JPH0646145B2 - シャフト状装填材料予熱装置付き溶解プラント - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 この発明は請求の範囲１の部分に区分して発表されてい
るような溶解プラント（精錬設備）に関する。

背景技術 この種の溶解プラントはドイツ国実用新案第84 12 739
号に開示されている。

周知の溶解プラントにおいて、装填材料（装入原料）は
シャフト状装填材料予熱装置から炉容器内にある金溜め
の中へ装填される。この状態で、湯出し作業の後に電気
アークを再点火すると、その時高温となっている浴槽温
度によって電気エネルギー入力が制限されるという問題
が生ずる。湯出し作業の後に炉容器内に残った残留物は
短時間では非常に少ししか冷めないので、加熱から浴槽
を防止するため低レベルの電気エネルギーしか入力でき
ない。それゆえ、溶解作業に利用可能な電力は初期段階
では利用することができないので溶解時間はそれに対応
して増加することになる。

溶解処理に伴う時間を短縮する目的のためと、炉壁を保
護する目的のために、各湯出し作業の後において、ちょ
うど装填材料予熱装置が配置されている所の炉容器側で
はなくて、炉の全体の断面わたって分散するように炉の
中に、あるいは特にかつ意図的に装填材料予熱装置に対
して反対側に位置する炉容器の側に、装填材料を導入す
ることが望ましい。

装填材料予熱装置のシャフトが炉容器の片側に配置され
ており、炉容器の他の側に配置された装置に電極が昇降
し、かつ旋回することを理由として、スクラップメタル
籠の中身が炉容器の中に直接装填されるときに、スペー
ス（作業空間）の問題が生ずる。その上、このような装
填作業には必然的に環境汚染を伴う。

発明の開示 本発明の目的は、シャフトによって邪魔されることな
く、炉の全体の断面内に、あるいは特に装填材料予熱装
置に対して反対側の炉容器の側に、装填材料がスクラッ
プメタル籠によって導入することができることを包含し
ている請求の範囲１の部分に区分して発表されているよ
うな溶解プラントを提供することにある。本発明はさら
に環境汚染が最小レベルとなる装填作業を提供すること
を求めている。

この目的は請求の範囲１に発表されている特徴によって
達成される。本発明に従う有用な構成が補助的な請求の
範囲に開示されている。

これによれば、予熱装置の下側部分であって、炉容器の
上縁の高さまでの装填予熱装置の壁は容器壁の一部によ
り形成されており、装填材料の柱はその辺の範囲で、保
持構造体に固定されたシャフトの壁まで、その容器壁に
対して左右方向に運ぶことができる。シャフトを運ぶ保
持構造体および炉容器は互いに相対移動できる。好まし
くは炉容器蓋は保持構造体と取り外し可能に固定され
る。そのため、その蓋はシャフトと共に保持構造体ユニ
ットを形成する。これにより、装填材料予熱装置のシャ
フトは炉蓋が取り去られるときに、炉蓋と同時に取り去
ることができ、炉容器の内部に材料を直接装填するのに
十分な空間が供給される。

保持構造体に固定された上部シャフト内の予熱装置と容
器壁の一部により形成されたその下部とを再分割するこ
とは、さらに選択の余地が与えられることになり、特に
シャフトが蓋と構造的に連結しているときに、装填作業
と溶解処理に対して効果がある。炉蓋と炉容器間は水平
に相対移動し、一方、炉容器は蓋により十分に覆われる
ので装填作業において環境汚染を最小にすることができ
るとの理由で、シャフト自身が特に炉容器の中に材料を
装填するのに役立たせることができる。この水平の相対
移動は炉容器蓋の旋回移動または直線移動、および炉容
器の直線移動の少なくともいずれか一方であるとするこ
とができる。容器の上端縁と、水平の相対移動が行われ
ることが要求されている容器蓋の下端縁との間の間隙
は、蓋の持ち上げあるいは容器の下降のいずれかにより
与えられ得る。

本発明の特に有利な特徴は、炉容器が上部フレームに固
定されており、可動性あるように適合された下部支持構
造体上に設けたフレーム昇降手段によって、このフレー
ムが支持されていることである。これにより、炉容器蓋
とシャフトは固定されることができる。このフレーム昇
降手段は、例えば長方形のフレームの四隅上に配列さ
れ、二つ一組になって制御されて、炉容器のわずかな上
昇と下降移動の他に、湯出し作業を遂行するために一方
向に炉容器を傾けること、および炉容器からスラグを除
去するために他の方向に炉容器を傾けることを可能にす
る油圧昇降シリンダーで作ることができよう。可動に設
計した支持構造体の構成は、蓋の領域外でスクラップメ
タル籠を用いて炉への装填をするためや、あるいは炉容
器蓋付きのシャフトを通って炉容器内に特に材料を装填
するために、炉容器蓋とシャフト間において所望の水平
転置を可能にする。これに関連して、水平相対移動は炉
容器蓋の中央とシャフトの中心線間を連ねる軸線に平行
に行い、湯出しとスラグ除去のための傾斜移動はその軸
線に対して直角に行う。

好ましくは炉容器は、平面図において、片側が直線によ
って範囲が定められている卵形の形状であり、その中の
真っ直ぐな壁部分が卵形の隣接部分と共に装填材料予熱
装置の下部領域の壁を形成する。

電極に隣接したシャフトの壁は装填材料予熱装置の中と
炉容器の中とを連結する区域を定めるために蓋の下側か
ら下方へ距離を伸ばすことがありうる。しかしながら、
拡大した連結区域において装填材料予熱装置のシャフト
内に装填された材料の保持は、装填材料予熱装置の床が
３０度から６０度までの傾斜角で炉容器の方に向かって
下がるように設計されている事実のお陰で、促進もされ
る。

シャフトの重量を低減するために、シャフトの壁は水冷
の壁素材で作られるのが好ましい。

通例は電極昇降装置はシャフトが電極の旋回運動を邪魔
しないように装填材料予熱装置の反対側で、炉容器の傍
に配置される。標準的には蓋の昇降および旋回装置も電
極昇降装置と同じ側に配置される。本発明による溶解プ
ラントについては、重心は、シャフト，およびシャフト
の保持構造体を昇降旋回する（好ましくは容器蓋も運
ぶ）装置に接近しているが、電極昇降装置の反対側の炉
容器側で、装填材料予熱装置の近辺に配置されるのが好
ましい。この配置構成には溶解プラントの両側上にある
レール上に支持された可動ポータル（橋門）組立体、お
よびシャフトの保持構造体と、可能ならば容器蓋を運ぶ
その組立体の支持梁をも含ませることがありうる。

炉容器蓋の昇降および旋回装置は基本的には欧州特許出
願公開番号第203 339号公報に記載されている設計構造
のものとすることができる。それと共に、持ち上げと下
降ができて且つ蓋と噛合する少なくとも一つの支持部材
を包含する昇降装置が、装填材料予熱装置の傍に配置さ
れて左右に旋回可能な回転ポータル組立体の上に固定さ
れる。もしこの配置構成で支持部材が下の位置で蓋から
解除されるように設計されているとするならば、したが
って、傾斜可能な炉容器の場合において、昇降および旋
回装置は傾かなければならない必要もなく、固定基礎上
に配置された一つのユニットの形態にすることができ
る。しかしながら、炉のロッキングクレドール（揺れ受
台）の適切な寸法で、昇降および旋回装置は傾斜運動も
遂行する炉のプラットホームに対して旨く設置すること
ができるということが正しく理解できるであろう。

傾斜可能な構造体を用いるときには、炉容器は炉床の中
心と装填材料予熱装置の中心とを連結する線に対して直
角に傾斜可能であるべきである。

シャフトの保持構造体を除去するための装置は昇降およ
び旋回装置の形態であるときには、電極の昇降および旋
回装置として炉容器に対して同じ側へ旋回されるように
適応されるべきであり、換言すれば一つの装置は数学的
に正の向きで作業位置の外に旋回するように適応される
べきであり、且つ他の装置は数学的に負の方向に作業位
置の外へ旋回するように適応されるべきである。このこ
とは他の側に装填作業用の空所を提供することとなる。

溶解処理において含まれる時間の長さの短縮と、エネル
ギーの節約に関し、傾斜作業の後でスクラップ籠の手段
により、あるいは蓋のシャフトを用いることにより導入
される装填材料にとって、装填材料を溶解容器からの廃
ガスで予熱することが望ましい。この目的のために、装
填材料予熱装置の側に、装填する材料で満たされたコン
テナーを受け取る追加の予熱室を設けることが可能であ
り、この追加の予熱室はシャフト状装填予熱装置のガス
出口と接続し、シャフト状予熱装置が空のときに精錬段
階を通じて熱い廃ガスも役立せることを可能にする。だ
がもし、本発明の更なる発展形にしたがって、閉じ場所
でシャフト内に装填材料を保持する一方、ガスの通過を
許容し、予熱された装填材料を開放または解放場所で解
放して、シャフトを通って炉の中に材料を邪魔されない
で装入することができる少なくとも一つの可動なブロッ
キング部材あるいはバリヤー部材がシャフト内に配置さ
れるときは、追加の予熱装置は必要としない。このよう
な構成は、装填材料が精錬段階期間で予熱され、入口の
容器蓋を除去すること無く炉容器内に装填されることが
可能であるので、特に環境の味方となる。

図面の簡単な説明 本発明は１２の参照図面を伴う実施例によって非常に詳
細に記載される。概略線画において： 第１図は溶解プラントの一部断面での側面図、 第２図は炉容器上に配置された蓋と挿入位置にある電極
とを有する溶解プラントの平面図、 第３図は外方に旋回した位置に電極と蓋がある第２図に
示す溶解プラントに対応する図、 第４図は第２の実施例の側面図、 第５図はシャフト内に可動炉容器とブロッキング部材が
ある第３の実施例の一部断面での側面図、 第６図から第１２図までは第３の実施例の色々な図面で
あり、さらに詳細には： 第６図は基本位置での側面図、 第７図は変位位置での容器を伴う側面図、 第８図は第７図の線VIII−VIIIに沿って部分的に断面で
表した図、 第９図は溶解プラントの平面図、 第１０図は炉容器の支持構造体の平面図、 第１１図は湯出し位置にある炉容器を示し、および 第１２図はシャフトから取り外された炉容器と共に溶解
プラントを示す図である。

発明を実施するための最良の形態 第１図から第３図に示した溶解プラントは電気アーク炉
１とシャフト状装填材料予熱装置２を包含する。アーク
炉は炉床４と炉壁５を構成する炉容器３を含む。炉容器
３は蓋６で閉じられ、この蓋は向こう側へ旋回されるこ
とができ、またこの蓋を貫通して３本の電極９が炉容器
内に導入されることができる。電極９は支持アーム７に
よって搬送され、昇降および旋回装置８により上昇と横
への旋回をされることができる。第１図では明快に図解
するため、一つの電極のみ示している。

装填材料予熱装置２は炉容器３上に横へ配列される。装
填材料予熱装置の下部範囲において、この装置は炉壁５
の上縁まで伸びており、装填材料予熱装置の外壁は容器
壁５により形成される。その辺の範囲で装填材料予熱装
置の壁はシャフト１０で形成され、このシャフトは蓋６
と同様に保持構造体２７に固定され、後述のように容器
蓋６とともに構造体ユニットを形成する。第３図に特に
示すように、平面図において炉容器３は片側が直線で限
定された卵形（長円形）の形状をしている。真っ直ぐな
壁部分１１は、卵形の隣接部分１２と共に装填材料予熱
装置の下部部分の外側シャフト壁を形成する。装填材料
予熱装置の煉瓦張り床１３は煉瓦張り炉床４の床に向か
って、１４で示すようにほぼ４５度の傾斜角度で傾斜す
る。

シャフト１０の壁は重量の理由から水冷壁素材で作られ
る。

シャフト１０の内部１５の断面積はシャフト１０内で装
填材料１６の障害のない流れを確保するために下の方へ
向かって増加している。

本事例においては、シャフト１０は平面に対しほぼ垂直
な形状であり、また炉容器３の壁部分１１と１２により
限定された装填材料予熱装置２の断面を上の方に伸ばし
ている。本例では装填材料予熱装置２とアーク炉１との
間に連接区域１７が形成され、この連接区域は装填材料
予熱装置とアーク炉間の概念上の共通面における炉容器
の内側高さと内側幅に及んでいる。シャフトに対して選
ばれる断面形状は垂直形状と異なることが可能で、また
それは炉容器あるいは蓋の全体の幅まで広がる必要もな
いということは正しく理解することができる。その上、
アーク炉１に対面するシャフト１０の壁は連接区域１７
の内部高さを減少するために蓋の縁から炉容器内に下側
に伸ばすことができ得る。蓋が取り外されるときは、蓋
は横に置かれることができる以前に適切な距離まで高く
持ち上げられなければならない。

装填材料予熱装置２の上部位置には閉じ可能な装入口１
８とガス出口１９を有する。ガス出口１９はガスパイプ
２０によって煙突と、あるいは装填材料を満たしたスク
ラップ籠またはコンテナー（運搬容器）を収容するのに
適した予熱室と連通する。

第２図から理解できるように、第１実施例の電極９は装
填材料予熱装置２に向かう方向に置換えられる。これに
より、アークから発生した放射熱は装填材料予熱装置２
から供給される装填材料の温度を高めることができ、ま
た同時にアーク炉の自由壁部分上に付加される放射熱を
減少させることができる。

第３図に示すように、炉床４は偏心的に配置された湯出
し口２１を有する。炉容器３は、装填材料予熱装置の中
央と炉床の中央とを結ぶ中心線２２（第２図参照）に対
して直角に生ずる傾斜移動を伴うという周知の方法で、
湯出し作業のために傾け可能に設計されている。

図示された溶解プラントでは、電極を昇降および旋回す
る装置８はシャフト１０に対して反対側の位置で、蓋６
の側方の炉容器３の傍に配置され、また保持構造体２７
と一緒に容器蓋６も昇降および旋回させる装置２３が装
填材料予熱装置２の傍に配置される。この昇降および旋
回装置２３は欧州特許公開番号第203939号に記載された
原理に従って設計することができる。図において回転ポ
ータル組立体２４上に固定されているのは支持部材２６
を有する昇降シリンダー２５であり、この支持部材は上
昇と下降ができ、かつ容器蓋６と固定的に結合した保持
構造体２７から下降位置において連結解除され、またこ
の支持部材と合う保持構造体２７のつり上げ穴２８内に
上昇位置おいて噛合する。昇降および旋回装置２３は蓋
６と一緒にシャフト１０を持ち上げ、またこれらを側方
へ旋回することができる。第３図は蓋と電極も側方へ旋
回した位置にある状態を示す。容器蓋と電極は炉容器３
に対して同じ側に、即ち図示の事例では湯出し穴側に、
旋回することができるので、スクラップ籠は矢印２９で
示した方向に他の側から開いた炉容器３の上方の適所内
に邪魔されることなく移動して、炉容器内に注ぎ入れる
ことができるということが理解できるであろう。

回転ポータル組立体２４の代わりに、可動ポータル組立
体を昇降装置をもった直線可動のポータル組立体とする
ことができ得る。この場合には、第２図に双頭矢印３２
で示された方向に可動であるということが昇降装置を搬
送するポータル組立体にとって好都合である。

図示されている構成では、電極昇降および旋回装置８は
炉のプラットホーム（高架台）３０上に固定されてお
り、このプラットホームは傾斜運動も行い、またその運
動目的のために適切な寸法であるべきであり、一方保持
構造造体２７の昇降および旋回装置２３は基礎上に直接
に支持されている一つのユニットの形態である。後者の
構造は、支持部材２６の下がった位置で、昇降および旋
回装置２３が容器蓋６の保持構造体２７との連結を解除
されるという理由で、容器蓋と一緒の炉容器が昇降およ
び旋回装置２３により妨害されることなしに傾けられる
ことができるということを可能にしている。

第４図に図示された実施例では、炉蓋の除去に際して、
炉蓋は側方の方に旋回されずに、持ち上げられた後で側
方の方に移動させられる。この目的のために集成装置は
２本にレール４１上を移動可能なポータル組立体４２を
有する。これらのレール４１は溶解プラントの両側上の
基礎構造体上に載置されている。可動ポータル組立体４
２は溶解プラント上を跨いで延在する２本の支持梁４３
を有する。第４図に明示された一つの支持梁４３はシャ
フト１０の前方に配置されており、もう一つの支持梁は
シャフト１０の後方に配置されている。本例での可動ポ
ータル組立体は電極の昇降および旋回装置８も搬送す
る。支持梁４３は切り離し可能な昇降装置（図示しな
い）により適切な位置で容器蓋６またはシャフト１０の
保持構造体と接続するので、必要なときにシャフトと容
器蓋を持ち上げて側方に移動することができる。他方、
使用された配置構成では炉容器３からスラグを除去した
り、炉容器を傾ける時に、その傾け動作を妨害すること
がない。

第５図に示したアーク炉１は炉容器３を有し、この炉容
器は２本の平行レール５８上の車輪５７によって水平方
向に転置可能となっている。ただし、前方のレールのみ
図面で明示されている。

予熱装置２のシャフト１０内に配置されているのは参照
番号５１で全体的に示されているバリアー（遮断）また
はブロッキング（閉塞）部材である。ブロッキング部材
５１は二つの例えば水冷ローラ５２で構成されており、
このローラは実質的に共通水平面内で互いに向き合う関
係で配置され、一方片持ちばりキャリヤー（搬送体）５
３が共通面に位置するそれぞれの列でローラ５２から伸
びている。キャリヤー５３は各々同一形状のものであ
り、ローラ５２と同様に水冷としてよい。

ローラ５２はそれぞれの受容手段５４内にそれぞれ回転
可能に載置されている。この載置手段（図示しない）
は、例えば機械的なばね部材あるいは油圧防振部材を用
いた、可撓性構成のものとしてよい。ローラは駆動手段
（図示しない）により駆動されることができ、前もって
決定可能な角度位置に停止することができる。受容手段
５４は装填材料予熱装置２のそれぞれ膨らんだ部分によ
って形成されており、その中においてシャフト１０の各
々対応する壁部分が各自に受容手段５４の方に外側に向
かって配置されていて、そのため連合するキャリヤー５
３付のローラ５２がシャフト１０内に機密に配列され
る。

キャリヤーが第５図の実線で示された位置を占めること
が、同様に破線並びに鎖線で示された位置を占めること
ができるように、ローラ５２は実質的に同時に駆動され
ることができる。キャリヤー列が各受容手段５４内に配
列されている構成で、その実線はそれぞれのキャリヤー
５３についての解放または解放位置を示す。ブロッキン
グ５１あるいはキャリヤー５３がそのような位置にある
ときは、キャリヤー５３は全く引き込められているの
で、装入される材料の柱はシャフトを通って装填される
ことができる。この装填材料の柱はともに真下にある炉
容器３の床と壁部分とで支えられる。

装填材料予熱装置２と反対側の位置関係にある端の所に
おいて、シャフト１０と蓋６の保持部材が、回転取り付
け具５５により電極の昇降および旋回装置８上に旋回可
能に載置されている。回転取り付け具５５の反対側に保
持構造体が昇降装置５６と噛合い、この昇降装置は回転
取り付け具５５および炉容器３の上の方にシャフト１０
と一緒に蓋６を旋回するためのピストン−シリンダー・
ユニットの１個またはそれ以上、好ましくは２個から構
成される。昇降装置５６の作動により、シャフト１０と
蓋６はある位置まで旋回されることができ、その位置で
シャフトと蓋は炉容器３の上端に置かれて、この容器を
閉じる。保持構造体６の上昇位置において、炉容器３は
車輪５７によっていろいろな方向にレール５８上を移さ
れることができる。炉容器３は従って第５図に実線で示
す基準位置Ｉから、例えばその左側にある破線で示す位
置II内に、あるいはその基準位置の右側にある鎖線で示
す位置III内に、移動させることができる。シャフト１
０に対しての炉容器の組み合わせは炉容器のそれぞれの
位置によって変わる。これにより炉容器３のいろいろな
部分がシャフト１０と特に計画的に組み合わされる。炉
容器３が基準位置にあるときに生じるそれら間の組み合
わせにおいて、炉容器３内に装填材料の柱を導入するた
め、装填材料予熱装置２のシャフト１０は炉容器３の第
１の部分の上方に配列される。炉容器３をその組み合わ
せ位置から移動させて、シャフト１０が炉容器３の第２
の部分と組み合わされるようにすることができ、その部
分はｂで示した間隔で配置され、即ちその位置で炉容器
３が位置IIに配置される。従ってシャフト１０と炉容器
３間の位置的組み合わせは、炉容器３の置き換えにより
あらかじめ決めることができ、一束の原料にとって、そ
れぞれの作動状態あるいは処理状態に依存して、アーク
炉内で使用され、炉容器３内に明確に差し入れられるこ
とが可能であるということを意味する。

反対側の位置III内の配置は、装填材料の柱を移動する
ため、それを炉容器の左側に導いて、電極９に接近さ
せ、溶解を早める効果を与えることが達成され得る。

典型的な動作手順を次に記載する。開放位置にあるキャ
リヤー５３と、炉容器３の第１の部位の上方で炉容器と
組み合わされる位置にあるシャフト１０とにより、装填
材料の柱を溶解段階の期間においてシャフト１０を用い
て炉容器内に装填することができる。第５図に示したよ
うな炉容器３の基準位置Ｉはその組み合わせに対応す
る。溶解段階の終了の後には、装填材料の柱はすでに溶
かされていて、装填材料予熱装置２はほとんど空になっ
ている。シャフト１０内にまだ残っている装填材料の柱
のどの様な部分も、例えば材料がその中でブリッジ
（橋）を形成するとキャリヤー５３の回転移動により、
またその時に装填材料に適用された圧力のおかげで、炉
容器１内に容易に運ばれることができる。溶解工程を促
進するため、電極９からの装填材料の距離が短縮するよ
うに、炉容器３を装填材料の柱を導入している期間また
はその後に動かしてよい。その目的のため例えば炉容器
３は位置III内に動かされることができる。したがって
アークのエネルギーはとりわけ装填材料の柱を溶かす原
因に用いられることができる。

装入材料の柱を溶解する作業に続く精錬段階の間に、必
要な特性を有する溶解したメタルバス（金属浴）を製造
するために、その溶解したメタルバスに装填材料は追加
されない。第５図に示した溶解プラントを用いて、キャ
リヤー５３がそのキャリヤーの閉じ位置にあるときに、
装填材料をシャフト１０内に導入することが可能であ
る。その充填材料は、精錬段階の期間に、炉容器３から
は発生してシャフト１０内に通過する熱いガスにより予
熱される。装填材料は湯出しの後で、炉容器３に装填す
るのに利用できる。第５図に右側に示された炉容器３の
壁部分が電極９からの熱の過度の影響から防止されるよ
うにするため、シャフト１０内の装填材料が炉容器３内
に装填される時に、実質的に固定されたシャフト１０に
対して炉容器３の位置を置き換えることにより、シャフ
ト１０は炉容器３の右側の範囲で組み合わされる。第５
図に示す位置IIはその組み合わせ状態に対応する。この
位置において、加熱された転送材料は炉容器３の右側範
囲に引き渡されることができる。

次に、炉容器３の左側内に装入される材料に対しては、
炉容器３は第５図の実線で示された基準位置Ｉ内に戻り
移動する。この状態で、キャリヤー５３はそれらの解放
または開放位置に動き、その位置でそれらキャリヤーは
シャフト１０を通る装填材料の連続的な装填を邪魔する
ことはしない。

したがって、シャフト１０内にある装填材料の予熱は精
錬段階の期間においても効果を受けることができる。蓋
６は炉容器３の移動のため僅かの範囲持ち上げなくては
ならないだけなので、その装置配列は予熱期間および装
入期間の間も環境破壊が生ずることはないことを保証す
る。

第６図から第１２図までに色々な線画と動作状態で示し
た本発明の実施例において、蓋１０が解除可能に固定さ
れたシャフト１０の保持構造体が片持ちアーム５９の手
段によって基礎コラムまたは柱６０および電極の昇降旋
回装置８（第８図または第９図を参照）上に載置されて
いる。炉容器３は上部フレーム６１に固定され、このフ
レームはフレーム昇降装置６２によつて支持構造体６３
上に支持される。支持構造体６３はシャフトの中心線と
炉床の中心間の接続線に対して平行に動く、すなわち線
２２（第９図参照）に平行に動く。その目的のために、
第６図に図示するように、支持部材が車輪５７を用いて
レール５８上を左側に、また右側に走るように設けられ
ている。

上述の実施例において、炉容器は炉床４の中心と装填材
料予熱装置２の中心線と接続する線２２に対して旋回す
る方向に傾けられることができ、さらに特に炉容器は湯
出し作業のために片側に傾けることができ、その炉容器
の中に湯出し穴２１が炉床４の縁に近接して配置されて
おり、そして炉容器は作業口６４が具えられているとこ
ろの他の側の方にスラグを除去するため傾けることがで
き、この作業口は作業板６５と一緒の昇降可能なドアー
により閉じることができる。炉容器を傾けるときに取瓶
（とりべ）６６（第１１図参照）のための空間を提供す
るために、上部フレーム６１は第６図に破線で示す側に
上方にオフセットされる。反対側においては、開口部６
４に必要とする空間のため、上部フレーム６１は下の方
に置き換えあるいはオフセットされる（第６図の鎖線参
照）。

取瓶６６とプレート６５の下に配置されるスラグ運搬車
（図示しない）のスペースの理由で、支持構造体６３は
特有な形態もしている。第１０図の平面図で示すよう
に、支持構造体６３は２っの平行横受台６７および６８
と縦受台６９から構成され、縦受台６９は横受台６７と
６８とにその真ん中で結合している。滑り車５７は横受
台６７の端部と横受台６８の中央とにそれぞれ載置され
ており、一方２つの空間的に分離された車輪５７が横受
台６８の中央位置にも備えられている。これにより、横
受台６８の車輪のためのレールは中央内に動かせること
ができるので、それらは片側の取瓶や他の側のスラグ運
搬車のいずれも邪魔することはない。図示されている構
造では、フレーム昇降装置６２は４っの昇降部材７０と
７１により形成され、これら部材はフレーム６１の周
囲、されに詳細には平面図においてほぼ長方形のフレー
ムの隅の部分に配置されている。昇降部材は油圧で動作
可能なピストン−シリンダーユニットから成るが、これ
は一緒に共動する歯付きピニオンとラックあるいはスク
リューピストンドライバーのような他の構成部品で構成
することもできたものである。昇降部材は炉床の中央に
対する装填材料予熱装置の中心線に接続する線２２の両
側に設けられ、一方図示された実施例における昇降部材
７１は線２２に平行な回転軸の回りに、湯出し側におい
て、フレーム６１と支持構造体６３の両方に旋回可能で
あり、他方スラグ側（第８図の左側）において昇降部材
は垂直案内作用を有しまた線２２に平行な回転軸の回り
に、上部フレーム６１内でのみ、旋回可能に載置されて
いる。昇降部材７１と昇降部材７０はそれぞれ同期して
制御可能である。昇降部材７１の同期した下方への動き
により、炉容器は湯出し作業のために一方の側に傾けら
れることができ、他方昇降部材７０の同期した下方への
動きにより、炉容器はスラグ除去作業のために他方の側
に傾けられることができる。もし全ての昇降部材が同期
して下がるならば、炉容器３は傾くことなく下がること
ができる。

図示された構造において、昇降部材７０に関する垂直案
内作用は支持構造体６３と固定的に結合された管７２内
に保持されている油圧シリンダーによってもたらされ
る。

以下の処理工程は上記の溶解プラントによって遂行する
ことができる。

溶解バス（第１１図参照）の湯出しの後で、昇降部材７
１は降下し、また炉容器３は適所に固定で保持された昇
降部材７０の上部回転軸に対して傾くという目的のため
に、昇降部材７１はある位置まで到達するまで再び上昇
するが、その位置において炉容器蓋６の下端縁に対して
水平的に転置される炉容器３のための空間がまだ十分に
ある。その位置において、装填材料をスクラップ籠から
容器内に直接に導入するため、あるいは第７図に示すよ
うな位置内でのみシャフト１０によって装填材料コンテ
ナー７３から炉容器の右側半分内（すなわちその半分が
電極昇降装置の側にある）に装填材料を通すために、全
体の容器がシャフト１０の部分の外側に配置されるま
で、支持構造体は第６図に示す位置から左側に動く。そ
の位置は第９図で鎖線で示されている。その位置で、容
器の左側半分から逃げる炉ガスによる環境破壊を防止す
るため、蓋手段（図示しない）、例えば蓋の下側縁で整
列されて、その蓋に、あるいはその他のやり方で固定さ
れた蓋プレートを（第７図の左側の方に）炉蓋の水平上
の拡張部としてそこに配設してよい。炉容器はそれから
第６図に示す開始位置内に動いて戻り炉容器と容器蓋間
についての所望の閉鎖効果を確実になる範囲まで上昇す
る。その位置において、さらに装填材料がシャフト１０
を通って供給され、それによりシャフト内にスクラップ
が柱状に立ち、そのスクラップの柱が炉壁の左側範囲で
炉の床上に支持される。第６図に逆Ｕ字形に断面形状で
示され、レール７５上を水平に移動可能な蓋７４が閉じ
られた後で、次の炉装填材が溶解され、それにつれて炉
ガスがスクラップ材料の柱を予熱することが起こる。も
し、第５図を参照して記述された様なブロッキング部材
がシャフト１０内に設置されるならば、そのためシャフ
ト１０内に保持され続け、さらにまた精錬段階を通じて
加熱された装填材料が、炉容器の湯出し作業の後の所望
の期間に炉容器内に装填されるであろう。

炉容器の水平可動性はアーク電極が溶解期間の間、その
期間で溶解作業を促進する様に装填材料の柱の近くに動
くことを可能にするということは理解できるであろう。
作業モードの結果として起こる炉容器の部分的な開放は
（第７図の右の方に）炉容器蓋の縁で一列に水平に置か
れた蓋手段の対策により避けることができる。炉ガスの
排出は湯だし作業（第１１図参照）において、例えば一
連のエプロンまたはスカート７４により妨ぐことができ
る。しかしながら、湯出し作業に出るガスは固定の収集
フードにより吸収することもできる。

シャフト１０と炉容器６との構造的な連結はシャフトが
容器蓋と非開放的に接続されなければならないことを意
味しない。逆に障害に際し、蓋を取り外すことができる
ことが望ましい。その様な理由から、第６図乃至第１２
図に示した実施例においては、容器蓋６は基礎コラムま
たは柱６０上に支持されたシャフト１０の保持構造体２
７に開放可能に取り付けられ、取り付け装置が除去され
た後、容器蓋は、昇降部材の同時的な下方への移動によ
って、第１２図に示すように、炉容器の上端縁の上に位
置する様に降下させられることができ、炉容器に関して
シャフト１０の領域外へ（第６図中の左方へ向かって）
移動させられることがができ、かつクレーンによって移
動され取り外されることができる。

第１図ないし第３図に示した実施例において、容器蓋６
がシャフト１０と共に側方へ旋回する必要もまたない。
シャフト１０が保持構造体２７中に取り付けられ、かつ
蓋６がそれ自身の装置によって、例えば昇降旋回装置８
によって、運ばれそれらと共に旋回すれば十分である。

同様に、第６図に示す様に、シャフト１０の左側の壁が
その下方の容器壁と整列する必要もない。それはまた蓋
の中央へ向かってある程度位置を変えられてもよい。重
要なことはシャフト１０を通って装填される材料の柱が
炉容器の壁５に対して支持され得ることである。

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炉床(4)，炉容器壁(5)および移動可能な炉
   容器蓋(6)を具えた炉容器(3)を含む電気アーク炉(1)
   と、 前記炉容器(3)上に横に配設されたシャフト状装填材料
   予熱装置(2)を有し、 該予熱装置の内部(15)は炉床(13)の隣接領域において連
   絡区域(17)を介して前記電気アーク炉(1)の内部(31)と
   連結しており、 前記予熱装置は、さらにその上部領域において材料装填
   のための閉じ可能な装填入口(18)およびガス出口(19)を
   有する溶解プラントにおいて、 前記装填材料予熱装置(2)の壁は、その下部において前
   記炉容器(3)の上端縁の高さまでは前記炉容器壁(5)の一
   部によって形成され、その上部の領域においては保持構
   造体(27)に固定されたシャフト(10)の壁によって形成さ
   れており、かつ前記保持構造体(27)および前記炉容器
   (3)は互いに移動可能であることを特徴とする溶解プラ
   ント。
2. 【請求項２】前記容器蓋(6)は開放可能に前記保持構造
   体(27)に取り付けられていることを特徴とする請求の範
   囲第１項に記載の溶解プラント。
3. 【請求項３】前記保持構造体(27)が昇降装置(56)によっ
   て前記炉容器に対して上昇可能であることを特徴とする
   請求の範囲第１項または第２項に記載の溶解プラント。
4. 【請求項４】前記炉容器(3)が前記保持構造体(27)に対
   して下降可能であることを特徴とする請求の範囲第１項
   または第２項に記載の溶解プラント。
5. 【請求項５】前記保持構造体(27)および前記炉容器(3)
   が相互に水平方向に変位可能であることを特徴とする請
   求の範囲第１項ないし第４項のいずれかの項に記載の溶
   解プラント。
6. 【請求項６】前記相互の水平方向の変位の方向が前記容
   器蓋(6)の中央と前記シャフトの中心線との間を結ぶ線
   に平行であることを特徴とする請求の範囲第５項に記載
   の溶解プラント。
7. 【請求項７】前記シャフト(10)中には、少なくとも１個
   のブロッキング部材(51)が、該部材が前記装填材料の支
   持手段を形成する閉成位置から前記装填材料を前記炉容
   器(3)内へ装填するための開放位置へ移動可能な様に配
   設され、該開放位置においては前記ブロッキング部材は
   前記装填材料が前記シャフト(10)を通過させることを特
   徴とする請求の範囲第１項ないし第６項のいずれかの項
   に記載の溶解プラント。
8. 【請求項８】電極昇降旋回装置(8)が前記炉容器(3)の傍
   で前記装填材料予熱装置(2)と反対側に配設されている
   ことを特徴とする請求の範囲第１項ないし第７項のいず
   れかの項に記載の溶解プラント。
9. 【請求項９】前記シャフト(10)の保持構造体(27)を移動
   させるための手段(23)が前記炉容器(3)の傍の前記装填
   材料予熱装置(2)の側に設けられていることを特徴とす
   る請求の範囲第１項ないし第８項のいずれかの項に記載
   の溶解プラント。
10. 【請求項１０】前記装填材料予熱装置(2)の傍に配設さ
    れた移動ポータル組立部品(24)上に昇降装置(25)が取り
    付けられ、該昇降装置は上昇および下降させ得る少なく
    とも１個の支持部材(26)を含み、かつ保持構造体(27)ま
    たは、保持構造体(27)に取り付けられた容器蓋(6)の場
    合には、該容器蓋の端部と結合していることを特徴とす
    る請求の範囲第１項ないし第９項のいずれかの項に記載
    の溶解プラント。
11. 【請求項１１】移動ポータル組立部品(42)が前記容器蓋
    (6)をこえて延在する少なくとも１個の支持梁(43)およ
    び容器蓋または保持構造体(27)に解放可能に結合される
    昇降装置を含むことを特徴とする請求の範囲第１項ない
    し第９項のいずれかの項に記載の溶解プラント。
12. 【請求項１２】前記炉容器(3)がフレーム昇降装置(62)
    を通って支持構造体(63)上に支持された上部フレーム(6
    1)に取り付けられ、かつ、前記支持構造体(63)が移動可
    能であることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第11
    項のいずれかの項に記載の溶解プラント。
13. 【請求項１３】前記炉容器(3)がフレーム昇降装置(62)
    を通って支持構造体(63)上に支持された上部フレーム(6
    1)に取り付けられ、かつ、昇降部材(70,71)は装填材料
    予熱装置(2)の中央線と炉床(4)の中心を結ぶ線(22)の両
    側に配置され、一方の側の１個または複数の昇降部材(7
    1)はフレーム(61)および支持構造体(63)中で線(22)に平
    行な回転軸のまわりに旋回可能に取り付けられ、一方、
    他方の側の１個または複数の昇降部材は垂直案内部材を
    有することを特徴とする請求の範囲第12項に記載の溶解
    プラント。
14. 【請求項１４】前記炉容器(3)がフレーム昇降装置(62)
    を通って支持構造体(63)上に支持された上部フレーム(6
    1)に取り付けられ、かつ、前記支持構造体(63)が二つの
    平行横断受台(67,68)および該横断受台と接続する縦断
    受台(69)を含むことを特徴とする請求の範囲第12項ある
    いは第13項に記載の溶解プラント。