PL54621B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: 24. VI. 1963 Austria Opublikowano: 18. III. 1968 54621 KI. 18 b, 5/04 MKP C 21 c O 'joh UKD Twórca wynalazku: inz. Franz Bartu Wlasciciel patentu: Maerz Ofenbau A. G. Zurych (Szwajcaria) Sposób swiezenia stopów zelaza i piec trzonowy do stosowania tego sposobu Wynalazek dotyczy sposobu swiezenia stopów zelaza za pomoca tlenu i/lub powietrza jak rów¬ niez pieca trzonowego do stosowania tego spo¬ sobu.W ostatnich czasach opracowano sposoby wy¬ twarzania stali, w których stopy zelaza swiezy sie za pomoca tlenu lub powietrza wzbogaconego w tlen w piecu trzonowym, skladajacym sie z dwóch trzonów umieszczonych jeden za drugim i polaczo¬ nych ze soba za pomoca Kanalu. Obydwa trzony moga byc stale, przechylne albo obrotowe. W tym znanym sposobie, proces prowadzi sie w obydwu trzonach na przemian, przy czym gazy powstajace podczas swiezenia w jednym trzonie i zawierajace tlenek wegla przekazuje sie do drugiego trzonu i spala je w nim za pomoca tlenu lub powietrza wzbogaconego w tlen. Na skutek tego wsad wpro¬ wadzony do drugiego trzonu zostaje wstepnie ogrza¬ ny lub stopiony.W tych znanych sposobach zarówno zassanie ga¬ zów spalinowych ogrzewanego wstepnie trzonu jak równiez przeprowadzenie palnych, zawieraja¬ cych tlenek wegla gazów odlotowych z trzonu, w którym odbywa sie swiezenie do trzonu ogrze¬ wanego wstepnie nastepuje za pomoca ciagu ko¬ minowego. Jest to przyczyna szeregu wad, które zostana omówione ponizej.Aby uzyskac dobre przenoszenie ciepla w wstep¬ nie ogrzewanym trzonie nalezy we wnetrzu trzonu utrzymywac takie same warunki cisnieniowe jak 2 w piecu Siemensa Martina, to znaczy ze na wy¬ sokosci progu okna roboczego powinno byc nie¬ wielkie podcisnienie, natomiast pod sklepieniem powinno panowac nadcisnienie. Jesli jednak gazy 5 wylotowe zawierajace tlenek wegla i pochodzace z trzonu, w którym prowadzi sie swiezenie chce sie wprowadzic za pomoca ciagu kominowego do trzonu wstepnie ogrzewanego to we wstepnie ogrze¬ wanym trzonie musi panowac odpowiednio duze io podcisnienie, które powinno byc tym wieksze im wieksza ma byc predkosc gazów wylotowych w ka¬ nale laczacym i im wieksze sa opory przeplywu w tym kanale.Utrzymywanie podcisnienia w trzonie wstepnie 15 podgrzewanym jest bardzo niekorzystne podczas wprowadzania wsadu, gdyz w tym czasie w trzonie otwarty jest duzy otwór sluzacy do zaladowania wsadu, na przyklad otwarta jest pokrywa lub drzwi na skutek czego zassane zostaja duze ilosci powie- 20 trza z atmosfery powodujace ochlodzenie wnetrza trzonu. Powietrze to ponadto znacznie zwieksza ilosc gazów spalinowych wychodzacych z wstepnie, ogrzewanego trzonu. Tym samym nalezy stosowac wieksze urzadzenia oddzielajace pyly a zatem 25 wieksze staja sie koszty inwestycyjne urzadzen.Ponadto przez wprowadzenie powietrza do wnetrza trzonu obnizona zostaje temperatura gazów spali¬ nowych wyplywajacych z ogrzewanego wstepnie trzonu a tym samym zmniejszona zostaje efektyw- 30 nosc wymiennika ciepla sluzacego do wykorzysty- 5462154621 wania energii cieplnej z gazów spalinowych na przyfclad rekuperaiora, kotla.W trzonie, w którym odbywa sie swiezenie two¬ rzy sie oprócz gazów palnych zawierajacych tlenek wegla równiez czerwony dym. Ten czerwony dym wychodzi na zewnatrz poprzez nieszczelnosci insta¬ lacji, jezeli w pierwszym trzonie panuje nadcisnie¬ nie. Ponadto przy stosowaniu nadcisnienia w trzo¬ nie, w którym odbywa sie swiezenie czerwony dym i gazy zawierajace dwutlenek wegla znacznie bar¬ dziej uszkadzaja trzon.Szczególnie niekorzystne jest stosowanie duze¬ go nadcisnienia w tym trzonie podczas otwierania drzwi w celu pobrania próbek stali lub zuzla lub podczas wprowadzania dodatków, gdyz wychodzacy czerwony dym powoduje znaczne zanieczyszczenie atmosfery w poblizu pieca.Wynalazek opiera sie na stwierdzeniu, ze w celu usuniecia wszystkich wyzej wymienionych nie¬ dogodnosci trzeba regulowac cisnienie we wnetrzu obydwu trzonów niezaleznie od siebie na przy¬ klad w ten sposób, ze we wnetrzu pieca, w któ¬ rym w danej chwili prowadzi sie swiezenie utrzy¬ muje sie nieznaczne nadcisnienie, natomiast we wnetrzu trzona, który w danej chwili ogrzewa sie wstepnie utrzymuje sie nadcisnienie. Stwierdzono, ze regulowanie cisnien w obydwu trzonach staje sie mozliwe w szerokich granicach przez zasto¬ sowanie dyszy zasilajacej umieszczonej w kanale laczacym obydwa trzony.Wedlug wynalazku sposób swiezenia stopów ze¬ laza za pomoca tlenu i/lub powietrza przy zastoso¬ waniu pieca trzonowego skladajacego sie z dwóch trzonów polaczonych wzajemnie kanalem, przy czym gazy wylotowe zawierajace tlenek wegla po¬ wstajace podczas swiezenia w jednym trzonie spa¬ la sie w drugim trzonie, polega w istocie na tym, ze gazy wylotowe zawierajace tlenek wegla zasysa sie za pomoca dyszy zasilajacej z jednego trzonu i wprowadza sie dp drugiego trzonu. Uzyte wyzej okreslenie „tlen i/lub powietrze" oznacza przy tym równiez powietrze wzbogacone tlenem lub tlen z dodatkiem powietrza.Dysze zasilajaca zasila sie za pomoca sprezonego gazu pednego takiego jak zimne lub wstepnie ogrzane powietrze, para lub gaz ogrzewczy na przy¬ klad gaz ziemny. W przypadku stosowania jako gazu pednego gazu ogrzewczego (palnego) uzyskuje sie dodatkowe ogrzewanie wstepnie nagrzewanego trzonu.Ilosc gazu pednego doprowadzonego do dyszy zalezy od ilosci gazu, która nalezy doprowadzic z trzonu, w którym prowadzi sie swiezenie. Do dy¬ szy doprowadza sie wiec wiecej gazu pednego, gdy podczas swiezenia powstaje wiecej tlenku wegla, natomiast gdy powstaje podczas swiezenia mniej tlenku wegla, to do dyszy doprowadza sie mniej gazu pednego najkorzystniej jest, jezeli ilosci tlenu i/lub powietrza wprowadzonego do ogrzewanego wstepnie trzonu reguluje sie w zaleznosci od ilosci gazów wylotowych wprowadzonych do tego trzo¬ nu przez dysze od ilosci gazu pednego zasilajacego dysze.Na skutek pracy dyszy mozna w trzonie, w któ¬ rym prowadzi sie swiezenie regulowac cisnienie w pewnych granicach. Cisnienie nastawia sie kazdo¬ razowo dla danego okresu topnienia. W przypadku powstawania wiekszych ilosci CO zwieksza sie ilosc gazu pednego doprowadzanego do dyszy, na- s tomiast w przypadku powstawania mniejszych ilosci CO zmniejsza sie ilosc gazu pednego dopro¬ wadzanego do dyszy. Od ilosci doprowadzanego do dyszy gazu pednego zalezy (choc nie liniowo) ilosc zassanych gazów wylotowych z trzonu, w któ- 10 rym prowadzi sie swiezenie.Ilosc tlenu i/lub'powietrza, która jest potrzebna do spalania gazów wylotowych jest wiec równiez zalezna od ilosci gazu pednego doprowadzanego do dyszy. Z tego wzgledu ilosc gazu pednego po- is winna byc regulowana w zaleznosci od cisnienia panujacego we wnerzu trzonu, w którym odbywa sie swiezenie, a ilosc tlenu i/lub powietrza po¬ winna byc regulowana w zaleznosci od ilosci do¬ prowadzanego gazu pednego. W trzonie, który na- 20 grzewa sie wstepnie mozna za pomoca ciagu, ko¬ minowego nastawic inne cisnienie niz w trzonie w którym prowadzi sie swiezenie. Na przyklad mozna nastawic podobne cisnienie jak podczas prowadzenia procesu w piecu Siemensa-Martina. 25 piec trzonowy do stosowania sposobu wedlug niniejszego wynalazku, skladajacy sie z dwóch lezacych jeden za drugim i polaczonych ze soba trzonów, charakteryzuje sie tym, ze jest zaopa¬ trzony w dysze zasilajaca umieszczona w kanale 30 laczacym obydwa trzony. Najkorzystniej jest, je¬ zeli dysza jest ustawiona poziomo z wylotem skie¬ rowanym wzdluz osi kanalu laczacego trzony.Piec do stosowania sposobu wedlug wynalazku uwidoczniono przykladowo na rysunku, na którym 35 fig. i przedstawia ten piec w przekroju pionowym wzdluz linii I—I na fig. 2, a fig. 2 — ten piec w widoku z góry.Piec sklada sie z dwóch trzonów A i B polaczo¬ nych ze soba nieruchomym zlaczem 1. (Zlacza tego 40 mozna w niektórych przypadkach nie stosowac).Do kazdego z dwóch trzonów jest przylaczona odpowiednio jedna glowica 3a lub 3b z przewodem za lub 2b dla gazów. Komory 4a i 4b trzonów sa ze soba polaczone za pomoca kanalu 5 wykonanego 45 w zlaczu 1. W kazdej z glowic 3a i 3b jest wykona¬ ny otwór 7a lub 7b zamykany pokrywa 6, sluzacy do wprowadzania lancy 8a lub 8b dla tlenu dopro¬ wadzanego do kapieli. Obydwa trzony spoczywaja na dzwigarach 10 i maja otwory zaladowcze 9. so w pokazanym na rysunku przykladzie wyko¬ nawczym obydwa trzony sa przechylne. Polaczenia 11 obydwu trzonów z glowicami 3a i 3b sa wyko¬ nane w postaci obrotowych zlaczy pierscieniowych.Trzony sa zaopatrzone w rynny spustowe 12, 55 a dzwigary 10 sa "wykonane w znany sposób w po¬ staci plóz spoczywajacych na torach rolkowych.Wedlug wynalazku w kanale laczacym 5 zainsta¬ lowana jest wspólosiowo dysza zasilajaca 13. Jest ona za pomoca odpowiedniego przewodu oznaczo¬ no nego na rysunku schematycznie strzalka 14 pola¬ czona z przewodem 15 doprowadzajacym gaz ped¬ ny. W przypadku gdy pomiedzy trzonami nie ma zlacza 1 doprowadzenie gazu pednego do dyszy nastepuje poprzez szczeliny, pomiedzy obydwoma 65 trzonami.S4621 5 6 W okresie roboczym przedstawionym na fig. 1, swiezenie prowadzi sie w lewym trzonie A. Gazy zawierajace CO powstajace podczas swiezenia zo- saja zassane przez gaz pedny wprowadzony przez dysze 13 do kanalu 5 i zostaja wprowadzone do trzona B, gdzie zostaja spalone. Gazy spalinowe wychodza kanalem- 2b. Dysza 13 jest skierowana w kierunku trzonu B zgodnie ze strzalka 16.Lanca 8a sluzaca do wprowadzenia tlenu do ka¬ pieli 17a w trzonie A jest wprowadzana poprzez otwór 7a, natomiast lanca 8b przynalezna do trzo¬ na B jest cofnieta, a owór 7b jest zamkniety po¬ krywa 6.Przy zmianie czynnosci pieców, to znaczy gdy w trzonie B prowadzi sie swiezenie, nalezy oczy¬ wiscie skierowac strumien gazu pednego w kierun¬ ku trzonu A. Mozna to dokonac przez obrócenie dyszy 13 o kat 180°, lub wprowadzenie gazu za pomoca drugiej ~ dyszy skierowanej w kierunku trzona A.Przewód 15 sluzacy do doprowadzenia gazu ped¬ nego jest wyposazony w urzadzenia tego typu jak zawory regulacyjne, mierniki cisnienia, nagrzew¬ nice i inne. Kanaly 2a i 2b w glowicach 3a i 3b trzonów A i B stanowia polaczenie pieca z komo¬ rami na zuzel, rekuperatorami, przewodem komi¬ nowym lub innymi urzadzeniami. Kanal dla gazów spalinowych trzona, w którym w danej chwili pro¬ wadzi sie swiezenie, a wiec w przypadku pieca przedstawionego na rysunku kanal 2a, zamyka sie zasuwa nieuwidoczniona na rysunku. PL PL

Claims (1)

1.