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    • 专利摘要:

    公开号:WO1985002203A1
    申请号:PCT/DE1984/000235
    申请日:1984-11-08
    公开日:1985-05-23
    发明作者:Axel Friedrich Gonschorek
    申请人:Axel Friedrich Gonschorek；
    IPC主号:C21C5-00
    专利说明:
    [0001] LD-Konverter mit Nachverbrennung
    [0002] Die Erfindung betrifft einen LD- oder LDAC-Konverter zur Erzeugung von Stahl mit einer zentralen, durch die Kon¬ vertermündung einführbaren Sauerstoffblaslanze und mit Zusatzdüsen oberhalb der Hauptdüsen der Sauerstoffblas¬ lanze zum Einleiten von Sekundär-Sauerstoff in die sich beim Frischen bildenden CO-haltigen Reaktionsgase zwecks deren Nachverbrennung zu C02. Eine solche Nachverbrennung verbessert den wärmetechnischen Wirkungsgrad eines LD- bzw. LDAC-Konverters.
    [0003] Es ist bekannt, zur Nachverbrennung der CO-haltigen Reak¬ tionsgase den dafür benötigten Sauerstoff über Seitendüsen auf die Stahlbadoberfläche aufzublasen (DE-OS 27 55 165 und 30 08 145) , die als Zweirohrdüsen ausgeführt sind, um außer dem Sekundär-Sauerstoff auch ein Düsenschutzmedium einzu¬ leiten. Die relativ in Nähe der Stahlbadoberfläche liegen¬ den Seitendüsen sind jedoch anfällig hinsichtlich einer Bärenbildung an den Düsenöffnungen, wenn die Seitendüsen nicht in Betrieb sind. Hierdurch kann die Richtung des Strahles von Sekundär-Sauerstoff derart abgelenkt werden, daß die feuerfeste Auskleidung des Konverters in Mitleiden¬ schaft gezogen wird. In Kombination mit einer Sauerstoff- blaslanze beim LD-Verfahren kann die Ablenkung auch zu deren Zerstörung führen.
    [0004] Aus diesen Gründen hat man auch schon oberhalb der Haupt- düsen der zentralen Sauerstoffblaslanze Sekundärdüsen vor¬ gesehen (Zweikreislanzen) , deren Sekundär-Sauerstoff- strahlen jedoch zwangläufig in einem relativ flachen Winkel gerichtet sind, um die sich über dem Stahlbad befindlichen Reaktionsgase nachzuverbrennen. Dieser flache Strahlwinkel verursacht ebenfalls an der Auskleidung des Konverters örtlich zu hohe Temperaturen, die zur Zerstörung des Mauer¬ werks führen, wenn nicht eine komplizierte und regel¬ technisch aufwendige Schlackenführung betrieben wird.
    [0005] Ausgehend von der Voraussetzung, daß das Einleiten, von Sekundär-Sauerstoff aus verfahrenstechnischen Gründen zeit¬ weise unterbrochen bzw. chargenweise ausgesetzt wird, hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, die Bärenbildung an den Mündungen der Sekundärdüsen zu unterbinden und die Beschädigung der Konverter-Auskleidung sowie der Sauer¬ stoffblaslanze durch die bei der Nachverbrennung entstehen¬ den Temperaturen zu vermeiden. Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß die Zusatzdüsen für Sekundär-Sauerstoff am unteren Ende einer die Sauerstoff- blaslanze mit engem Bewegungsspiel umgebenden Hohllanze angeordnet sind, die frei verschieblich ist und deren Düsen-Ende auf etwa die Höhe der Konvertermündung ein¬ stellbar ist, wobei die Zusatzdüsen derart gerichtet sind, daß die austretenden Sekundär-Sauerstoffstrahlen je einen äußeren und inneren Ringquerschnitt des Konverter-Innen¬ raumes unbe ufschlagt lassen.
    [0006] Hierdurch wird erreicht, daß zunächst die Mündungen der Sekundärdüsen bzw. Zusatzdüsen in einem derartigen Ab¬ stand von der Stahlbadoberfläche bleiben, daß eine Bären¬ bildung weitgehend auch während der Kühlphase mit Luft ausgeschlossen ist. Da die Strahlrichtung des Sekundär- Sauerstoffes wegen des großen AbStandes der Sekundärzu- satzdüsen von der Badoberfläche verhältnismäßig steil ab¬ wärts verläuft und demgemäß ein unbeaufschlagter innerer und äußerer Ringraum verbleibt, in denen somit keine
    [0007] c iyi i wesentliche Nachverbrennung stattfindet, werden ferner zu hohe Temperaturen von der Konverterauskleidung und der Sauerstoffblaslanze ferngehalten.
    [0008] Der Einfluß der durch die Nachverbrennung CO-haltiger Reaktionsgase entstehenden erhöhten Strahlungsbelastung der feuerfesten Auskleidung eines Konverters ist schon lange bekannt' (US-PS 2 991 173). Als Abhilfe wird die Einleitung von Festkörpern in pulvrisierter Form zusammen mit dem Sekundär-Sauerstoff als Trägergas vorgeschlagen, damit die Festkörper (eisen- und/oder kalkhaltig) zumin¬ dest einen Teil der Wärme absorbieren, die durch die Nach¬ verbrennung entsteht, um die aufgenommene Wärme letztlich dem Stahlbad durch Beimischung zuzuführen.
    [0009] Die Vorrichtung zum Einblasen der Festkörper-Sauerstoff- Mischung besteht aus mehreren die Sauerstoffblaslanze um¬ gebenden Rohren, die als Einheit unabhängig von der Blaslanze höhenverstellbar sind.
    [0010]
    Statt eines besonderen Antriebes für die Höhenverstellung der Hohllanze bzw. zur Variation der Mündungshöhe der Zu¬ satzdüsen ist es zur Vereinfachung der Anlage, vorteilhaft, daß die zweckmäßig wassergekühlte Hohllanze am oberen Ende einen Anschlagflansch aufweist, der in Betriebsstellung auf einem ortsfesten Lanzen-Führungsring aufliegt, aus der sie durch an der Blaslanze angeordnete Verdickungen bzw. Noppen bei deren Aufwärtsbewegung mitschleppbar. ist. Diese Konstruktion erlaubt es, die Erfindung auch nachträglich an vorhandenen Konvertern zu. verwirklichen, die allenfalls eine erweiterte Durchtrittsöffnung in dem von der Kon¬ vertermündung schräg aufwärts führenden Kaminrohr erhalten müssen.
    [0011] Nach einem weiteren Erfindungsvorschlag ist der Anschlag- flansch der Hohllanze für Sekundär-Sauerstoff durch eine derart oberhalb des Lanzen-Führungsringes angeordnete Auf¬ fangvorrichtung festlegbar, daß die hochgestellte Hohl¬ lanze die Durchtrittsöffnung im Kaminrohr noch verschließt. Diese Maßnahme dient dazu, daß in längeren Betriebszeit- räumen ohne Einsatz der Hohllanze die Bärenbildung an den Sekundär- bzw. Zusatzdüsen noch weiter unterbunden wird, andererseits durch die Abdichtung der Durchtrittsöffnung für die ineinandergeschachtelten Lanzen im Kaminrohr die Zugverhältnisse nicht verändert wird.
    [0012] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel eines LD- Konverters gemäß der Erfindung im senkrechten Schnitt dargestellt. Das Konvertergefäß 1 mit der feuerfesten Aus¬ kleidung 2 hat eine Mündung 3, an die sich ein ortsfestes Kamiήrohr 4 anschließt. Durch die Mündung 3 ist .eine
    [0013] Sauerstoffblaslanze 5 eingelassen,, aus deren Hauptdüsen 6 Primär-Sauerstoff auf die Schmelze 7 aufgeblasen wird. Die Sauerstoffblaslanze 5 ist mit engem Bewegungsspiel von einer wassergekühlten Hohllanze 8 umgeben, die frei ver- schieblich ist und deren Höhenlage durch Anschlag des am oberen Ende angeordneten Anschlagflansches 9 an dem Füh- rungsring 10 für die Lanzen bestimmt ist. Die Hohllanze 8 ist so lang, daß ihr unteres Ende in der durch den An¬ schlagflansch 9 bestimmten Höhenlage etwas in die Kon¬ vertermündung 3 eintaucht. An diesem Ende sind Sekundär¬ bzw. Zusatzdüsen 11 zur Einleitung von Sekundär-Sauerstoff angeordnet, der durch die wassergekühlte Hohllanze 8 ein¬ geleitet wird. Die Richtung der aus den Sekundärdüsen 11 austretenden Sauerstoffstrahlen 12 ist so steil., daß - ire erkennbar - je ein äußerer und ein innerer Ringquer¬ schnitt 13 bzw. 13a des Konverter-Innenraumes unbeauf- schlagt bleibt. Dies kommt dem Umstand entgegen, daß sich die CO-haltigen Reaktionsgase, die durch die "Wolke" 14 dargestellt sind, in der stärksten Konzentration in der zentralen Zone zwischen diesen Ringquerschnitten ent¬ wickeln mit der Folge, daß die Auskleidung 2 des Kon- verters und die Blaslanze 5 selbst, von Brenngasen aus der Nachverbrennung der Reaktionsgase kaum berührt werden. Außerdem liegen die Sekundärdüsen 11 in einem derartigen Abstand von der Oberfläche der Schmelze 7, daß eine Bären¬ bildung an den Düsenmündungen weitgehend vermieden wird, wenn betriebsbedingt Sekundär-Sauerstoff nicht benötigt und auf Düsenkühlung umgestellt wird.
    [0014] Die Sauerstoffblaslanze 5 hat oberhalb ihrer Hauptdüsen 6 Verdickungen bzw. Noppen 15, die die Hohllanze 8 mit- schleppen, wenn die Blaslanze 5 zum Entleeren des Kon¬ verters hochgefahren wird.
    [0015] Oberhalb des Lanzenführungsringes 7 ist eine schematisch angedeutete schaltbare Auffangvorrichtung 17 für den An- schlagflansch 9 der Hohllanze 8 angeordnet, um die Hohl¬ lanze in einer Höhenlage festzulegen, in der die Sekundär¬ düsen 11 der Hohllanzebis innerhalb des Kaminrohres 4
    [0016] O PI zurückgezogen sind, die Durchtrittsöffnung 18 im Kamin¬ rohr aber noch weitgehend verschlossen ist.
    [0017] Wie schon erwähnt, ist die Hohllanze 8 wassergekühlt. Dies ist in der Zeichnung durch die zum Anschlagflansch 9 führenden Kühlwasserleitungen 20 angedeutet. Die Wasser¬ kühlung erfolgt permanent. Zur Einleitung des Sekundär- SauerStoffes dient eine Leitung 21, die über ein Um¬ schaltventil 22 mit einer Leitung 23 wahlweise in Verbin- düng gebracht werden kann, die ebenfalls an den Anschlag¬ flansch 9 der Hohllanze 8 angeschlossen ist. Nach Um¬ schaltung des Ventils 22 kann über eine Leitung 24 der Hohllanze 8 ein Kühlmedium (Luft oder Innertgas) zuge¬ führt werden. Es versteht sich, daß in Anbetracht der Höhenverstellbarkeit der Hohllanze 8 die Leitungen 20 und 23 biegsam ausgeführt werden müssen.
    权利要求:
    ClaimsPatentanSprüche
    1. LD-Konverter zur Erzeugung von Stahl mit einer zentralen, durch die Konvertermündung (3) einführbaren Sauerstoff- blaslanze (5) und mit Sekundär- bzw. Zusatzdüsen ober¬ halb der Hauptdüsen (6) der Sauerstoffblaslanze zum Ein- leiten von Sekundär-Sauerstoff in die sich beim Frischen bildenden CO-haltigen Reaktionsgase zwecks deren Nach- verbrenhung zu C02 ,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzdüsen (.11) am un- teren Ende eines die Sauerstoffblaslanze (5) mit engem Bewegungsspiel umgebenen Hohllanze (8) angeordnet sind, die frei verschieblich ist und deren Düsen-Ende auf etwa die Höhe der Konvertermündung (3) einstellbar ist, wobei die Zusatzdüsen derart gerichtet sind, daß die. austreten- den Strahlen (12). von Sekundär-Sauerstoff je einen äußeren und inneren Ringquerschnitt (13 bzw.. 13a) des Konverter- Innenraumes unbeaufschlagt lassen.
    2. Konverter nach Anspruch 1 mit einem ortsfesten Blaslanzen- Führungsring (10) , dadurch gekennzeichnet, daß die Hohl¬ lanze (8) am oberen Ende einen Anschlagflansch (9) auf¬ weist, der in Betriebstellung auf dem ortsfesten Füh¬ rungsring aufliegt, aus der .er durch Verdickungen bzw. Noppen (15) an der Blaslanze bei deren Aufwärtsbewegung mitschleppbar ist.
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    3. Konverter nach Anspruch 2 mit eine von der Konverter¬ mündung (3) schräg aufwärts führenden Kaminrohr (4) , dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagflansch (9) der Hohllanze (5) durch eine derart oberhalb des Füh- rungsringes (10) angeordnete Auffangvorrichtung (17) festlegbar ist, daß die hochgestellte Hohllanze eine Durchtrittsöffnung (18) im Kaminrohr (4) noch ver¬ schließt.
    4. LD-Konverter zur Erzeugung von Stahl mit einer zentralen, durch die Konvertermündung (3) einführbaren Sauerstoff- blaslanze (5) und mit Sekundär- bzw. Zusatzdüsen ober¬ halb der Hauptdüsen (6) der Sauerstoffblaslanze zum Ein¬ leiten von Sekundär-Sauerstoff in die sich beim Frischen bildenden CO-haltigen Reaktionsgase zwecks deren Nach¬ verbrennung zu C02 ,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Zusatzdüsen (11) am un¬ teren Ende eines die Sauerstoffblaslanze (5) mit engem Bewegungsspiel umgebenen Hohllanze (8) angeordnet sind, die frei verschieblich ist und deren Düsen-Ende auf etwa die Höhe" der Konvertermündung (3) einstellbar ist, und daß die Hohllanze (8) am oberen Ende einen Anschlag¬ flansch (9) aufweist, der in Betriebsstellung auf einem ortsfesten Führungsring (10) aufliegt, aus der er durch Verdickungen (Noppen 15) an der Blaslanze (5) bei deren Aufwärtsbewegung mitschleppbar ist.
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    引用文献:
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    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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