Procedimiento de carga y dispositivo de carga para un horno de fundición.
Dispositivo de carga (13) que comprende un dispositivo de transporte (2),
que está en conexión de transporte conun horno de fundición (1) asociado, en particular un horno de arco voltaico eléctrico y que se puede cargar conmaterial que contiene hierro, cuyo dispositivo de transporte presenta un elemento de transporte (8) que lleva la carga(10) y que está en conexión de conducción con el horno de fundición (1) asociado para alimentar al elemento detransporte (8) y a la carga (10) transportada encima un gas de escape caliente del horno (9) extraído desde el hornode fundición (1), en el que el elemento de transporte (8) está configurado perforado y está dispuesto en el dispositivode transporte (2) de tal forma que el gas de escape caliente (9) del horno se puede conducir a través de la carga(10) y del elemento de transporte (8), caracterizado porque el elemento de transporte (8) está configurado en laúltima sección de transporte del dispositivo de transporte (2) delante del horno de fundición (1) como transportadoroscilante dispuesto en un conducto de salida de gases (6), refrigerable, perforado o taladrado y acoplado con unaccionamiento vibratorio regulable, cuyo espacio interior refrigerable presenta al menos una entrada de refrigerantey una salida de refrigerante.
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10006890.
Solicitante: SMS Siemag Aktiengesellschaft .
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: EDUARD-SCHLOEMANN-STRASSE 4 40237 DUSSELDORF ALEMANIA.
Inventor/es: FALKENRECK, UDO, SCHLÜTER,Jochen, ODENTHAL,Hans-Jürgen, MIANI,STEFANO, GOTTARDI,RICCARDO.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- C21C5/52 QUIMICA; METALURGIA. › C21 METALURGIA DEL HIERRO. › C21C PROCESOS DEL HIERRO FUNDIDO, p. ej. AFINADO, FABRICACION DE HIERRO O ACERO DULCE; TRATAMIENTO DE LAS ALEACIONES FERROSAS EN ESTADO LIQUIDO. › C21C 5/00 Fabricación de acero al carbono, p. ej. acero suave, acero medio o acero moldeado. › Fabricación del acero en horno eléctrico.
- F27B3/18 MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA. › F27 HORNOS; APARATOS DE DESTILACIÓN. › F27B HORNOS, ESTUFAS, HOGARES O RETORTAS DE DESTILACION, EN GENERAL; APARATOS DE SINTERIZACION A CIELO ABIERTO O APARATOS SIMILARES (aparatos de combustión F23; calefacción eléctrica H05B). › F27B 3/00 Hornos de solera, p. ej. hornos de reverbero (F27B 9/00 - F27B 15/00, F27B 21/00 tienen prioridad ); Hornos de arco eléctrico. › Disposición de los dispositivos de carga.
- F27D13/00 F27 […] › F27D PARTES CONSTITUTIVAS O ACCESORIOS DE LOS HORNOS, ESTUFAS, HOGARES O RETORTAS DE DESTILACION, EN LA MEDIDA EN QUE SON COMUNES A MAS DE UN TIPO DE HORNO (aparatos de combustión F23; calefacción eléctrica H05B). › Aparatos para el precalentamiento de las cargas; Dispositivos para el precalentamiento de las cargas.
- F27D3/00 F27D […] › Carga; Descarga; Manipulación de las cargas (sistemas transportadores caracterizados por su aplicación a fines particulares no previstos en otras partes B65G 49/00; desplazamiento de las cargas en un horno F27B 9/14).
PDF original: ES-2390918_T3.pdf
Fragmento de la descripción:
Procedimiento de carga y dispositivo de carga para un horno de fundición
La invención se refiere a un dispositivo de carga que comprende un dispositivo de transporte, que está en conexión de transporte con un horno de fundición asociado, en particular un horno de arco voltaico eléctrico y que se puede cargar con material que contiene hierro, cuyo dispositivo de transporte presenta un elemento de transporte que lleva la carga y que está en conexión de conducción con el horno de fundición asociado para alimentar al elemento de transporte y a la carga transportada encima un gas de escape caliente del horno extraído desde el horno de fundición, en el que el elemento de transporte está configurado perforado y está dispuesto en el dispositivo de transporte de tal forma que el gas de escape caliente del horno se puede conducir a través de la carga y del elemento de transporte.
La invención se refiere, además, a un procedimiento de carga que comprende la alimentación de una carga, que presenta material que contiene hierro, a un horno de fundición por medio de un dispositivo de transporte, en el que la carga de material que contiene hierro es calentada durante su transporte en el dispositivo de transporte sobre un elemento de transporte que lleva la carga con gas de escape caliente del horno extraído desde el horno de fundición asociado, siendo aspirado el gas de escape caliente del horno en el dispositivo de transporte a través de la carga y del elemento de transporte.
Se conocen un procedimiento de carga de este tipo y un dispositivo de carga de este tipo en conexión con hornos de fundición para la producción de acero. Con el dispositivo respectivo se alimenta al horno de fundición un material que contiene hierro, como hierro de reducción directa en forma de gránulos o chatarra. En este caso, se alimenta el material que contiene hierro en un dispositivo de transporte que presenta una bóveda de túnel ignífuga como carga dispuesta sobre un elemento de transporte hacia el horno de fundición y se calienta durante el transporte a través del gas de escape caliente del horno extraído desde el horno de fundición asociado y que circula a contra corriente en el dispositivo de transporte. El gas de escape caliente del horno es conducido en este caso en la zona del dispositivo de transporte, que está cubierta por la bóveda en forma de túnel, por medio de un soplante, que actúa en el extremo del dispositivo de transporte, que está opuesto a la zona de entrada del gas de escape del horno, a lo largo del recorrido de transporte y del elemento de transporte a través de la carga y en parte en la carga. En este caso, el gas caliente del horno cede calor a la carga y la caliente, de manera que la carga llega pre-caliente al horno de fundición, donde se funde entonces y, dado el caso, es procesada para obtener acero.
El documento DD 250 136 A5 describe un procedimiento de este tipo y un dispositivo de este tipo para el precalentamiento continuo de materiales de carga para la producción de acero en una operación del horno eléctrico. Aquí el material que contiene hierro es transportado en la bóveda en forma de túnel por medio de un canal oscilante y es calentado por medio de quemadores dispuestos encima, pero también por medio de gases de escape calientes del horno que afluyen desde el horno de fundición. El gas de escape que sale desde el dispositivo de transporte es extraído por encima del canal oscilante. Por lo tanto, este dispositivo conocido necesita una bóveda en forma de túnel, que posibilita una sección transversal de la circulación suficientemente grande para el alojamiento y conducción también del gas de escape generado por los quemadores. Además, el soplante de aspiración está dispuesto con efecto de actuación en el extremo del dispositivo de transporte, que está opuesto al horno de fundición, de manera que la bóveda en forma de túnel se extiende al menos sobre una zona considerable a lo largo del elemento de transporte configurado como canal oscilante, con una sección transversal de la circulación correspondientemente grande. Esto condiciona un gasto de inserción correspondientemente alto durante el ajuste del dispositivo. Además, el gas de escape de los quemadores (en el caso de que estén presentes en la forma de realización del canal de alimentación) y/o el gas de escape caliente del horno son conducidos desde arriba sobre la carga. Esto conduce a que la transmisión de calor solamente se realice en una proporción muy pequeña por convección y principalmente por medio de radiación. En este caso, la radiación procede desde las partículas de polvo contenidas en el gas de escape del horno y desde la pared arqueada de la bóveda en forma de túnel. Por lo tanto, el calentamiento continuo de la carga que contiene hierro, realizado en este dispositivo, que está constituida especialmente por chatarra, es costoso desde el punto de vista energético, puesto que se necesita energía adicional para el funcionamiento de los quemadores. Por lo demás, el calor es alimentado al material que contiene hierro, por ejemplo chatarra, solamente desde arriba, de manera que el calentamiento previo es correspondientemente poco efectivo. En virtud de estos inconvenientes, también el calentamiento que procede de la combustión posterior de CO contenido en el gas de escape del horno con un porcentaje de hasta el 40 % es poco efectivo.
Se conoce a partir del documento WO 2007/006558 A2 un dispositivo, en el que gas de escape caliente del horno, que sale desde un horno de fundición de acero, es quemado posteriormente de una manera selectiva en un dispositivo de transporte que alimenta chatarra al horno de fundición. En este caso, en función del contenido de oxígeno o de monóxido de carbono del gas de escape del horno se regula la posición de las válvulas a través de las cuales se conduce aire como agente de oxidación hasta el canal de escape de gases arqueado en forma de túnel del dispositivo de transporte. La chatarra que debe conducirse al horno es precalentada durante el transporte en el dispositivo de transporte a través de los gases de escape, que son conducidos sobre la superficie de la chatarra. También aquí el calentamiento previo es de nuevo poco efectivo, porque los gases de escape llegan esencialmente
sólo a la capa superior de la chatarra.
Un dispositivo del tipo indicado al principio y un procedimiento del tipo indicado al principio se conocen a partir del documento US 5, 647.288 A, que publica un transportador de cinta de eslabones circundante, que transporta chatarra desde un lugar de carga hacia un horno de fundición.
De la misma manera, en el documento US 3.301.662 A se publica un dispositivo del tipo indicado al principio y un procedimiento del tipo indicado al principio, en el que se describe un convertidor de soplado de oxígeno, cuyo gas de escape es utilizado para el calentamiento de chatarra alimentada al convertidor de soplado de oxígeno.
Un horno de fundición, al que se alimenta un material de hierro que debe fundirse sobre un canal vibratorio, se conoce a partir del documento US 3.234.010 A.
Por lo tanto, la invención tiene el cometido de crear una solución, que posibilita un aprovechamiento mejorado del calor del gas de escape caliente del horno durante el calentamiento previo del material que contiene hierro.
En el dispositivo del tipo designado en detalle al principio, este cometido se soluciona de acuerdo con la invención porque el elemento de transporte está configurado en la última sección de transporte del dispositivo de transporte delante del horno de fundición como transportador oscilante dispuesto en un conducto de salida de gases, refrigerable, perforado o taladrado y acoplado con un accionamiento vibratorio regulable, cuyo espacio interior refrigerable presenta al menos una entrada de refrigerante y una salida de refrigerante.
En un procedimiento del tipo designado en detalle al principio, este cometido se soluciona de acuerdo con la invención porque el gas de escape del horno es aspirado en la última sección de transporte del dispositivo de transporte delante del horno de fundición a través de la carga y a través de un elemento de transporte configurado como transportador oscilante dispuesto en un conducto de escape de gases, refrigerable, perforado o taladrado y acoplado con un accionamiento vibratorio regulable y la carga es calentada sobre el elemento de transporte perforado, de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6.
Las reivindicaciones dependientes respectivas se refieren a desarrollos y configuraciones ventajosas... [Seguir leyendo]
Reivindicaciones:
1. Dispositivo de carga (13) que comprende un dispositivo de transporte (2) , que está en conexión de transporte con un horno de fundición (1) asociado, en particular un horno de arco voltaico eléctrico y que se puede cargar con material que contiene hierro, cuyo dispositivo de transporte presenta un elemento de transporte (8) que lleva la carga
(10) y que está en conexión de conducción con el horno de fundición (1) asociado para alimentar al elemento de transporte (8) y a la carga (10) transportada encima un gas de escape caliente del horno (9) extraído desde el horno de fundición (1) , en el que el elemento de transporte (8) está configurado perforado y está dispuesto en el dispositivo de transporte (2) de tal forma que el gas de escape caliente (9) del horno se puede conducir a través de la carga
(10) y del elemento de transporte (8) , caracterizado porque el elemento de transporte (8) está configurado en la última sección de transporte del dispositivo de transporte (2) delante del horno de fundición (1) como transportador oscilante dispuesto en un conducto de salida de gases (6) , refrigerable, perforado o taladrado y acoplado con un accionamiento vibratorio regulable, cuyo espacio interior refrigerable presenta al menos una entrada de refrigerante y una salida de refrigerante.
2. Dispositivo de carga (13) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el transportador oscilante un balancín o canal de vibración (4) perforado o taladrado.
3. Dispositivo de carga (13) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la frecuencia de vibración del balancín o canal de vibración (4) es regulable.
4. Dispositivo de carga (13) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la inclinación del elemento de transporte (8) es regulable y desplazable.
5. Dispositivo de carga (13) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque debajo del elemento de transporte (8) está dispuesto un soplante de aspiración (7) , por medio del cual se puede aspirar el gas de escape caliente (9) del horno a través de la carga (10) y el elemento de transporte (8) .
6. Dispositivo de carga (13) de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo es componente de una instalación para la producción de acero, en particular un horno de arco voltaico eléctrico.
7. Procedimiento de carga que comprende la alimentación de una carga (10) , que presenta material que contiene hierro, a un horno de fundición (1) por medio de un dispositivo de transporte (2) , en el que la carga (10) de material que contiene hierro es calentada durante su transporte en el dispositivo de transporte (2) sobre un elemento de transporte (8) que lleva la carga (10) con gas de escape caliente del horno (9) extraído desde el horno de fundición
(1) asociado, siendo aspirado el gas de escape caliente del horno (9) en el dispositivo de transporte (2) a través de la carga (10) y del elemento de transporte (8) , caracterizado porque el gas de escape del horno (9) es aspirado en la última sección de transporte del dispositivo de transporte (2) delante del horno de fundición (1) a través de la carga
(10) y a través de un elemento de transporte (8) configurado como transportador oscilante dispuesto en un conducto de escape de gases (6) , refrigerable, perforado o taladrado y acoplado con un accionamiento vibratorio regulable y la carga (10) es calentada sobre el elemento de transporte (8) perforado, configurado de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6.
8. Procedimiento de carga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la carga
(10) es calentada sobre un balancín o canal vibratorio (4) .
9. Procedimiento de carga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el elemento de transporte (8) es refrigerado al menos sobre su lado alejado de la carga (10) .
10. Procedimiento de carga de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el gas de escape caliente del horno (9) es aspirado por un soplante de aspiración (7) dispuesto debajo del elemento de transporte (8) .
11. Procedimiento de carga de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la carga
(10) es alimentada y calentada continuamente al horno de fundición (1) , especialmente a un horno de arco voltaico eléctrico.
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