Beschickungsvorrichtung zur wechselweisen Einfüllung und Verteilung von Feststoffen zweier Kornklassen

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.

Beschreibung

[0001] Die vorliegend beschriebene Erfindung betrifft eine Beschickungs­vorrichtung zur wechselweisen Einfüllung und Verteilung von Fest­stoffen zweier Kornklassen in Schachtöfen.

[0002] 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.

[0003] 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).

[0004] Beschickungsvorrichtungen für Hochöfen oder andere Schachtöfen zur Erreichung spezieller Effekte bei der Beschickung sind bekannt.

[0005] Insbesondere sind solche Vorrichtungen zur Verminderung von Ent­mischungserscheinungen beim praktisch immer fest und kornförmig vorliegenden Beschickungsgut auch aus der Patentliteratur bekannt.

[0006] 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.

[0007] 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.

[0008] 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.

[0009] Allen beschriebenen Vorrichtungen gemeinsam sind eher aufwendige Spezialkonstruktionen. Ebenso sind die Anlagen, primär wegen der relativ langsamen Beschickung, gasdicht aufgebaut.

[0010] 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.

[0011] 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.

[0012] 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.

[0013] 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.

[0014] 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.

[0015] 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.

[0016] 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.

[0017] 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.

[0018] 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.

[0019] 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.

Ansprüche

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.

Zeichnung