26 zugeführt wird.

Beim Hochheben der Sektorschilde 12 wird der Ringspalt 15 größer, das Möllergewölbe stürzt ein, und der Möller tritt in den Trichter 5 aus. Danach wird ein Befehl zum Absenken der Sektorschilde 12(Fi g. 2) von dem Bedienungsstand 26 aus über ein Zeitrelais abgegeben, wobei sie zusammenrücken und die Ausgangsstellung einnehmen.

Während der Bewegung der Sektorschilde 12 rollen die Rollen 36 (F i g. 7) auf den verengten Seiten 37 der Bohlen 35. Trotz der großen Verstaubung am Standort der Führungen 11 sammelt sich kein Staub auf den

verengten Se^!Un 37 der Bohlen 35 an. Beim Ablagern wird der Staub von den verengten Seiten 37 verdrängt, was die Möglichkeit bietet, e>n Verklemmen der Sektorschilde 12 zu verhindern. Die wirksame Staubverdrängung wird durch die kleine Breite der Arbeitsflä- ^r, ehe der verengten Seiten 37 gewährleistet. Dabei entsteht ein solcher Druck beim Lauf der Rolle 36, daß der zusammengeklebte Staub hinausgedrängt und der Werkstoff der verengten Seiten 37 nicht verformt wird. Der verdrängte Staub dringt zwischen die Platten 34 m oder auf deren spitze obere Flächen ein, von denen er frei außerhalb der Führungen 11 herunterrieselt.

Wenn dem vorgegebenen Bereich der Hochofengicht 27 (Fig. I), der gegenüber dem .Sektorschild 12;j (F i g. 3) liegt, eine konzentriertere Portion Agglomerat ι ■> (Fig. 14 und 15) oder Koks als den anderen Bereichen zugeführt werden muß, werden ein oder mehrere über dem Sollbereich befindliche Sektorschilde 12 (Fig. 3) hochgehoben, wodurch sich der Durchgangsquerschnitt del Auslauföffnung in diesem Abschnitt vergrößert. Der _>n friöiiersirom durch den betreffenden Sekior der Auslauföffnung nimmt daher zu, und die Möllermenge wird in diesem Bereich der Hochofengicht 27 (Fig. 1) größer. Zu gleicher Zeit findet an dieser Stelle eine Anhäufung von feinerem Möller statt, d. h.. es wird :=> Möllcrausseigern auf dem Umfang der Hochofengicht erreicht.

Empfehlenswert ist eine Anzahl von Sektorschilde 12, die nicht weniger als zwei beträgt, weil die Auslauföffnung des Trichters 9 mit einem Schild nicht überdeckt in werden kann. Wegen Kompliziertheit der Steuerung und Herabsetzung der Betriebssicherheit ist es unzweckmäßig, mehr als zwölf Sektorschilde 12 einzusetzen. Gleichzeitig kann die erforderliche konzentrierte Möllerzufuhr an einen beliebigen Punkt auf dem ü Umfang der Hochofengicht 27 erfolgen. Dazu werden zwei benachbarte Sektorschilde 12 (Fig. 3) auf unterschiedliche Höhe gehoben, z. B. der Schild (a) vollständig und der Schild ^teilweise gehoben.

Zur Steuerung des Möllerausseigerns auf dem an Halbmesser der Hochofengicht 27 (Fig. I) wird der Venteilkegel 16 (Fig. 12 und 13) verwendet. Um die Feinfraktionen der Peripherie und die Grobfraktionen dem Zentrum zuzuführen, wird der Kegel 16 (Fig. 12) auf die Höhe (e) hochgehoben. Dabei wird der Möllerstrom zu den Wänden des Trichters 5 abweichen und dann nach dem natürlichen Schüttwinkel zum Zentrum herunterrieseln, was zur Anhäufung von Feinfraktionen vor den Wänden des Trichters 5 und Grobfraktionen in dessen Zentrum führt. Beim Absenken des Möllers aus dem Trichter 2 (F i g. 14 und 15) in den Ofen bleibt seine Verteilungsart auf dem Halbmesser der Hochofengicht 27 (Fig. 1) im wesentlichen erhalten.

Zur besseren Erhaltung der Art der Möllerverteilung auf dem Halbmesser der Hochofengicht 27 beim Absenken des Möllers werden die günstigsten Neigungswinkel der Mantellinien der Unterglocke 1 und des Trichters 2 gewählt

Zur Zufuhr von Grobfraktionen an die Peripherie und Feinfraktionen ans Zentrum wird der Verteilkegel 16 (F i g. 13) bis auf die Höhe (f) abgesenkt In diesem Fall wird der Möller zuerst zum Zentrum, wo sich die Feinfraktionen konzentrieren, und dann nach dem natürlichen Schüttwinke] zu den Wänden des Trichters 5 herunterrieseln, wo die Grobfraktionen hingelangen.

Zur konzentrierten Agglomeratbeschickung an die Peripherie der Hochofengicht 27 (Fig. 11) wird das Agglomerat bei auf die Höhe fo/gehobenem Verteilkegel 16 in den Trichter 2 zusammengeschüttet, während der Koks bei auf die Höhe (!) abgesenktem Kegel 16 abgesenkt wird. Dabei wird das beste Ergebnis der Trennung von Agglomerat und Koks nach dem Halbmesser bei abwechselndem Absenken einer Portion Agglomerat und dann einer Portion K"ks, hiernach einer Portion Agglomerat und dann einer Portion Koks erreicht, indem jede Portion auf die Unierglocke 1 (F i g. 14) getrennt abgesenkt wird. Muß das Agglomerat (A) (Fig. 15) dem Zentrum und der Koks (K) der Peripherie zugeführt werden, erfolgt die Begichtung der Untcrglockc 1 in umgekehrter Reihenfolge.

Zur Zufuhr von Grobfraktionen von Agglomerat ans Zentrum und von Grobfraktionen von Koks an die Peripherie der Hochofengicht 27 (Fig. 1) wird die Begichtung durch getrennte Zufuhr verwirklicht, d. h. zuerst wird nur Agglomerat bei auf die Höhe (e) gehobenem Kegel 16 auf die Unterglocke 1 aufgenommen und dann die Unterglocke 1 nach dem Absenken νυιι Aggioiiieiai πι uic nuCnOicngiOtu 27 uci aiii uic I lohe (/} abgesenktem Kegel 16 nur mit Koks beschickt.

Zur Aufgabe dieser oder jener Fraktionen in die Mitte des Halbmessers der Hochofengicht 27 (F i g. I) oder in irgendeinen anderen Teil wird der Kegel 16 in e^:ne Zwischenstellung zwischen den Höhen (e) und (f) gebracht oder eine andere Reihenfolge der Entnahme der Möllerbestandteile in den Trichter verwendet. Zur Verstärkung der Gleichmäßigkeit der Möllerverteilung auf dem Umfang der Hochofengicht 27 kann der Kegel 16 gedreht werden und Schaufeln auf seiner Oberfläche aufweisen.

Die Größe und die Form des Auslaufringspaltes 15 können ohne Abbruch der Beschickung des Hochofens geändert werden. Oazu werden die Rasten 49 (Fig. 9) zurückgezogen und die Roststäbe 44 entfernt An ihre Stelle werden neue Roststäbe 44 mit der erforderlichen Form des Vorsprungs 45 eingebaut.

Im Falle der Anordnung des Aufnahmetrichters 9 (Fig. Ii) oberhalb der Unterglocke 1 wird eine geringere Durchmischun/ der Bestandteile des Möllers während seines Herunterrieseins auf die Mollerebene 28 im Ofen erreicht und die Betriebsüberwachung der Einrichtungen der Begichtungsanlage aber erschwert. In diesem Fall kann die Oberglocke durch die ranker 50 (Fig. 10) mit den Gasdichtungsventilen 51 ersetzt werden.

Die erfindungsgemäße Begichtungsanlage hat einen weiten Bereich der Möllerregelung und -verteilung über dem Halbmesser der Hochofengicht 27 vor dem Absenken der Unterglocke 1 und Zusammenschütten des Möllers auf die Möllerebene 28 in den Hochofen

Bei den modernen Großvolumen-Hochöfen erreicht der Durchmesser der Unterglocke 8 m. und das erschwert Herstellung. Transport und Montage erheblich. Erfindungsgemäß bietet sich die Möglichkeit, den Durchmesser der Unterglocke 1 zu vermindern.

Aufgrund einer besseren Möllerverteilung über den Halbmesser und Umfang der Hochofengicht sowie der Entnahme- und Zufuhrmöglichkeit einer vollen Möllerportion an die Oberglocke werden die Gleichmäßigkeit des Gasstromes im Ofen verbessert, das thermische Verziehen der Begichtungsvorrichtung herabgesetzt und somit die Gasausbrüche ins Freie und schmirgelnder Verschleiß der Kontaktflächen vermindert Das trägt zur Verlängerung der Lebensdauer der Begichtungsanlage bei.

Die erfindungsgemäße Begichtungsanlage hat einen

einfachen und zuverlässigen Aufbau, der die günstigste Möllerverteilung sowohl auf den Halbmesser als auch auf den Umfang der Hochofengicht gewährleistet, die Haltbarkeit der Begichtungsvorrichtungen erhöht und eine Durchmesse; verringerung der Unterglocke ermög-

licht.

Außerdem wird die Betriebssicherheit der Begichtungsanlage aufgrund des NichtVorhandenseins schnelllaufender Mechanismen zur Möllerverteilung erhöht und die Zerkleinerung des Möllers herabgesetzt

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Hochofenbegichtungsaniage, die einen oberen Aufnahmetrichter mit einer Vorrichtung zum Regeln der Oberdeckung seiner Auslauföffnung enthält, längs deren Längsachse zumindest eine Stange mit Schutzringen verläuft, die an Zugstangen aufgehängt ist und einen Kegel trägt, der die Auslauföffnung eines über der Hochofengicht befindlichen unteren Trichters überdeckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Regeln der Überdeckung der Auslauföffnung (10) des oberen Aufnahmetrichters (9) in Form von Selctorschilden (12) ausgeführt ist, die eine trichterförmige Oberfläche mit einem regelbaren Ringspalt

(15) um den kegelförmigen Schutzring an der Stange (6) herum bilden, in Führungen (11) befestigt und mit Antrieben (13) für ihre Längsverschiebung kinematisch verbunden sind.

2. Begichtungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Regeln der Überdeckung der Auslauföffnung (10) des Aufnahmetrichters (9) 2 bis 12 Sektorschilde (12) enthält.

3. Begichtungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterkanten (14) der Sektorschilde (12) Abmessungen aufweisen, die die Bildung eines Ringspaltes (15) um den Schutzring (21) an der Stange (6) hepjm gewährleisten, der mindestens um das 1,5fache kleiner als der Ringspalt zwischen de Wnterkante des Aufnahmetrichters (9) an dessen Auslauföffnung (10) und den Schutzringen (19) der Stange (6), aber gröCLr ist als ein Spalt, der ein Hängenbleiben des MöMers im Aufnahmetrichter (9) verursachen würde.

4. Begichtungsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der kegelförmige Schutzring in Form eines Verteilkegels (16) ausgebildet ist, der mit einem Antrieb (18) für seine Verschiebung längs der Stange (6) in kinematischer Verbindung steht.

5. Begichtungsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß am Oberteil des Verteilkegeis

(16) ein zylinderförmiger Schutzring (21) angebracht ist, über dem sich ein Schutzring (20) mit einer Außenfläche, die die Form eines einschaligen Rotationshyperboloids hat, befindet.

6. Begichtungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Regeln der Überdeckung der Auslauföffnung (10) des Aufnahmetrichters (9) mit einem längs der Zugstange (22) der Stange (6) geführten Geber (23) versehen ist, der beim Hängenbleiben des Möllers der Stelleinrichtung des Antriebs (13) für die Verschiebung der Sektorschilde (12) ein Signal gibt.

7. Begichtungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterkante des Aufnahmetrichters (9) mit Vorsprüngen (29) in Form gleichschenkliger Dreiecke ausgeführt ist, deren jeweilige Seitenwände zu den sie berührenden Abschnitten der Seitenkanten der benachbarten Sektorschilde (12) parallel sind.

8. Begichtungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Sektorschilde (12) in Form eines Rahmens (42) ausgeführt ist, an dem Streifen (44) aus verschleißfestem Werkstoff befestigt sind.

9, Begichtungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Führungen (U) der Sektorschilde (12) einen verengten Abschnitt (37) aufweist, der mit den Laufrollen (36) des jeweiligen Sektorschildes (12) zusammenwirkt

10. Begichtungsanlage nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß Öffnungen (40) in den Endabschnitten der Führungen (11) angebracht sind, in denen jeweils eine Achse (39) angeordnet ist, die mit einem in Sollage gesicherten Anschlag versehen ist, der in Form einer Schnecke (38) ausgeführt ist und mit den Laufrollen (36) der Sektorschilde (12) zusammenwirkt.