TW200815122A - Method for pouring off melt from a tiltable metallurgical vessel and installation for carrying out the method - Google Patents

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200815122 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 冶金種用於從特別是煉鋼廠轉化爐的可傾斜 二：二寸別是熔渣及’或鋼鐵熔化物的熔化物傾注到 用V::!或盛造桶之承接容器的方法，1亦有關於-種 用於自動地實施該方法之設備。 【先前技術】 -種此類型的方法係由世界專利第w〇 〇3/_ΐ98 Μ =知。這涉及將鋼的熔化物傾注到被帶入煉鋼廒轉化濟 的出鐵孔下方適當位置處的承接容器，而 ^ 鋼廠轉化爐之傾斜角声、ψ钟力认 像疋煉 、斜角度出鐵孔的内層狀態、煉鋼廠轉化 爐的内層狀態、添料之體積、出鐵時間、鋼鐵及溶逢之化 學組成、鋼鐵與溶㈣溢度等等之很多有關出鐵的來數及 煉鋼薇轉化爐之傾斜角度能夠根據這些參數來設定^此 無關地，承接容器係垂直地座落於轉化爐出鐵孔下方。轉 化爐之溶化物液槽及承接容器的位準係被持續地觀察。 為了將炼化物傾注到鑄模之中，已知的是（德國Τ專利第 DE 26 31 015 Α1號）根據鑄模位置、離開傾注澆斗之嘴部 的鑄造流、及所“直保持的適當位置、亦即其在空間中L 位置’設^可傾斜傾注洗斗之傾斜角&。鑄模設有溶化物 位準測量裝置，以致可避免鑄模之溢流。 具有可以感應式加熱之可傾斜熔化物煉爐的鑄造機係 由歐洲專利第㈣⑽⑶⑴號得知^著要根據炼“ 6 200815122 :槽：準的高度來保持鑄模浸沒的程度及因此鑄模充填程 又疋之目的’炫化物練爐係可傾斜的，且進人炫化物且 佔去熔化物的鑄模係可嗦 J /尤入化物之中，或熔化物煉爐之 傾斜角度係可調整的。 μ 由德國專利第DE 35 70 Λ，& 、 2 763 Α1號已知的是從可傾斜 傾注洗斗將溶化物傾注至丨植 ，到鑄杈之中，而該鑄模則被直接帶 入與傾注澆斗相關的適當^ ^ ^ ^ ^ ^ 乂田1见直咸蔡鑄杈中熔化物液槽的

位準’且5亥位準來控制 μ / /7°汁之傾斜角度。由德國專利 第DE 12 35 520 A1 5虎已知類似結構之鑄造機。 【發明内容】 ^本發明致力於進-步開發在-開始所述類型之方法的 1題到達月b以全自動方式實施該傾注的程度，隨著冶金 容器之傾斜進展而改變的鑄造流係以最佳的方式被傳送到 承接容器之中。 此問題係根據本發明藉由以下特色之結合而解決·· -建立冶金容器之傾斜位置，其中將要傾注的溶化物係 以鑄造流形式離開冶金容器； -決定由建立起之冶金容器的傾斜位置所產生之鑄造流 的位置； -根據建立之傾斜位置且在傾&已經開始之後，將承接 容器1入|由冶金容器所產生之用於承接鑄造流的位置中； -當鑄造流隨著冶金容II之傾斜角度而改變時，根據禱 造流調整承接容器，該傾斜角度則隨著傾注進展而改變。 7 200815122 /冶金容器中之液槽位準的高度可被直接或間接地決 疋，直接地藉由一液槽位準測量裝置的作用，及藉著 :容器之内部體積及該或該等炼化物重量之基礎上的： 异’間接地藉由在建立起傾斜位置之前所建立之冶金容器 :液槽位：的高度；在後者的情況中，較佳的是在充填冶 金容器之前藉著雷射掃描器測量冶金容器之内部體積。 如果冶金容器中液槽位準的測量是藉著液槽位準測量 裝置來進行的話’所測量的是該測量裝置之測量光束與該 準之間的角度及該液槽位準距離該測量裝置之距 離。 w用於從煉鋼廠轉化爐釋出鋼鐵之方法的特徵在於：用 、、垂、束鋼|轉化爐傾注鋼鐵溶化物，係確定溶丨查熔化物之 液槽^準，用於傾注鋼鐵熔化物的冶金容器之傾斜位置係 L、定而奋許熔渣熔化物的液槽位準能夠使得：當鋼鐵 、合化物被出鐵時，用於煉鋼廠轉化爐之傾斜位置的熔渣熔 化物之液槽位準係位於距離該煉鋼廠轉化爐之轉化爐嘴部 的安全距離處。 /口孟谷器較佳地在傾注熔化物期間連續地傾斜。 。、如果極為緩慢地進行冶金容器之傾斜，該冶金容器也 可逐步地傾斜，用以避免驅動馬達過熱。 要 彳百

^傾注時實施的個別步驟是藉著電腦控制的幫助 而自L 巧方便地實施，如同冶金容器在傾注之後的扶 正作用。 為了將秦加物加入承接容器之中，設有一加入滑槽， 8 200815122 且當鑄造流根據冶金容器之傾斜角度而改變時，該加入滑 槽係根據鑄造流及/或按照已調整之承接容器作調敕，其 中，該冶金容器的傾斜角度係隨著傾注進展而改變。 用於實施根據本發明方法的設備的特徵係在於具有以 下特色的結合： -一冶金容态，其配備有一用於測量該傾斜角度的位置 測量裝置及一用於使該冶金容器傾斜的相關控制裝置； -一承接容器，其可被製成能在該冶金容器傾斜平面的 方向中行進，且設有一定位置測量裝置及—用於該承接容 器之行進的相關控制裝置； -一測量裝置，用於直接或間接地、較佳地為連續地、 記錄該冶金容器中之熔化物的液槽位準，及視情況具有·· -用於偵測出鐵之終止、排渣及剩餘鋼鐵之開始之裝 置。 ’ 為了加入添加物，設有一加入滑槽，且該加入滑槽係 配備有用於一用於測量位置之位置測量裝置及一用於根據 鑄造流之位置及’或承接容器之位置來定位該加入滑槽的 相關控制裝置。 如果液彳曰位準之記錄係間接地施行的話，係設有一個 用於該承接容器之稱重裝置。 【實施方式】 煉鋼廠轉化爐丨係以慣常方式固定在一捆包環件2中， 5亥捆b裒件2可藉著二個位於配置在基座上之軸承中的舉 9 200815122 昇突耳4、確切地說是藉著未更具體表示的電驅動裝置、 而被傾斜，其中該等舉昇突耳係在直徑方向上相對於彼此 放置且界定出一樞軸3。 在煉鋼廠轉化爐1下方，確切地說是同樣地在每種情 況中藉著電驅動裝置，可以使得一個在澆斗7中用於承接 鋼鐵溶化物6之澆斗台車5、及進一步地一個在盛渣桶1〇 中用於承接熔渣熔化物9的熔渣台車8係在煉鋼廠轉化爐 1的對稱/傾斜平面中行進。

個设有冷卻系統之溶化物液槽位準測量裝置〗丨係設 在煉鋼廠轉化爐1之側面，確切地說是同樣地在對稱/傾 斜之平面中。此測量裝置u係瞄準煉鋼廠轉化爐丨内部， 且在煉鋼廠轉化爐丨傾斜期間，一旦煉鋼廠轉化爐丨之轉 化爐嘴α卩1 3被引導朝向測量裝置i丨，就可決定熔化物液 槽位準之高度12,確切地說是藉由測量該測量裝置u的 測里光束1 5與该液槽位準丨6之間的角度丨4，及測量該液 =位準16距離該測量裝置u之距離。該測量裝置η可 ^如藉著雷射光束、不然就是藉著雷達來操作。 煉鋼廠轉化爐1之傾斜位 ...... 五j μ租石地㊉定存在於 鋼廠中的位置測量裝置而建立。以相同之方式，可以在 鋼廠轉化爐下方行進的承接容器、亦即料m查桶κ 的位置’也可以藉著並未更具體呈現之慣常的位置測量 置而建立。該煉朗轉化爐1之傾斜驅動I置及該洗斗 車5與n查台車8之行進驅動裝置係配備有用於正確 位之控制裝置。 200815122 取代該測量裝置1 1，在任何時間都與煉鋼廠轉化爐1 之傾斜角度有關的實際液槽位準1 6也可以在轉化爐於該 呀間的貫際幾何形狀（在此處指内層之狀態）、及填料之尺 寸大小的基礎上被計异出來。為此，在任何時間已經傾注 的鋼鐵熔化物6的實際份量可以在出鐵期間藉著用於稱出 承接容器7之總重量的稱重裝置而被持續地記錄下來。結

果，在計算出的轉化爐内容物及給定的轉化爐幾何形狀的 基礎上，能夠計算出在任何時間的實際液槽位準1 6。 自動傾注操作係如以下方式進行··其係藉由操作員開 始。煉鋼廠轉化爐i係在用於傾注鋼鐵熔化物6的方向中 錄，確切地說是藉由上文所述二種方法其中之一 ··即不是 從液槽位準i6距離該測量裝置u之距離及液槽位準μ 與該測量裝置u的測量光束15所形成的角度14，就是夢 由體積及重量測量。 9 • 最大可能之液槽位準16係由轉化爐嘴部13之最低邊 緣13’所指示。依據煉鋼廠轉化爐ι之傾斜角度 ;最大液槽位準16之資料的目錄表係錯存於控㈣統之 ，且此夠在試運轉的過程中按照設備特性來調整 避免溶化物經由轉化爐嘴部13傾倒出來，該最大可 槽位準係藉著可調整數值 b 準係針對傾注控制系統而被規::調;==槽位 介如4^ ~ ^ I點液槽位準數值。 亦即，換句活說，將液槽位準

最低邊緣Π，的-安全距離處。則夺在距離轉化爐嘴部U 200815122

在給疋時間所獲得之實際資料係被用來計算煉鋼薇 轉化爐1之傾斜位置，其中要被傾注的鋼鐵熔化物6係以 禱造流18的形式離開出鐵孔17。這提供了鑄造流u的一 特定位置，該位置係藉由被建立之傾斜位置而產生，且此 位置係引發（lnstigates )用於承接該鋼鐵熔化物6之承接 容器7的帶入位置，確切地說是在電腦控制之下。煉鋼廠 轉化爐1接著被傾斜到用於開始出鐵的位置（參考圖1}中； 於所示之示範實例的情況中，傾斜角度為5丨度。 為了要持續傾注鋼鐵熔化物6，煉鋼廠轉化爐丨接著 在電腦控制下進一步傾斜，且承接容器、亦即該澆斗7、 係在電腦控制之下按照正在改變的鑄造流18作調整，鑄 造流18之位置同樣地在電腦控制之下按照煉鋼廠轉化爐i 之傾斜角度被計算出來，確切地說是直至鋼鐵溶化物6之 傾注係終止。這種情況係針對所呈現之示範實例的案例說 明於圖2中；煉鋼廠轉化爐之傾斜角度係96 7度。 在鋼鐵溶化物6傾注結束時，出鐵孔17被關閉，馨如 是错由具有關閉本體之關閉裝置，其可從待命位置被帶入 關閉位置，如歐洲專利第EP i 〇54 〇68 A2號所敘述的。 煉鋼廠轉化爐】之傾斜角度與鑄造流18的位置或盥声 斗台車5的位置之間的關係當做固定參數儲存於自動化^ 統中且被調整以適用於特定設備。 根據煉鋼廠轉化爐1之轉 之位置，添加物能藉著一 。加入滑槽1 9之位置同樣 在傾注鋼鐵炼化物6期間 化爐傾斜角度或根據澆斗台車 加入滑槽1 9被導入澆斗7之中 12 200815122 地藉著連續位置測量系統而記錄下來，且按照承接容器7 之位置而自動地定位。加入添加物之開始係自動地發生或 由操作員所啟動。 隨後經由轉化爐嘴部13傾注溶㈣化物9,確切地說 同樣的是以自動的方式。其係由操作員開始，在開始之後， 煉鋼廠轉化爐i係在出渣方向中自動地傾斜。當達到用於 開始出潰之位置（參考圖3,傾斜角度為.度）時，煉鋼 ㈣化爐丨係在最小速m步傾斜，直到㈣、溶化物 =、、：由掛禍嘴部流人盛〉查桶1()為止，該盛逢桶在事先已被 帶入適當位置。亦於此操作期間，熔渣台車8係根據轉化 爐之傾斜角度而自動定位。傾斜角度及熔潰台車8之間的 關係同樣地當做固定參數儲存於自動化系統之中，且同樣 地被调整適用於特定設備。溶逢偵測系統積測溶造溶化物 9之流出。 a ”從這個時間點，出渣控制系統係接替傾注操作之控制。 φ知"自動化系統中所儲存之規劃，煉鋼廠轉化爐1接著進 /連續或逐漸地傾斜，直到熔渣偵測系統偵測到剩餘的 鋼鐵或達到最大之傾注傾斜角度（參照圖4，傾斜角度為 _15〇度）為止。在達到最大傾斜角度之後，或當偵測到剩 餘之鋼鐵時，煉鋼廠轉化爐係再次自動地扶正。 【圖式簡單說明】 本發明係在上文基於一示範性實例更詳細地說明，該 貝例係王現在圖式中。圖1至圖4以概略地呈現出煉鋼廠 13 200815122 轉化爐於鋼鐵熔化物之傾注及隨後熔渣熔化物之傾注期間 的不同傾斜位置。

【主要元件符號說明】 1 煉鋼廠轉化爐 2 捆包環件 3 樞轴 4 舉昇突耳 5 澆斗台車 6 鋼鐵熔化物 7 澆斗 8 熔渣台車 9 熔渣熔化物 10 盛渣桶 11 熔化物液槽位準測量裝置 12 熔化物液槽位準之高度 13 轉化爐嘴部 13， 最低邊緣 14 角度 15 測量光束 16 液槽位準 17 出鐵孔 18 鑄造流 ， 19 加入滑槽

Claims (1)

1. 200815122 十、申請專利範圍二 種用於從特別是煉鋼廢轉化爐（1)的可傾斜冶金容 时（1)將捋別是熔渣及/或鋼鐵熔化物（9，6)的熔化物（9，6) 、】#寸別疋一澆斗（7)或一盛渣桶（10)的一承接容器之中 的方法遠方法的特徵在於以下特徵之組合： 建立"亥/ 口金谷器（1)之傾斜位置，在該傾斜位置中， 要被傾》主的、 的总化物（9，6)係以鑄造流（18)的形式離開該冶金 容器（1); _

   -/、疋稭由建立的冶金容器（1)傾斜位置所產生的鑄造 流（18)的位置； 六π 據建立之傾斜位置且在傾注已經開始之後，將承接 合°° (7 1〇)▼入由冶金容器（1)所產生之用於承接鑄造流（18) 的位置之中； 田鑄造流（18)根據冶金容器（1)之傾斜角度而變化時， t照該鱗造流（18)調整該承接容器（7, 1G)，其中該冶金容 -的傾斜角度係隨著傾注進展而改變。 、λ八—申明專利範圍第1項的方法，其特徵在於，在該 ^今:（1)中之液槽位準的高度是在建立該傾斜位置 之引藉由一熔化物液槽位準測量裝置（11)而建立的。 申明專利範圍第1項或第2項的方法，其特徵在 於^ ’在该冶冷"突哭、,1、〇·* 〃谷π (1)中之液槽位準（16)的高度是在建立 傾斜位置之箭，Μ1 稭由在該冶金容器（1)之内部體積及該熔化 物（6，9)或該箄饺务4 寺熔化物（6, 9)之重量基礎上的計算而建立的。 4·如申請專利範圍第3項的方法，其特徵在於，該冶 15 200815122 =器⑴的内部體積是在充填該冶金容器⑴之前藉著一雷 射掃描器的作用而測量的。 入六…申°月專利圍第2項的方法，其特徵在於，該冶 至谷:⑴中之液槽位準（16)的測量是藉著—熔化物液槽位 準4里4置（11)而進行的，確切地說是藉由測量—測量光 束（15)與該液槽位準（16)之間的角度〇4)、及該液槽位準⑽ 距離該測量裝置（11)之距離。 申W專利圍第1項或第2項的方法，其特徵在 於，為了要從一練鋼廠轉化爐⑴傾注鋼鐵熔化物⑷，確定 乂、谷d合化物（9)之液槽位準（16)，用於傾注該鋼鐵溶化物⑹ 的/ 口金谷4(1)之傾斜位置係被決定，而容許該㈣炫化物 ⑼之液槽位準係使得：#該鋼鐵溶化物（6)被出鐵時，用於 該煉鋼廠轉化爐（1)之傾斜位置的熔渣熔化物（9)液槽位準 (16)係位在距離該煉鋼廠轉化爐（1)之轉化爐嘴部的一 安全距離處。 7·如申請專利範圍第i項或第2項的方法，其特徵在 於’該冶金容器⑴係於該熔化物(6 ’ 9)之傾注期間連續地 傾斜。 8 ·如申请專利範圍第1項或第2項的方法，其特徵在 於，該冶金容器（1)係於該熔化物（6, 9)之傾注期間逐步地 傾斜。 9·如申請專利範圍第1項或第2項的方法，其特徵在 於，忒方法係藉著一電腦控制之輔助而以自動化的方式實 施。 ' 16 200815122 10.如申請專利範圍f Μ的方法，其特徵在於，一添 加物係藉著—加人滑槽（19)而被導人該承接容器（7,10)丄 中’當該鑄造流⑽根據該冶金容器⑴之傾斜角度而改變 時’該加入滑槽⑽係根據該鑄造流（18)及/或按照該已調 整之承接容器（7，10)而被調整’該冶金容器⑴之傾斜角度 係隨著傾注進展而改變。 又 I1·—種用於實施如申請專利範圍第i至1〇項其中任 一項所述方法之設備，其特徵在於以下特徵的組合：/、 -一冶金容器（1) ’其配備有一用於測量該傾斜角度之 位置測量裝置及—詩使該冶金容器⑴傾斜之相關控二 置； -一承接容器（7, iO)’其可以在該冶金容器（1)之傾斜 平面的方向中行進，其設有一定位置測量裝置及一用於該 承接容器（7，1〇)之行進的相關控制裝置； •一測量裝置，用於直接或間接地、較佳的是連續地、 記錄該冶金容器（1)中之熔化物（6，9)的液槽位準，及 馨視情況在力 -用於偵測出鐵之終止、排渣之開始、及剩餘鋼鐵之梦 置。 ’ 12.如申請專利範圍第U項的設備，其特徵在於，為 了要將一種添加物加入一承接容器（7，1 〇)中，設有一加入 滑槽，且該加入滑槽係配備有一用於測量該位置之位置測 量裝置、及一用於根據該鑄造流（18)之位置及/或該承接 容器（7，1〇)之位置來定位該加入滑槽（19)的相關控制裝置。 17 200815122. 13.如申請專利範圍第11項或第12項的設備，其特徵 在於，——用於該承接容器（7，10)之稱重裝置。 十一、圖式： 如次頁

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