DE2830720A1

DE2830720A1 - Charging device and exhaust gas duct for arc melting furnace - esp. for uniform charging when mfg. ferroalloys in sealed furnace

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Publication number: DE2830720A1
Application number: DE19782830720
Authority: DE
Inventors: Givi Andreevitsch Dgebuadze; Bidzina Platonov Gogorischvili; Malchaz Uschangievit Nikabadze
Original assignee: INST METALLURG IM 50 LETIJA SS
Current assignee: INST METALLURG IM 50 LETIJA SS
Priority date: 1978-07-13
Filing date: 1978-07-13
Publication date: 1980-01-24
Also published as: DE2830720C2

Abstract

The charging appts. consists of a vertical main pipe located on the axis of the sealed arc furnace, which has three electrodes in its roof. The bulk of the charge is fed through pipe which is equidistant from the three electrodes; and smaller amts. of the charge are added via three auxiliary vertical pipes, one of which is located along side each electrode and in the furnace roof. Three more auxiliary charging tubes are pref. located in the furnace roof; and the bottom ends of tubes may be located at different heights in the furnace. Used esp. for mfg. high carbon ferroalloys and similar alloys with low Si content, where uniform charging is combined with efficient fume removal.

Description

EINRICHTUNG ZUR AUFGABE DES EINSATZGUTES UND EQUIPMENT FOR SUBMITTING THE EQUIPMENT AND

ABLEITUNG DER REAKTIONSGASE AUS GESCHLOSSENEN ELEKTROSCHMELZÖFEN Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Hüttenwesen, genauer auf Elektroschmelzöfen zum Erschmelzen von luetallen, insoesondere auf eine Einrichtung zur Aufgabe des Sinsatzgutes und Ableitung der Reaktionsgase für hermetische Elektroschmelzöfen, und kann am vorteilhaftesten zur Srzeugung von hochgekohlten Ferrolegierungen verwendet werden, die die Gewährleistung von stabilen Schmelzbedingungen voraussetzen. DISCHARGE OF REACTION GASES FROM CLOSED ELECTRIC MELTING FURNACES The present invention relates to metallurgy, more particularly to electric smelting furnaces for melting luetallen, in particular on a device for the task of Feedstock and discharge of reaction gases for hermetic electric melting furnaces, and can most advantageously be used for the production of high carbon ferro-alloys which require the guarantee of stable melting conditions.

In jüngster Zeit haben geschlossene Elektro schmelzöfen weite Verbreitung gefunden, was durch steigende Anforderungen an die Einhaltung der Umweltreinheit bedingt ist. Recently, closed electric melting furnaces have become widespread found what by increasing demands to compliance with Environmental cleanliness is due.

Jedoch ist bei der imweneung dieser Öfen das Problem der Aufgabe des Einsatzgutes und Ableitung der Keaktionsgase überaus kompliziert, was durch die dabei notwendige Gewährleistung des luftdichten Abschlusses des Ofens bei den erwähnten Operationen sowie der Erreichung der optimalen recht nisch-wirtschaftlichen Kennwerte des Ofenbetriebs bedingt ist. However, when using these ovens, the problem is the task of the input material and discharge of the reaction gases extremely complicated, which is due to the necessary guarantee of the airtight seal of the furnace with the mentioned operations as well as the achievement of the optimal quite niche-economic Characteristic values of the furnace operation is conditional.

3ekannt ist eine große Anzahl verschiedener Einrichtungen zur Aufgabe des Einsatzgutes und Aoleitung der Reaktionsgase für geschlossene Slektroschmelzöfen. A large number of different facilities for the task are known of the input material and conduction of the reaction gases for closed slectro-smelting furnaces.

Gedenwärtig finden zwei typen der binrichtungen zur Aufgabe des Einsatzgutes die stärkste Verbreitung. Die erstere dieser Einrichtungen enthält Aufgabetrichter, die koaxial zu jeder der Elektroden stehen und durch das Ofengewölbe in den Ofenraum unter dem Gewölbe ragen, sowie 10-12 Rohre, die das Einsatzgut den Aufgabetrichtern zuführen. There are currently two types of devices for abandoning the load the most widespread. The former of these facilities contains feeding hoppers, which are coaxial with each of the electrodes and through the furnace vault into the furnace space protrude under the vault, as well as 10-12 pipes that feed the feed material into the feed hoppers respectively.

Das Einsatzgut dient, während es im Spalt zwischen den Blektroden und der Trichterwand geleitet wird, gleichzeitig als Abdichtung der Durchtrittsstelle der Elektrode durch den Aufgabetrichter.The charge is used while it is in the gap between the lead electrodes and the funnel wall is passed, at the same time as sealing the passage point the electrode through the feed hopper.

Die Aufgabetrichter sind meist entweder aus armiertem feuerfestem Stoff oder aber aus demselben Material wie die Elektrode mit in die Trichterwände eingebauten wassergekühlten Kupferrohrschlangen gefertigt. eine Die beschriebene Einrichtung gewährleistet kegelartige Schüttung des Sinsatzgutes um die «lektroden, was öfters durch die Schmelzbedingungen mancher Legierungen vorgeschrieben ist. The feed funnels are mostly either made of reinforced refractory Fabric or made of the same material as the electrode with in the funnel walls built-in water-cooled copper coils. a The described Establishment ensures cone-like Pouring of the set material around the electrodes, which is often prescribed by the melting conditions of some alloys is.

i)ie beschriebene Einrichtung hat folgende Nachteile. i) The device described has the following disadvantages.

Erstens gewährleistet sie nicht vollständige Hermetisierung des Ofens; eine recht große Menge der Reaktionsgase strömt durch die Aufgabetrichter zur Arbeitsbühne hindurch, was eine Verunreinigung der Atmosphäre und Verschlechterung der Arbeitsoedingungen des ßedienungspersonals hervorruft.Firstly, it does not guarantee that the furnace is completely hermetically sealed; quite a large amount of the reaction gases flows through the feed hopper to the work platform through it, polluting the atmosphere and worsening working conditions of the service personnel.

Zweitens führt das Durchströmen der heißen Gase durch die Aufgabetrichter zur erwärmung des Einsatzgutes, das durch die Aufgabetrichter zugeführt wird, und zur Überhitzung der Gicht, was seinerseits eine Störung des Betriebszustands der Elektroden (sogenanntes "Setzen") und Verringerung der Arbeitsleistung sowie eine Störung des Ofenbetriebs insgesamt zur Folge hat. Außerdem bewirken über den Aufgaoetrichtern brennende Gasflammen die brhitzuna der bletallkonstruktionen, die über dem Ofengewölbe angebracht sind, und deren öfteren Ausfall. Schließlich führt das Vorhandensein der großen Anzahl von Rohren über dem Gewölbe (10-12 Rohre) und in der Zone des elektrischen Netzes zu größeren elektrischen Verlusten in Form von Stromableitung, zur Verringerung der utzleistung und Leistungsfähigkeit des Ofens.Second, the hot gases flow through the feed hopper for heating the input material that is fed through the feed hopper, and to overheat the gout, which in turn disrupts the operating state of the Electrodes (so-called "setting") and reduction in work performance as well as a Overall disruption of the furnace operation. Also effect over the feed hoppers Burning gas flames the brhitzuna of the metal structures above the furnace vault are appropriate, and their frequent failure. Ultimately, the presence leads the large number of pipes above the vault (10-12 pipes) and in the zone of the electrical network to greater electrical losses in the form of current discharge, to reduce the efficiency and efficiency of the furnace.

Bekannt ist ferner eine weitere Einrichtung zur Aufgabe des Einsatzgutes, die bis zu 16 Rohren enthält, die durch das Ofengewölbe verlaufen und das Einsatzgut unmittelbar dem Ofen zuführen. Diese Rohre befinden sich in der unmittelbaren Nähe der entsprechenden Elektrode, und ihre Enden sind zu den Elektroden hin gebogen und besitzen spezielle wassergekühlte Kupferendstücke. Diese Rohre, die das Einsatzgut zuführen, sind, wie schon erwähnt, vorwiegend um die Elektroden herum und maximal nah an denselben angeordeine net, was durch die Bestreoung diktiert ist, kegelartige Schütdes des Einsatzgutes um die Elektroden beizubehalten. Another device is also known for dispensing the input material, which contains up to 16 tubes that run through the furnace vault and the load right away put in the oven. These pipes are located in the close proximity of the corresponding electrode, and its ends are to the electrodes curved and have special water-cooled copper end pieces. These pipes As already mentioned, those that feed the charge are mainly around the electrodes arranged around and as close as possible to the same, which is dictated by the pollution is to maintain cone-like debris around the electrodes.

Die beschriebene Einrichtung besitzt gegenüber der Einricheine tung mit den Trichtern den Vorteil,vollständige Hermetisierung des Ofenraum gewährleisten zu können. Jedoch sind auch ihr manche Nachteile eigen. Das Vorhandensein einer übermäßig großen Zahl von Stahlrohren über dem Ofengewölbe und in der Zone des elektrischen Netzes führt zu recht großen Stromverlusten und zur beträchtlichen Verringerung der Nutzleistung und der Leistungsfähigkeit des Ofens. Außerdem ist die Konstruktion des Ofens mit der beschriet>enen Einrichtung zur Aufgabe des Einsatzgutes recht kompliziert und setzt hohe Qualifikation des Bedienungspersonals voraus. Schließlich erhöhen die Kupferendstücke an den Enden der Rohre zur Zuführung des Einsatzgutes im Herdraum die Gefahr der Gasexplosion unter dem Gewölbe.The device described has opposite the Einricheine device with the funnels the advantage of ensuring complete hermetic sealing of the furnace chamber to be able to. However, it also has some disadvantages. The presence of a excessively large number of steel pipes above the furnace vault and in the zone of the electric Network leads to quite large power losses and a considerable reduction the useful power and the efficiency of the furnace. Besides, the construction of the furnace with the described device for loading the material to be used complicated and requires high qualification of the operating personnel. In the end increase the copper end pieces at the ends of the pipes for feeding the input material in the hearth there is a risk of a gas explosion under the vault.

Es muß hervorgehoben werden, daß diese beiden Einrichtungen einen gemeinsamen Nachteil besitzen, der darin besteht, daß die zentrale Gewölbesektion, die sich über der Reaktionszone befindet, infolge der übermäßigen erhitzung durch das Reaktionsgas stark überhitzt wird und öfters ausfällt. Zur Verlängerung der Lebensdauer der zentralen Zone besitzt die letztere eine komplizierte konstruktive Ausführung und muß intensiv gekühlt werden. It must be emphasized that these two institutions make one have the common disadvantage that the central vault section, which is above the Reaction zone is located, as a result of excessive heating is severely overheated by the reaction gas and often fails. To extend the life of the central zone, the latter has a complicated constructive Execution and must be cooled intensively.

In den vorstehend beschriebenen Einrichtungen zur Aufgabe des Einsatzgutes in einen geschlossenen Vfen erfolgt die Ableitung der Reaktionsgase aus dem peripheren Teil des Gewölbes durch vertikal bzw. horizontal gelegene Gasentnahmevorrichtungen, die das Gas in ein Gasreinigungssystem ableiten. Bei einer Verstopfung dieser Vorrichtungen durch Staub wird die Reinigung von Hand vorgenommen. Der Nachteil einer solchen Ableitung des Gases besteht in folgendem. In the facilities described above for the task of the input material The reaction gases are discharged from the peripheral in a closed vein Part of the vault through vertically or horizontally positioned gas extraction devices, which divert the gas into a gas cleaning system. If these devices become clogged cleaning is done by hand due to dust. The disadvantage of such Discharge of the gas consists in the following.

Im Raum unter dem Ofengewölbe kommt es vungleichmaßiger Druckverteilung der Reaktionsgase und deren ungleichmäßigerAbsaugung, die intensiver an der Peripherie, wo sich das Eintritt sende der Gasentnahmev orricht ung der Rohrle itung befindet, und weniger intensiv am entgegengesetzten Rand ist. There is uneven pressure distribution in the space under the furnace vault the reaction gases and their uneven suction, which are more intense at the periphery, where the inlet end of the gas sampling device of the pipeline is, and is less intense on the opposite edge.

Im Raum unter dem Gewölbe entstehen Zonen mit positivem und negativem Druck. An den Unterdruckstellen wird Luft angesaugt, und an den Stellen mit hohem Druck dringen die Reaktionsgase durch undichte Stellen im Ofengewölbe hindurch. Hierbei kommt es bei der Luftansaugung zum Brennen des Gases unter dem Gewölbe und dadurch bedingte Uberhitzung der Gicht, was hohes Setzen der Elektroden und Störung des technologischen und elektrischen ßetrieszustands des Ofens bedingt. Alle erwähnten Nachteile treten um so stärker zutage, je öfter Auswürfe des Einsatzgutes während des Ofenoetriebs vorkommen.In the space under the vault, there are zones with positive and negative Pressure. Air is sucked in at the negative pressure points, and at the high pressure points The reaction gases penetrate under pressure through leaks in the furnace vault. When the air is sucked in, the gas burns under the vault and this caused overheating of the gout, resulting in high electrode placement and disruption of technological and electrical ßetriesstatus of the furnace conditional. All the disadvantages mentioned are all the more apparent the more often the input material is thrown out occur during furnace operation.

Die beschriebenen Einrichtungen zur rufgabe aes eine satzgutes und Anleitung der Reaktionsgase bedingen die Liberhitzung des Einsatzgutes in der Reaktionszone des Ofens, erlauben es nicht, die Temperaturführung in der Reaktionszone in erforderlichem fviaß zu regeln, wodurch es sehr schwer wird, in den geschlossenen Ofen siliziumarme Sohlenstoff-Ferrolegierungen zu erzeugen. The described facilities for calling aes a set good and Instructions for the reaction gases require overheating of the input material in the reaction zone of the furnace, do not allow the temperature control in the reaction zone in the required fviaß, which makes it very difficult to get low-silicon in the closed furnace To produce soles ferro-alloys.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist die deseitigung der erwähnten Liachteile der bekannten Einrichtungen zur Aufgabe des Einsatzgutes in den Ofen und Ableitung der Xeaktionsgase. The aim of the present invention is to eliminate those mentioned Liachteile of the known devices for feeding the input material into the furnace and discharge of the reaction gases.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Rohrleitung zur Zuführung des Einsatzgutes und Ableitung der Reaktionsgase so anzuordnen, daß die Aufgabe des Sinsatzgutes und Ableitung der Reaktionsgase praktisch kein Undichtwerden des Ofens hervorrufen kann sowie eine hohe Leistung oei optimalen Ablauf bedingungen der metallurgischen Srozesse im Ofen gewährleistet ist. The invention is based on the object of the pipeline for the supply of the input material and discharge of the reaction gases to be arranged so that the task of the set material and discharge of the reaction gases practically no leakage of the Oven as well as high performance under optimal operating conditions the metallurgical processes in the furnace is guaranteed.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in der Einrichtung zur Aufgabe des Einsatzgutes und Ableitung der Reaktionsgase für geschlossene Elektroschmelzöfen, die ein Rohrleitungssystem zur Zuführung des zu verarbeitenden Einsatzgutes zur Ofenwanne, das durch das Gewölbe zu den Elektroden geht, sowie eine Rohrleitung zur Abführung der Reaktionsgase enthält, erfindungsgeäß das Rohrleitungssystem zur Zuführung des Einsatzgutes von einem zentral liegenden Hauptrohr, das unmittelbar in die Ofenwanne durch das Gewölbe in dessen zentralen Teil führt, sowie von Hilfsrohren gebildet ist, die an jeder Elektrode diametral entgegengesetzt zum zentralen Rohr in bezug auf die Elektrodenachse angeordnet sind. The problem posed is achieved in that in the device for feeding the input material and discharging the reaction gases for closed electric melting furnaces, a pipeline system for supplying the to be processed Input to the furnace pan, which goes through the vault to the electrodes, as well as a pipeline contains to discharge the reaction gases, the pipeline system according to the invention Feeding of the input material from a centrally located main pipe, which is directly leads into the furnace pan through the vault in its central part, as well as auxiliary pipes is formed on each electrode diametrically opposite to the central tube are arranged with respect to the electrode axis.

Diese Ausführung der erfindungsgemäßen Einrichtung gewährleistet eine ganze Reihe von Vorteilen. Sin er der Hauptvorteile ist starke Reduzierung der Zahl der zur Zuführung des Einsatzgutes zum Ofen gedachten Rohre, ungefähr ums 1,5-2fache gegenüber den bekannten geschlossenen Öfen. This execution of the device according to the invention ensures a whole host of advantages. The main benefit is strong reduction the number of tubes intended for feeding the input material to the furnace, roughly around 1.5-2 times that of the known closed ovens.

Die Stromverluste werden durch Reduzierung des Metallanteils in den Konstruktionen versuindert, wodurch Nutzleistung und Leistungsfähigkeit des Ofens erhöht werden. Durch Verringerung der Zahl der das Einsatzgut zuführenden Rohre, die in den Ofen durch das Gewölbe verlaufen, und demnach der Zahl der Abdichtungen in den Rohreintrittszonen wird der Hermetisierungsgrad des Ofens erhöht und werden die Arbeitsbedingungen des Bedienungspersonals verbessert. Die Aufgabe des Hauptanteils des Einsatzgutes in das Zentrum des Ofens gewährleistet eine Verminderung der Stärke des in der Reaktionszone bestehenden Temperaturfeldes, was eine Bremsung der llochtemperaturreaktionen der Reduktion von Silizium aus oxydischen und silikatischen Verbindungen erzielen läßt.The power losses are reduced by reducing the metal content in the Constructions diminishes, increasing efficiency and efficiency of the furnace increase. By reducing the number of pipes feeding the input material, which run into the furnace through the vault, and therefore the number of seals The degree of hermetic sealing of the furnace is and will be increased in the pipe entry zones the working conditions of the operators are improved. The task of the main part of the input material in the center of the furnace ensures a reduction in strength des in the reaction zone existing temperature field, what a Braking of the hole temperature reactions of the reduction of silicon from oxidic and silicate compounds can be achieved.

Dank der Zuführung des Haupt anteils des kalten Einsatzgutes zum Zentrum des Ofens wird eventuelle Uberhitzung der Gichtbühne vermieden, wodurch tiefes Setzen der Elektroden und Verminderung des Verlustgrades des Hauptelementes der Legierung durch dessen "AusSlug" gewährleistet und der Ausnutzungsgrad desselben verbessert wird. Schließlich ergibt sich, daß die zentrale Sektion des Ofengewölbes, die gesonderte und intensive Kühlung erforderte, durch das erwähnte zentral liegende Rohr praktisch ersetzt ist, welches kein kompliziertes Kühlsystem erfordert, was zur starken Keduzierung des Verbrauchs an zur Kühlung benötigtem Wasser führt.Thanks to the main part of the cold input material being fed to the center of the furnace, possible overheating of the furnace platform is avoided, which in turn leads to deep settling of the electrodes and reducing the degree of loss of the main element of the alloy guaranteed by its "AusSlug" and its degree of utilization improved will. Finally, it turns out that the central section of the furnace vault, the separate and intensive cooling required, practically due to the aforementioned centrally located pipe is replaced, which does not require a complicated cooling system, resulting in a strong reduction the consumption of water required for cooling.

Zur Verbesserung des Ofenbetriebs können zusätzliche Rohre zur Zuführung des Einsatzgutes vorgesehen sein, die zwischen den Nachbarelektroden liegen. Additional pipes can be added to improve furnace operation of the material to be used, which are located between the neighboring electrodes.

In dieser Einrichtung liegen die Ränder des zentralen Haupt-, des Hilfe und Zusatzrohres im Ofen in verschiedenen Höhen. The edges of the central main, des Help and additional pipe in the oven at different heights.

Zweckmäßigerweise ist koaxial zum zentralen Hauptrohr ein anderes Rohr angeordnet, das in den unter dem Ofengewölbe liegenden Raum führt, außen am Gewölbe mit dem Hauptrohr hermetisch verbunden ist und zusammen mit dem letzteren einen Kanal zur Ableitung der Reaktionsgase bildet, der mit einem Gasreinigungssystem in Verbindung steht. A different one is expediently coaxial with the central main pipe Arranged pipe that leads into the space under the furnace vault, outside on Vault is hermetically connected to the main pipe and together with the latter a channel for discharging the reaction gases that forms with one Gas cleaning system is in communication.

Bei zentraler Ableitung der Reaktionsgase wird gleichmäßige Absaugung und gleichmäige Verteilung des Drucks der Reaktionsgase unter dem Ofengewölbe unabhängig sogar vom Zustand der Gicht gewährleistet, deren Topographie infolge der Einsatzgutauswürfe während des Ofenbetriebes stark verändert wird. Hierbei gelangt das Gas ungehindert auf dem kürzesten Wege in die zentrale Gasentnahmevorrichtung. With central discharge of the reaction gases, there is even suction and even distribution of the pressure of the reaction gases under the furnace vault independently even guaranteed by the condition of the gout, its topography as a result of the ejections is changed significantly during operation of the furnace. The gas can get there unhindered by the shortest route to the central gas extraction device.

Bei zentraler Ableitung der iteaktionsgase ist im Ableitungskanal dieser Gase zwischen den koaxialen Rohren ein oeweglicher Ring angebracht, der an den Wänden der erwshnten Rohre zur Entfernung des an ihnen abgesetzten Staubs auf die Gicht heb- und senkbar angeordnet ist. Dieser Ring besitzt einen Antrieb zur Verschiebung desselben, der mindestens von zwei Zylindern mit einem Kolben gebildet ist, wobei der deckel- und der kolbenstangenseitige Zylinderraum eines jeden von ihnen mit einer Preßgasquelle in Verbindung steht und die Kolbenstangen mit dem Ring zur Verschiebung desselben verbunden sind sowie ein Steuerungsmittel vorhanden ist, das die Zuführung des Gases steuert, das das Senken des Ringes beim Sberschreiten des vorgegebenen Druckes im Ofenraum unter dem Gewölbe bewirkt. Diese Konstruktion ermöglicht automatische Reinigung des Gasableitungskanals zur Fernsteuerung der Entstaubung der Gasentnahmevorrichtung. With central discharge of the reaction gases is in the discharge channel of these gases between the coaxial pipes an oewer ring attached to the the walls of the pipes mentioned to remove the dust that has settled on them the gout can be raised and lowered. This ring has a drive to Displacement of the same, formed by at least two cylinders with a piston is, the cover-side and the piston rod-side cylinder space of each of them with a compressed gas source in connection and the piston rods with the Ring for moving the same are connected and a control means is present which controls the supply of gas that causes the lowering of the ring when it is crossed the given pressure in the furnace chamber under the vault. This construction enables automatic cleaning of the gas discharge duct for remote control of the Dust removal from the gas sampling device.

Im folgenden wird die erfindung in der Beschreibung eines konkreten Ausführungsbeispiels der einrichtung zur Aufgabe des Einsatzgutes und Ableitung der Keaktionsgase für einen geschlossenen Dreielektrodenschmelzofen sowie durch beiliegende Zeichnungen erläutert; in den Zeichnungen zeigt: Fig. 1 schematische Draufsicht des Ofens zusammen mit der an diesem angebrachten erfindungsgemäßen Einrichtung zur Aufgabe des Sinsatzguses und Ableitung der Reaktionsgase; Fig. 2 Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1; Fig. 3 Teil der erfindungsgemäßen dinrichtung im Abschnitt der Ableitung der aeaktionsgase durch den von koaxialen Rohren gebildeten Kanal, im vergrößerten iYiaßstab. In the following the invention in the description of a specific Embodiment of the device for the task of the input material and discharge the reaction gases for a closed three-electrode melting furnace as well as through accompanying drawings explained; In the drawings: Fig. 1 shows a schematic Top view of the furnace together with the device according to the invention attached to it for the abandonment of the sediment and discharge of the reaction gases; Fig. 2 section after Line II-II of Fig. 1; Fig. 3 Part of the device according to the invention in section the discharge of reaction gases through the channel formed by coaxial tubes, in the enlarged scale.

Es seien nun Zeichnungen 1 und 2 betrachtet. Der Rundofen, der insgesamt durch die Positionsangabe 1 gekennzeichnet ist, stellt einen üblichen, allgemein bekannten Elektroschmelzofen dar, der ein Gehäuse 2, eine Auskleidung 3, ein Gewölbe 4 besitzt, das am Ofen 1 mit Hilfe eines bekannten Sandverschlusses 5 montiert ist, so daß dieser Ofen einen Ofen geschlossenen Typs darstellt. Now consider drawings 1 and 2. The round furnace, the whole is identified by the position indication 1, represents a usual, general known electric melting furnace, which has a housing 2, a lining 3, a vault 4, which is mounted on the furnace 1 by means of a known sand lock 5, so that this furnace is a closed type furnace.

Der Ofen ist mit drei Elektroden 6 beliebiger bekannter Bauart versehen, die an eine Speisequelle ( zur Vermeidung unnötiger überladung der Zeichnung nicht abgebildet) angeschlossen sind. Die Befestigungseinheit der Elektroden im Ofen wird nicht näher betrachtet, da diese ßefestigung an sich allgemein bekannt ist und in keiner Beziehung zum Wesen der vorliegenden Erfindung steht. The furnace is provided with three electrodes 6 of any known type, which are connected to a supply source (to avoid unnecessary overloading of the drawing pictured) are connected. The fastening unit of the electrodes in the furnace does not get closer considered, since this ßefestigung is generally known per se and in no relation is the essence of the present invention.

Im zentralen Teil des Gewölbes ist eine runde Öffnung 7 ausgeführt, durch die ein zentrales Hauptrohr d zur Zuführung des Einsatzgutes zum Ofen hindurchragt. Die Wahl des Innendurchmessers dieses Rohres 8 wird durch die Größe des Durchmessers des nlektrodenteilkreises bestimmt. Unter dem Durchmesser des Elektrodenteilkreises wird der Durchmesser des Kreises verstanden, der durch die gleichmäßig verteilten Elektrodenachsen geht, wobei der Kreismittelpunkt mit dem geometrischen Zentrum des Ofengewölbes zusammenfällt. Die Größe des Durchmessers des Elektrodenteilkreises wird je nach physikalisch-chemischen Eigenschaften der Einsatzstoffe gewählt, die die erforderlichen Temperaturzustände in der Schmelzzone bestimmen. In the central part of the vault there is a round opening 7, through which a central main pipe d protrudes for feeding the material to be used to the furnace. The choice of the inside diameter of this tube 8 is made by the size of the diameter of the electrode pitch circle is determined. Below the diameter of the electrode pitch circle is understood the diameter of the circle by the evenly distributed Electrode axes goes, with the circle center point with the geometric center the furnace vault collapses. The size of the diameter of the electrode pitch circle is selected depending on the physico-chemical properties of the input materials, the determine the required temperature conditions in the melting zone.

Durch das Rohr 8 wird der a,pttei1 des Einsatzgutes zugeführt. Der restliche Teil des Einsatzgutes wird durch IIilfsrohre 9 zugeführt, die an jeder Elektrode diametral entgegengesetzt zum zentralen Rohr in bezug auf die Elekdie trodenachse angeordnet sind. Durch < Anordnung der Hilfsrohre wird der Ausgleich des vom Einsatzgut auf die Elektrode 6 ausgeübten Druckes gewährleistet. The a, pttei1 of the input material is fed through the pipe 8. Of the remaining part of the input material is supplied through auxiliary pipes 9, which are attached to each Electrode diametrically opposite to the central tube with respect to the electrode trode axis are arranged. By <arrangement of the auxiliary pipes the compensation the pressure exerted on the electrode 6 by the material to be charged is guaranteed.

Koaxial zum Hauptrohr 6 ist ein Rohr 10 (siehe auch Fig. 3) angeordnet, das in den Ofenraum A unter dem Gewölbe führt und außen am Gewölbe 4 mit dem Hauptrohr d ( vorliegend mit Hilfe eines Sandverschlusses 11) luftdicht verbunden ist. Zwischen der Außenfläche des Rohres d und der Inuenfläche des Rohres 10 entsteht somit ein Kanal 12, der mit dem Gasreinigungssystem mittels eines Stutzens 13 in Verbindung gesetzt ist. Das Rohr 10 kann, wenn erforderlich, eine Auskleidung ( nicht abgebildet) besitzen. A pipe 10 (see also Fig. 3) is arranged coaxially to the main pipe 6, which leads into the furnace space A under the vault and on the outside of the vault 4 with the main pipe d (in the present case with the aid of a sand seal 11) is connected airtight. Between the outer surface of the pipe d and the inner surface of the pipe 10 thus arise Channel 12, which is connected to the gas cleaning system by means of a nozzle 13 is set. The pipe 10 can, if necessary, have a liner (not shown) own.

Durch Heben bzw. Senken des zentralen Hauptrohres d der (inVFig. ist die Vorrichtung zur Rohrverschiebung nicht abgebildet) mit Verschluß schneide 14 in bezug auf den Sandverschluß 11 wird Regelmöglichkeit der Gichthöhe gewährleistet. By raising or lowering the central main pipe d of the (inVFig. if the device for moving the pipe is not shown) with a locking blade 14 with respect to the sand seal 11, the possibility of regulating the height of the gout is guaranteed.

Die Rohre 8 und 10 können eine beliebige gewünschte Länge je nach konkreten Produktionsbedingungen haben, nämlich solchen wie Höhe der Zufuhreinheit des Einsatzgutes relativ zum jeden der Arbeitsbühne und Größe der Investitionen zur Rekonstruktion der Betriebsstätte.The tubes 8 and 10 can be any desired length depending on have specific production conditions, namely such as the height of the feed unit of the input material relative to each of the working platform and the size of the investment for the reconstruction of the business premises.

Zum vollständigen Ausfüllen des Zwischenraums zwischen den Nachbarelektroden mit dem Einsatzgut sind zusätzliche Sinsatzgut zuführende Rohre 15 angebracht. Das Ofengewölbe ist mit Sicherheitsventilen 16 versehen. Die Senktiefe des Rohres 8 unter das Gewölbe ist von der erforderlichen Differenz zwischen den Höhen der Gicht im zentralen und in peripheren Ofenteilen 17, 18 sowie vom Typ der zu erschmelzenden Legierung abhängig. For completely filling the gap between the neighboring electrodes with the charge additional pipes 15 are attached which feed the charge. That The furnace vault is provided with safety valves 16. The sinking depth of the pipe 8 under the vault is of the required difference between the heights of the gout in the central and peripheral furnace parts 17, 18 and of the type to be melted Alloy dependent.

Zur Durchführung der Reinigung des kanals 12 vom an der Außenfläche des Rohres d und der Innenfläche des Rohres 10 abgesetzten Staub ist im Kanal ein Staubreinigungsmittel angeordnet, das am besten in Birgt 3 dargestellt ist. To carry out the cleaning of the channel 12 from on the outer surface of the pipe d and the inner surface of the pipe 10 deposited dust is in the channel a Dust cleaning agent arranged, which is best shown in Birgt 3.

Dieses Mittel schließt einen Ring 19 ein, der auf-und abwärts verschiebbar angeordnet ist, wobei er an der Audes Rohres benfläche des Rohres 6 und der Lnnenfläche210 gleitet. Zur erwähnten Verschiebung des Ringes 19 ist ein Antrieb vorhanden, der von zwei und mehr Zylindern 20 gebildet ist. This means includes a ring 19 which is slidable up and down is arranged, wherein it is on the outer pipe surface of the pipe 6 and the inner surface 210 slides. For the above-mentioned displacement of the ring 19, a drive is provided which is formed by two or more cylinders 20.

Jeder Zylinder 20 besitzt einen Kolben 22, der an einer Koloenstange 23 im Innenraum des Zylinders 20 angeordnet ist.Each cylinder 20 has a piston 22 which is attached to a Koloen rod 23 is arranged in the interior of the cylinder 20.

Ein deckel- und ein kolbens b angenseftiger Zylinderraum 24 bzw. 25 sind mit einer Preßgasquelle (in Fig. nicht abgebildet) verbunden. An der aus dem Zylinder 20 herausragenden Stirnseite der Kolbenstange 23 ist ein Ring 19 befestigt, der als Schaber zur Entfernung des Staubes und zum Abwerfen desselben auf die Gicht dient. Zur Gewährleistung der Dichtheit der Kolbenstange in der Austrittszone aus dem Zylinder 20 und der Eintrittszone in den Kanal 12 ist eine Dichtung 26 und eine Dichtung 27 vorhanden. Im Ofen ist ein Gasdruckgeber 2u angeordnet, der Steuersignale für die Preßgasquelle zur Zuführung des Preßases zwecks Verschiebung des Schaberringes auslöst.A cylinder space 24 and 25, respectively, with a lid and a piston are connected to a compressed gas source (not shown in FIG.). At the one from the Cylinder 20 protruding end face of piston rod 23, a ring 19 is attached, as a scraper for removing the dust and throwing it on the gout serves. To ensure the tightness of the piston rod in the exit zone the cylinder 20 and the entry zone into the channel 12 is a seal 26 and a Seal 27 present. A gas pressure transducer 2u is arranged in the furnace, the control signals for the compressed gas source for supplying the compressed gas for the purpose of moving the scraper ring triggers.

Bei der Zuführung des Preßgases zum Zylinderraum 24 findet die Abwärtsbewegung der Kolben 22 in den Zylindern 20, der Kolbenstangen 23 und des beweglichen Ringes 19 statt. When the compressed gas is fed to the cylinder space 24, the downward movement takes place the piston 22 in the cylinders 20, the piston rods 23 and des movable ring 19 instead.

Hierbei schabt der bewegliche Ring den Staub von der Außenfläche des Rohres 8 und von der Innenfläche des Rohres 10 ab. In der unteren Endstellung wirft der bewegliche Ring den Staub auf die Gicht ab und reinigt die Öffnung 7, durch welche das Gas in den Kanal 12 gelangt. In Fig. 3 ist durch punktierte Linien die untere bndstellung der Kolbenstangen 23, der Kolben 22 und des beweglichen Ringes 19 angedeutet.The moving ring scrapes the dust from the outer surface of the Tube 8 and from the inner surface of the tube 10. Throws in the lower end position the movable ring removes the dust on the gout and cleans the opening 7 through which the gas enters the channel 12. In Fig. 3 is by dotted lines lower bndstellung the piston rods 23, the pistons 22 and the movable ring 19 indicated.

Bei der Zuführung des Preßgases zum Zylinderraum 25 findet die Aufwärtsbewegung der Kolben 22, der Kolbenstangen 23 und des beweglichen Ringes 19 statt, wodurch das Öffnen der Öffnung 7 zum freien Durchtritt von Gasen in den gereinigten Kanal 12 und die Rückführung der Kolben 22, der Kolbenstangen 23 und des beweglichen Ringes 19 in die Ausgangsstellung bewirkt wird. Das Senken des Ringes erfolgt automatisch beim vom Geber registrierten ubersctweiten des vorgegebenen Gasdruckes im Raum unter den Gewölbe. When the compressed gas is fed to the cylinder chamber 25, the upward movement takes place the piston 22, the piston rods 23 and the movable ring 19 take place, whereby the opening of the opening 7 for the free passage of gases into the cleaned channel 12 and the return of the pistons 22, the piston rods 23 and the movable ring 19 is effected in the starting position. The ring is lowered automatically when the specified gas pressure in the room is exceeded, as registered by the encoder the vault.

Zum besseren Verständnis des Vlesens der vorgeschlagenen Erfindung wird nachstehend der Prozeß der Aufgabe des Einsatzgutes mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung erläutert. To better understand the reading of the proposed invention is below the process of giving up the input material using the inventive Facility explained.

seines Gewichts Das Einsatzgut gelangt aufgrund v in den Ofen und gleichzeitig durch das zentrale Hauptrohr 8 v die Hilfs- und die Zusatzrohre 9 und 15. Dank der unterschiedlichen Höhenlage der unteren Ränder der erwähnten Rohre wird gleichmäßige Verteilung des Einsatzgutes in der Wanne des Ofens 1 eine gewährleistet, was sernerseits stabile vertikale Lage der Elektroden gewährleistet. its weight The feed material ends up in the furnace due to v and at the same time through the central main pipe 8 v the auxiliary and additional pipes 9 and 15. Thanks to the different heights of the lower edges of the pipes mentioned uniform distribution of the input material in the pan of the furnace 1 one guaranteed, which in turn ensures a stable vertical position of the electrodes.

Der Schmelzvorgang erfolgt in üblicher Weise. Beim Absatz einer größeren Staubmenge im Kanal 12, was den Gasdruck im Gewölbe beeinflußt, löst der Geber ein Signal aus, das die Greßgasquelle zur Verschiebung des Ringes 19 in Tätigkeit setzt. Infolgedessen findet ohne Unterbrechung des eine Schmelzvorgangsvautomatische Reinigung des Kanals 12 statt. The melting process takes place in the usual way. When selling a larger one The amount of dust in the channel 12, which affects the gas pressure in the vault, is released by the encoder Signal from that sets the Greßgasquelle to move the ring 19 in action. As a result, automatic cleaning takes place without interrupting the melting process of channel 12 instead.

Die vorstehend oeschriebene Sinrichtung erfordert keinen grundsätzlichen Umbau der schon bestehenden Öfen und kann diesen ohne weiteres angepaßt werden. Hierzu genügt es, die vorhandenen Elektroden radial zu verlagern, was bei den bestehenden Öfen gewöhnlich vorgesehen ist, und wenn der Durchmesser des Elektrodenteilkreises ausreichend groß ist, so kann auch diese Operation entfallen. Danach wird die zentrale Sektion des Gewölbes entfernt, und an dieser Stelle wird das zentrale Hauptrohr 8 sowie das zu ihm koaxiale Rohr 10 eingeführt. Die erfindungsgemäße Einrichtung gestattet, die Ofenleistung zu erhöhen, die Selbstkosten der Produktion zu senken und die Qualität des erzeugten Metalls zu verbessern. The above-mentioned device does not require a fundamental one Reconstruction of the already existing ovens and can easily be adapted to these. For this purpose, it is sufficient to move the existing electrodes radially, which is the case with the existing ones Furnaces are usually provided and when the diameter of the electrode pitch circle is sufficiently large, this operation can also be omitted. After that the central Section of the vault is removed, and at this point the central main pipe becomes 8 and the tube 10 coaxial with it is introduced. The device according to the invention allows to increase the furnace output, to lower the cost of production and improve the quality of the metal produced.

Claims

PATENT CLAIMS 1. Device for the task of the set material and discharge of the reaction gases for closed sheet metal furnaces with a pipeline system for feeding the input material to be processed to the furnace tub to the electrodes and a pipeline for discharging the reaction gases from the vaulted space, d a it is indicated that the pipeline system for supplying the interest good from a main pipe (d), which is uneitteltar in the furnace of the furnace (1) through the center of the vault (4), intended for the main amount of the input material is and is at the same distance from the electrodes (6), as well as from auxiliary tubes (9) is formed, the v of each electrode diametrically opposite to the central one Tube are arranged with respect to the axis of this electrode.

2. Device according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, that in the feed system for the set material between the neighboring electrodes additional tubes (15) are arranged, which are located in under the vault Barely protrude between the electrodes.

3. Device according to claims 1 and 2, d a d u r c h g e k e n n draws out that the edges of the pipes in the space under the vault in different Heights lie.

4. A device according to claim 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that another pipe (10) is arranged coaxially to the main pipe, which also protrudes into the space under the vault, hermetically on the outside of the vault with the main pipe is connected and together with the latter a channel (12) for discharging the Forms reaction gases, which is in communication with a gas cleaning system.

5. Device according to claim 4, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that in the discharge channel (12) of the reaction gases between the coaxial Pipes a ring (19) is arranged on the walls of the pipes mentioned for removal of the dust deposited on them can be raised and lowered on the gout.

6. Device according to claim 5, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t that a drive for moving the ring is present, which is at least is formed by two cylinders (20) with a piston (22), whereby lid and piston rod-side cylinder space of each of them with a common compressed gas source is in communication and the piston rods are connected to the ring, and d a -d u r c h that a means for controlling the gas supply to a lowering the Ring when exceeding the given pressure in the one located under the vault Space is available.