EP0400309A2 - Beschickungsvorrichtung zur wechselweisen Einfüllung und Verteilung von Feststoffen zweier Kornklassen - Google Patents

Beschickungsvorrichtung zur wechselweisen Einfüllung und Verteilung von Feststoffen zweier Kornklassen Download PDF

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EP0400309A2
EP0400309A2 EP90106997A EP90106997A EP0400309A2 EP 0400309 A2 EP0400309 A2 EP 0400309A2 EP 90106997 A EP90106997 A EP 90106997A EP 90106997 A EP90106997 A EP 90106997A EP 0400309 A2 EP0400309 A2 EP 0400309A2
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shaft
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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
    • F27B1/00—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/10—Details, accessories or equipment specially adapted for furnaces of these types
    • F27B1/20—Arrangements of devices for charging

Definitions

  • the present invention described relates to a loading device for the alternate filling and distribution of solids of two grain classes in shaft furnaces.
  • Feeding devices for blast furnaces or other shaft furnaces to achieve special loading effects are known.
  • the subject of EP-Al-0 196 486 is e.g. a loading device on a shaft furnace by means of which the separation should be counteracted when loading.
  • the device consists of a main silo, which is tightly and rotatably mounted on the furnace and which itself carries at least two further preliminary silos. All silos contain mix internals.
  • the material to be loaded is introduced from the main silo via a rotating distribution device that protrudes into the shaft furnace.
  • a concentric feed pipe for the load is also described in the main silo. The diameter of this feed pipe corresponds at least to the diameter of the shaft opening. This arrangement is also intended to prevent feed segregation.
  • EP-Al-0 215 135 likewise describes a device for loading a shaft furnace by means of which, among other things, segregation is to be avoided.
  • the above-mentioned device for loading granular bulk material has a top silo arranged above the furnace shaft and a top silo outlet for loading the bulk material.
  • An essentially circular plate arranged below the gas silo outlet shows a diameter which is smaller than the inner diameter of the furnace shaft and larger than the diameter of the outlet opening of the gas silo outlet.
  • a number of scrapers protruding into the bulk material that is sloping on the plate are attached to the rotatable ring box, which is arranged concentrically to the plate. to which guide slides ending with their outlet at different distances from the longitudinal central axis of the furnace shaft are assigned.
  • the feeding device for alternately filling and distributing solids of two grain classes in shaft furnaces is characterized by - A conveyor system that feeds into the shaft opening and works discontinuously, at least in terms of material, and through a distribution screen provided in the shaft under the centrally arranged shaft opening with a centrally located rotary flap to be operated from the outside, wherein the diameter of the rotary flap is matched to that of the shaft opening and the inner diameter of the distribution screen and the distance of the outer edge of the screen from the inner shaft wall is 1/10 to 1/5 of the inner diameter of the shaft.
  • the loading device mentioned can further be characterized in that the shaft furnace, the shaft opening for loading, the rotary flap above the distribution screen and the screen itself have a round cross section; the distance between the outer edge of the screen and the inner wall of the shaft is preferably 15 ⁇ 1.5% of the inner diameter of the shaft.
  • the shaft opening has a guide cylinder 2.3 with an end ring 2.4, and the rotary flap 2.5 to the distribution screen 2.6 is arranged above and has the same a diameter adapted to the central opening in the screen.
  • the method according to the invention for alternately feeding and distributing solids of two grain classes in shaft furnaces using the loading device mentioned is characterized by the following steps: - At least material discontinuous loading of the shaft furnace with solids of two grain sizes and - setting the rotary flap according to the loading phase, whereby the distribution of the material can be controlled centrally or peripherally depending on the grain class.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of the basic arrangement of the loading device according to the invention: 1.2 is the (loaded) loading bucket with a pull-out bucket bottom 1.3. 1.4 is the shaft opening (shown without lock). The distribution screen 1.6 with the rotary flap 1.5 open in this figure is located centrally below it.
  • FIG. 2 shows a preferred embodiment of the invention, also schematically: the loading, which can take place, for example, by means of baskets, buckets or else belts, tippers, is not shown here.
  • 2.2 is a vertically displaceable closure part for closing the shaft opening.
  • a Guide cylinder 2.3 provided with end ring 2.4.
  • the rotary flap 2.5 is arranged above the distribution screen 2.6.
  • the distribution types can be influenced by - proportions of the materials of the different grain classes in the buckets or on the conveyor belts, - Diameter ratio of rotary flap and distribution screen, and - Batch sequences of materials of different grain classes.

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Abstract

Die neue Beschickungsvorrichtung dient zur wechselweisen Ein­füllung und Verteilung von Feststoffen zweier Kornklassen in Schachtöfen.
Wesentliche Elemente der Vorrichtung sind
- eine in die Schachtöffnung beschickende, zumindest material­mässig diskontinuierlich arbeitende Förderanlage und
- ein im Schacht unter der zentral angeordneten Schachtöffnung vorgesehener Verteilschirm mit von aussen zu betätigender, mittig angeordneter Drehklappe,
wobei der Durchmesser der Drehklappe demjenigen der Schachtöffnung und dem Innendurchmesser des Verteilschirms angepasst ist und wo­bei der Abstand des Schirm-Aussenrandes von der inneren Schacht­wand 1/10 bis 1/5 des Schachtinnendurchmessers ausmacht.

Description

  • Die vorliegend beschriebene Erfindung betrifft eine Beschickungs­vorrichtung zur wechselweisen Einfüllung und Verteilung von Fest­stoffen zweier Kornklassen in Schachtöfen.
  • Wenn man beim Betrieb eines Schachtofens hinsichtlich Beschickung an die Grenzen der Möglichkeiten des Einsatzes von Schachtöfen geht, indem man z.B. sehr kleinen Stein chargiert, ergeben sich Probleme mit der geforderten gleichmässigen Durchströmung, weil die Schüttung mittels üblicher Beschickungsvorrichtungen zu Rand­gängigkeit führt. Ganz allgemein wäre es in besonderen Fällen von Vorteil, wenn in runden Schachtöfen die radiale Verteilung der Kornfraktionen gesteuert beeinflusst werden könnte.
  • Ferner ergeben sich konstruktive Probleme bei derartigen Beschik­kungsvorrichtungen, da dabei Schachtverschlüsse grosser Dimensio­nen luftdicht verschlossen werden müssen (aus statischen Gründen werden die Verschlussdeckel sehr schwer und sind nur langsam zu betätigen).
  • Beschickungsvorrichtungen für Hochöfen oder andere Schachtöfen zur Erreichung spezieller Effekte bei der Beschickung sind bekannt.
  • Insbesondere sind solche Vorrichtungen zur Verminderung von Ent­mischungserscheinungen beim praktisch immer fest und kornförmig vorliegenden Beschickungsgut auch aus der Patentliteratur bekannt.
  • Gegenstand der EP-Al-0 196 486 ist z.B. eine Beschickungsvor­richtung auf einem Schachtofen mittels welcher der Entmischung beim Beschicken entgegengewirkt werden soll. Die Vorrichtung besteht aus einem auf dem Ofen dicht und drehbar aufgesetzten Hauptsilo, welches selbst mindestens zwei weitere Vorsilos trägt. Alle Silos enthalten Mischungseinbauten. Das Beschickungsgut wird aus dem Hauptsilo über eine drehbare, in den Schachtofen herein­ragende Verteilvorrichtung eingeführt. In der dazugehörigen EP-Al-0 196 487 wird zusätzlich - im Hauptsilo - ein konzentri­sches Zuführrohr für das Beschickungsgut beschrieben. Der Durch­messer dieses Zuführrohrs entspricht mindestens dem Durchmesser der Schachtöffnung. Auch diese Anordnung ist gedacht zur Verhin­derung von Beschickungsentmischungen.
  • In den beiden EP-Al-0 200 996 und 0 204 935 werden, zwecks Be­schickung gewichtsmässig vorgegebener Güter bei minimaler Ent­mischung, permanent gewogene Haupt- und Vorsilos sowie geregelte Siloverschlüsse vorgeschlagen.
  • Die EP-Al-0 215 135 schliesslich beschreibt ebenfalls eine Vor­richtung zum Beschicken eines Schachtofens, mittels der u.a. eine Entmischung vermieden werden soll. Die genannte Vorrichtung zum Beschicken mit körnigem Schüttgut weist einen oberhalb des Ofen­schachtes angeordneten Gichtsilo und einen Gichtsiloauslauf zum Aufgeben des Schüttgutes auf. Eine unterhalb des Gichtsiloauslau­fes angeordnete, im wesentlichen kreisförmige Platte zeigt einen Durchmesser, der kleiner ist als der Innendurchmesser des Ofen­schachtes und grösser als der Durchmesser der Auslassöffnung des Gichtsiloauslaufes. Am konzentrisch zu der Platte angeordneten, drehbaren Ringkasten sind eine Anzahl von in das auf der Platte sich abböschende Schüttgut hineinragenden Abstreifern angebracht, denen mit ihrem Auslass in unterschiedlichem Abstand von der Längsmittelachse des Ofenschachtes endende Leitrutschen zugeordnet sind.
  • Allen beschriebenen Vorrichtungen gemeinsam sind eher aufwendige Spezialkonstruktionen. Ebenso sind die Anlagen, primär wegen der relativ langsamen Beschickung, gasdicht aufgebaut.
  • Die erfindungsgemässe Beschickungsvorrichtung zur wechselweisen Einfüllung und Verteilung von Feststoffen zweier Kornklassen in Schachtöfen ist gekennzeichnet durch
    - eine in die Schachtöffnung beschickende, zumindest material­mässig diskontinuierlich arbeitende Förderanlage und durch
    - einen im Schacht unter der zentral angeordneten Schachtöffnung vorgesehenen Verteilschirm mit von aussen zu betätigender, mittig angeordneter Drehklappe,
    wobei der Durchmesser der Drehklappe demjenigen der Schachtöffnung und dem Innendurchmesser des Verteilschirms angepasst ist und wo­bei der Abstand des Schirm-Aussenrandes von der inneren Schacht­wand 1/10 bis 1/5 des Schachtinnendurchmessers ausmacht.
  • Die genannte Beschickungsvorrichtung kann weiter dadurch gekenn­zeichnet sein, dass der Schachtofen, die Schachtöffnung zur Be­schickung, die Drehklappe über dem Verteilschirm sowie der Schirm selbst einen runden Querschnitt aufweisen; bevorzugterweise macht der Abstand des Schirmaussenrandes von der inneren Schachtwand 15 ± 1,5 % des Schachtinnendurchmessers aus.
  • Bei einer speziellen Ausführungsform der oben spezifizierten Beschickungsvorrichtung weist die Schachtöffnung einen Führungs­zylinder 2.3 mit Abschlussring 2.4 auf,und die Drehklappe 2.5 zum Verteilschirm 2.6 ist oberhalb desselben angeordnet und weist einen der zentralen Oeffnung im Schirm angepassten Durchmesser auf.
  • Das erfindungsgemässe Verfahren zur wechselweisen Beschickung und Verteilung von Feststoffen zweier Kornklassen in Schachtöfen unter Verwendung der genannten Beschickungsvorrichtung ist gekennzeich­net durch die folgenden Schritte:
    - zumindest materialmässig diskontinuierliches Beschicken des Schachtofens mit Feststoffen zweier Kornklassen und
    - der Beschickungsphase entsprechendes Stellen der Drehklappe,
    wodurch die Verteilung des Materials je nach Kornklasse zentral oder peripher gesteuert werden kann.
  • Die erfindungsgemässen Vorrichtungen und Verfahren - welche sich übrigens hervorragend zur Automatisierung eignen - werden nun, anhand der Ausführungsformen gemäss den beiliegenden Figuren 1 und 2, in welchen die Vorrichtung schematisch und auf das Wesent­liche eingeschränkt dargestellt ist, näher erläutert.
  • Die Figur 1 zeigt in schematischer Darstellung die Grundanordnung der erfindungsgemässen Beschickungsvorrichtung: 1.2 ist der (bela­dene) Beschickungskübel mit ausziehbarem Kübelboden 1.3. 1.4 ist die (ohne Verschluss dargestellte) Schachtöffnung. Zentral unter derselben befindet sich der Verteilschirm 1.6 mit der in dieser Figur geöffneten Drehklappe 1.5.
  • In Figur 2 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung - ebenfalls schematisch - dargestellt: die Beschickung, die z.B. mittels Körben, Kübeln oder auch Bändern, Kippwerken u.a. gesche­hen kann, ist hier nicht dargestellt. 2.2 ist ein vertikal ver­schiebbarer Verschlussteil zum Verschliessen der Schachtöffnung. Im Schachtinnern, unterhalb des Verschlussteiles, ist ein Führungszylinder 2.3 mit Abschlussring 2.4 vorgesehen. Die Dreh­klappe 2.5 ist oberhalb des Verteilschirmes 2.6 angeordnet.
  • Durch das dem speziellen Beschickungsproblem angepasste Fahren der erfindungsgemässen Vorrichtung können, mit minimalem Aufwand an kunstruktiven Elementen oder an Mess- und Regelgeräten, optimale Verteilungen der beiden Feststoffe verschiedener Kornklassen erreicht werden.
  • Die Verteilungsarten können dabei beeinflusst werden durch
    - Anteile der Materialien der verschiedenne Kornklassen i8n den Kübeln, bzw. auf den Förderbändern,
    - Durchmesserverhältnis von Drehklappe und Verteilschirm, und
    - Chargenfolgen der Materialien verschiedener Kornklassen.
  • Die Kombination der Merkmale der erfindungsgemässen Beschickungs­vorrichtung führt zu auch für den Fachmann nicht ohne weiteres voraussehbaren Vorteilen:
    - kleinere und somit leichtere Verschlüsse für die Schacht­öffnungen;
    - einfachere Chargenvorbereitungen und
    - kostengünstigere Ausführung.

Claims (5)

1. Beschickungsvorrichtung zur wechselweisen Einfüllung und Ver­teilung von Feststoffen zweier Kornklassen in Schachtöfen, ge­kennzeichnet durch
- eine in die Schachtöffnung beschickende, zumindest material­mässig diskontinuierlich arbeitende Förderanlage und durch
- einen im Schacht unter der zentral angeordneten Schachtöffnung vorgesehenen Verteilschirm mit von aussen zu betätigender, mittig angeordneter Drehklappe,
wobei der Durchmesser der Drehklappe demjenigen der Schachtöffnung und dem Innendurchmesser des Verteilschirms angepasst ist und wo­bei der Abstand des Schirm-Aussenrandes von der inneren Schacht­wand 1/10 bis 1/5 des Schachtinnendurchmessers ausmacht.
2. Beschickungsvorrichtung gemäss Patentanspruch 1, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Schachtofen, die Schachtöffnung zur Beschickung, die Drehklappe über dem Verteilschirm sowie der Schirm selbst einen runden Querschnitt aufweisen.
3. Beschickungsvorrichtung gemäss Patentanspruch 1 oder 2, weiter dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand des Schirmaussenrandes von der inneren Schachtwand 15 ± 1,5 % des Schachtinnendurch­messers ausmacht.
4. Beschickungsvorrichtung gemäss einem der Patentansprüche 1 bis 3, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Schachtöffnung einen Führungszylinder (2.3) mit Abschlussring (2.4) aufweist und dass die Drehklappe (2.5) zum Verteilschirm (2.6) oberhalb desselben angeordnet ist und einen der zentralen Oeffnung im Schirm ange­passten Durchmesser aufweist.
5. Verfahren zur wechselweisen Beschickung und Verteilung von Fest­stoffen zweier Kornklassen in Schachtöfen unter Verwendung der Beschickungsvorrichtung gemäss einem der Patentansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
- zumindest materialmässig diskontinuierliches Beschicken des Schachtofens mit Feststoffen zweier Kornklassen und
- der Beschickungsphase entsprechendes Stellen der Drehklappe im Verteilschirm,
wodurch die Verteilung des Materials je nach Kornklasse zentral oder peripher gesteuert wird.
EP90106997A 1989-06-02 1990-04-11 Beschickungsvorrichtung zur wechselweisen Einfüllung und Verteilung von Feststoffen zweier Kornklassen Expired - Lifetime EP0400309B1 (de)

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