DD202177A5

DD202177A5 - Verfahren zum beschicken eines schachtes, insbesondere eines schachtofens, mit schuettgut

Info

Publication number: DD202177A5
Application number: DD81235412A
Authority: DD
Inventors: Sven Santen
Original assignee: Skf Steel Eng Ab
Priority date: 1981-03-10
Filing date: 1981-12-04
Publication date: 1983-08-31
Also published as: GB2094953A; DE3141280A1; US4497609A; IT8125340A0; BE891177A; KR830008143A; ZW27681A1; ATA502681A; BR8200160A; JPS57148176A; SE8101494L; GB2094953B; ES507026A0; CA1160047A; FI813738L; OA06993A; AU7756281A; IT1139871B; CS227023B2; SE441865B

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschicken eines Schachtes mit Schuettgut, durch den ein Gas mit hoher Temperatur von unten nach oben einem zentral gelegenen oberen Gasauslass (3) zugefuehrt wird. Waehrend das Ziel der Erfindung in einer Erhoehung der Standzeit des Ofenfutters zu sehen ist, besteht die Aufgabe darin, in dem Schacht solche Bedingungen zu schaffen, dass die Gasstroemung darin im wesentlichen zentral in dem Schacht zu einem oberen Gasauslass erfolgt, wobei allzugrosse Waermebeeinflussungen auf das Futter der Schachtwand sowie auf die Zufuhrvorrichtungen vermieden werden sollen, ferner sollen im wesentlichen konstante Gasstroemverhaeltnisse in dem Schacht geschaffen und eine Wiederverwendung der Abgase, z. B. als Reaktionsgas, ermoeglicht werden. Das erfindungsgemaesse Verfahren wird dadurch gekennzeichnet, dass das Schuettgut (2) oben in den Schacht (1) durch gleichmaessig verteilte und geschlossene Zufuehrungsleitungen (4) oder durch einen ringfoermigen Zufuehrungsspalt laengs der Schachtwand aufgegeben wird und im Schachtzentrum ein konkaver zur Schachtwand ansteigender Schuettgutkegel erzeugt wird.

Description

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' 1- AP O1OJ/235 412/2

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Verfahren und Vorrichtung zum Beschicken eines Schachtes, insbesondere eines Schachtofens, mit Schüttgut

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschicken eines Schachtes, insbesondere eines Schachtofens, mit Schüttgut (vorzugsweise kohlenstoffhaltigem Schüttgut), wobei das Schüttgut von oben in den Schacht eingeführt und der Schacht von unten nach oben von einem heißen Gas durchströmt wird, welches Gas über einen zentralen Gasauslaß abgezogen wird*

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei den bekannten Verfahren und Vorrichtungen erfolgt zumeist eine Strömung von Gas mit hoher Temperatur durch einen Schacht, beispielsweise einen Schachtofen, in dem Schlick reduziert wird« Hierbei erhält man eine Gasausgangstemperatur der Größenordnung bis zu 1100 ⁰C* Diese hohe Abgastemperatur wirkt sich nachteilig auf das Ofenfutter des Ofenmantels aus, wenn dieses direkt den Gasen bei diesen hohen Temperaturen ausgesetzt wird· Dadurch, daß der Schacht zumeist mit kohlenstoffhaltigem Schüttgut mit konvexem Kegel gefüllt wird, wird das Putter des Schachtes durch die direkte Einwirkung der hohen Abgastemperatüren beaufschlagt, da die Gasströmung den kürzesten Strömungsweg im Bereich des Ofenmantels nimmt«

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Beschicken eines Schachtes, insbesondere eines Schachtofens, mit Schüttgut so auszubilden, daß die Standzeit des Ofenfutters erhöht wird»

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Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde_s solche Bedingungen in dem Schacht zu schaffen, daß die Gasströmung darin im wesentlichen zentral in dem Schacht au einem oberen Gasauslaß erfolgt, wobei soweit wie möglich allzu große Wärmebeeinflussungen auf das Futter der Schachtwand sowie auf die Zufuhrvorrichtungen vermieden werden sollen, mit deren Hilfe das kohlenstoffhaltige Schüttgut in den Schacht eingespeist wird, ferner sollen im wesentlichen konstante Gasstromverhältnisse in dem Schacht geschaffen werden, wodurch eine kombinierte Kühlung und Aufarbeitung der Abgase ermöglicht wird, so daß diese erneut verwendet werden können, beispielsweise als Reaktionsgas in dem Schacht«,

Verfahrensseitig wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das Schüttgut längs der Schachtwand aufgegeben und im Schachtzentrum ein konkaver, zur Schachtwand ansteigender Sohüttgutkegel erzeugt wird»

Dadurch, daß man das kohlenstoffhaltige Schüttgut oben in den Schacht durch gleichmäßig verteilte und geschlossene Zuführungsleitungen oder durch einen ringförmigen Zuführungsspalt im Anschluß an den Schacht mantel einführt, bildet die Begrenzungsfläche des in dieser Weise eingeführten Schüttgutes im oberen Teil des Schachtes eine konusförmige Höhlung, die dem natürlichen Rutschwinkel des Schüttgutes entspricht, d_t h»)dle Materialschioht bedeckt mit nach oben abnehmender Dicke die Innere Begrenzungsfläche des Schachtes«, Die in dieser Weise erreichte Verteilung des Schüttgutes im oberen Teil des Schachtes fördert eine zentrale Gasströmung in dem Schacht durch einen zentral gelegenen Gaaauslaß nach außen, während gleichzeitig die Wärmebeanspruohung der Zuführungs-»

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leitungen oder des Zuführungespaltes wesentlich vermindert werden kann,

Verfahrensseitig ist weiter vorgesehen, daß das Schüttgut über zumindest eine Schleusenkammer zugeführt wird.

Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch geschlossene Zuführungeleitungen oder einen ringförmigen Zuführungsspalt, die in den Schacht im Anschluß an dessen Schachtwandung münden* Nach einem weiteren Merkmal der Vorrichtung ist vorgesehen, daß der Durchmesser des Schachtes und die lichte Weite jeder Zuführungsleitung oder die Breite des Zuführungsspaltes sowie die Lage dieser Teile im Anschluß an die Schachtwand so gewählt sind, daß die obere Begrenzungsfläche des in den Schacht eingeführten Schüttgutes im wesentlichen konkav kegelförmig ausgebildet sind*

Zur Erleichterung der Einfüllung von Schüttgut in den Schacht ist zweckmäßigerweise eine Verteilerkammer vor den Zuführungsleitungen oder vorc".dem ringförmigen Zuführungsspalt angebracht, wobei das Material von der Verteilerkammer in geeigneter Weise gleichförmig zwischen den ZufUhrungs« leitungen oder über den ganzen Zuführungsspalt verteilt wird. Zur Verminderung der Gefahr eines Gasaustritts durch die Zuführungsleitungen oder durch den Zuführungsspalt ist es vorteilhaft, wenigstens eine Schleusenkammer vor oder hinter der Verteilerkammer vorzusehen» Hierbei sind Ventilvorrichtungen zwischen der Verteilerkammer und der Schleusenkammer bzw. den Zuführungsleitungen und dem Zuführungsspalt vorgesehen·

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Ausführungabelspiel

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig· 1: schematisch, in perspektivischer Ansicht teilweise aufgebrochen eine Vorrichtung zur laufenden Zufuhr von Schüttgut in einem Schacht und

Fig. 2: schematisch einen Schnitt durch den oberen Teil des Schachtes und die Zuführungsvorrichtung für Schüttgut, wobei der zentrale Gasstrom in dem Schacht veranschaulicht ist·

In Fig· 1 wird der Schacht 1 mit einem zentralen oberen Gasauslaß 3 gezeigt, wobei der Schacht mit Schüttgut 2 gefüllt ist» Dieses Schüttgut 2 wird durch geschlossene Zuführungsleitungen 4 zugeführt, die gleichmäßig um den oberen Rand des Schachtmantels verteilt angeordnet sind«

Das zumeist kohlenstoffhaltige Schüttgut wird von oben mit Hilfe einer Transportvorrichtung 10 zugeführt, und zwar in einen Einfülltrichter 9 und eine erste Kammer 6a« Von dort wird das Schüttgut über eine Ventilvorrichtung 11 einer Schleusenkammer 6b zugeführt. Die weitere Beförderung in die Verteilerkammer 5 erfolgt über eine Ventilvorrichtung 7· Von der Verteilerkammer 5 wird das Schüttgut automatisch Zweigrohren 4' zugeführt, die an Je eine der geschlossenen Zuführungsleitungen 4 angeschlossen sind» Eine Ventilvorrichtung 8 ist zwischen jedem Zweigrohr 4¹ und jeder Zuführungsleitung 4 vorgesehen·

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Die Anordnung mit den verschiedenen Ventilvorrichtungen 7; 8; 11 verhindert ein Ausströmen der Gase durch die Zuführungsleitungen 4» die Zweigrohre 4', die Verteilerkammer 5 und die Schleusenkammer 6b. Der Gasstrom, der möglicherweise bei der in hohem Grad zeitbegrenzten Öffnung der Ventilvorrichtungen zur Zufuhr von Schüttgut in den Schacht auftreten kann und die dabei entstehende Temperaturerhöhung an Teilen der Zuführungsvorriohtung ist vernachlässigbar, d, tu, die Temperaturerhöhung bei den dem Gasstrom ausgesetzten Teilen ist äußerst gering.

Das Schüttgut 2 kann in den geschlossenen Zuführungsleitungen 4 bevorratet werden und trägt dabei zu einer Abschirmung der Ventilvorrichtungen 8 gegenüber den höheren Temperaturen im Schacht 1 bei« Dadurch, daß die geschlossenen Zuführungeleitungen 4 mit einem feuerfesten Werkstoff 4a inwendig ausgekleidet werden, verhindert man, daß Leitungswärme durch Berührungsüberführung in dem Schüttgut die Zuführungsleitungen 4 schädlich beeinflußt. Schüttgut 2 in den Zuführungsleitungen 4 schützt auch die Ventilvorrichtungen 8 gegen direkte Strahlungswärme aus dem Inneren des Schachtes 1«

In Fig· 2 zeigen die pfeile a und A, wie der zentrale Gasstrom in dem Schacht 1 in Richtung auf den Gasauslaß 3 verläuft.

Claims

1. Verfahren zum Beschicken eines Schachtes, insbesondere eines Schachtofens, mit Schüttgut, (vorzugsweise kohlenstoffhaltigem Schüttgut), wobei das Schüttgut von oben in den Schacht eingeführt und der Schacht von unten nach oben von einem heißen Gas durchströmt wird, welches Gas über einen zentralen Gasauslaß abgezogen wird, gekennzeichnet dadurch, daß das Schüttgut längs der Schaohtwand aufgegeben und im Schachtzentrum ein konkaver, zur Schachtwand ansteigender Sohüttgutkegel erzeugt wird·

2. Verfahren nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß das Schüttgut mit Hilfe von geschlossenen Zuführungsleitungen und/oder Zuführungsrinnen zugeführt wird.

3. Verfahren nach einem der Punkte 1 oder 2, gekennzeichnet dadurch, daß das Schüttgut über zumindest eine Schleusenkammer zugeführt wird.

4· Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Punkte 1 bis 3, gekennzeichnet durch geschlossene Zuführungsleitungen (4) oder einen ringförmigen Zuführungsspalt, die in den Schacht (1) im Anschluß an dessen Schaohtwandung münden«

5· Vorrichtung nach Punkt 4, gekennzeichnet dadurch, daß der Durchmesser des Sohachtes (1) und die lichte Weite jeder Zuführungsleitung (4) oder die Breite des ZuführungsSpaltes sowie die Lage dieser Teile im Anschluß an die Schachtwand (1a) so gewählt sind, daß die obere Begrenzungefläche des in den Schacht (1) eingeführten Schutt-

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gutes (2) im wesentlichen konkav kegelförmig ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach Punkt 4 oder 5_S gekennzeichnet dadurch, daß eine zentrale Verteilerkammer (5) vorgesehen ist, die an die geschlossenen Zuführungsleitungen (4) oder den ringförmigen Zuführungsspalt angeschlossen ist.

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Erfindungsanspruch

7. Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß wenigstens eine Schleusenkammer (6) vor der Verteilerkammer (5) vorgesehen ist, und daß eine Ventilvorrichtung (7) zwischen der Schleusenkammer (6b) und der Verteilerkammer (5) angebracht ist, die die Zufuhr des Schüttgutes in die Verteilerkammer (5) regelt.

8. Vorrichtung nach Punkt 6, gekennzeichnet dadurch, daß eine Ventilvorrichtung (8) in jeder Zuführungsleitung (4) zwischen dem Sohacht (1) und der Verteilerkammer (5) vorgesehen 1st«

Hierzu 1 Seite Zeichnung