Aparato de sellado para una puerta de escoria de horno metalúrgico.

Un aparato de sellado para una puerta de escoria de un horno metalúrgico,

del tipo que tiene una abertura de puerta de escoria con una superficie inferior en la que pueden acumularse obstrucciones, en el que dicho aparato comprende:

un mecanismo (3) de montaje para montar dicho aparato al horno;

al menos un elemento (2, 28) de cierre que tiene un panel (27) posterior, de superficie caliente, en el que al menos un elemento de cierre está soportado por el mecanismo de montaje de manera que sea movible desde una posición abierta, que es exterior a la abertura de la puerta de escoria, a una posición cerrada, en la que inhibe eficazmente la aspiración de aire al interior del horno a través de la abertura de la puerta de escoria;

caracterizado por que dicho aparato comprende además al menos un componente de limpieza movible para limpiar a lo largo de la superficie inferior de la puerta de escoria desde una posición abierta, alejada de la abertura de la puerta de escoria, pasando por posiciones intermedias, a una posición cerrada, en el interior de la abertura de la puerta de escoria, de manera que dicho al menos un componente de limpieza puede eliminar las obstrucciones de la superficie inferior de la abertura de la puerta de escoria.

Aparato de sellado para una puerta de escoria de horno metalúrgico Campo de la Invención La presente invención se refiere a hornos metalúrgicos. En particular, la invención se refiere a hornos metalúrgicos del tipo que tiene una puerta de escoria, tal como los hornos de arco eléctrico usados para la fabricación de acero.

Los hornos metalúrgicos del tipo que tiene una puerta de escoria son bien conocidos. Típicamente, la puerta de escoria está posicionada en el lado de la cubierta del horno con un área de túnel procedente del interior del horno, y una plataforma que se extiende debajo de la abertura en el exterior del horno. La puerta de escoria es usada para presionar, de manera periódica, la escoria inclinando el horno, pero es usada también para muchas otras operaciones, incluyendo carga de aditivos, recogida de muestras, medición de temperatura, inserción de hornillos y lanzas de oxígeno e inspección visual del interior del horno.

En operaciones de fabricación de acero, el metal de desperdicio sin fundir tiende a acumularse en el túnel que se extiende a través de la pared de horno desde el interior del horno a la abertura de la puerta de escoria. La escoria puede congelarse también en grandes cantidades en el área del túnel y el umbral de la abertura de la puerta de escoria. Normalmente, los operadores deben intentar limpiar regularmente estas áreas por medio de tractores equipados con largos brazos sobresalientes, una técnica que tiene una eficacia limitada y es también potencialmente peligrosa para el personal operativo.

Los cierres conocidos para las puertas de escoria consisten esencialmente en un panel deslizante que puede ser elevado o bajado mediante un sistema mecánico de poleas, engranajes, acoplamientos y cadenas de rodillos, accionado por cilindros hidráulicos o neumáticos. Dichos mecanismos de cierre son vulnerables a los bloqueos y las obstrucciones y, después de estar en servicio durante algún tiempo, proporcionan típicamente solo una cobertura parcial de la abertura de la puerta de escoria.

Como resultado, el aire ambiente es aspirado al interior del horno a través de la puerta de escoria, lo cual se cree que conduce a una serie de desventajas, que incluyen:

ï· pérdidas de calor debidas a volúmenes excesivos de gas de escape;

ï· contaminación excesiva en los gases de escape;

ï· mayor consumo de energía; y ï· decantación incontrolada de los desperdicios a través de la puerta de escoria.

Por lo tanto, un objeto de la presente invención es abordar las desventajas de los hornos metalúrgicos conocidos, que tienen puertas de escoria, o al menos proporcionar una alternativa útil.

El documento LU 90010 describe un aparato según el preámbulo de la reivindicación 1.

En los documentos FR 2669104, EP 0587518, US 4015834, WO 2006/016201 y KR 20040091373 se describen aparatos conocidos adicionales.

Breve descripción de la invención Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un aparato de sellado para una puerta de escoria de un horno metalúrgico, del tipo que tiene una abertura de puerta de escoria con una superficie inferior en la que pueden acumularse obstrucciones, en el que dicho aparato comprende:

un mecanismo de montaje para montar dicho aparato al horno;

al menos un elemento de cierre que tiene que tiene un panel de superficie caliente posterior, en el que dicho al menos un elemento de cierre es soportado por dicho mecanismo de montaje de manera que sea movible desde una posición abierta, que es exterior a la abertura de la puerta de escoria, a una posición cerrada, que inhibe, de manera eficaz, la aspiración del aire al interior del horno a través de la abertura de la puerta de escoria;

caracterizado por que dicho aparato comprende además al menos un componente de limpieza que es movible para limpiar a lo largo de la superficie inferior de la abertura de la puerta de escoria desde una posición abierta, alejada de la abertura de la puerta de escoria, pasando por posiciones intermedias, a una

posición cerrada, en el interior de la abertura de la puerta de escoria, de manera que dicho componente de limpieza pueda eliminar las obstrucciones de la superficie inferior de la abertura de la puerta de escoria.

De manera más ventajosa, el componente de limpieza es proporcionado por un par de brazos opuestos generalmente giratorios horizontalmente, y el elemento de cierre incluye una compuerta montada de manera que pueda moverse hacia abajo y hacia dentro al interior de la abertura de la puerta de escoria sobre los brazos. De manera ventajosa, los brazos pueden moverse independientemente y pueden ser refrigerados con agua. En ciertas realizaciones pueden ser controlados por al menos un accionador hidráulico lineal o giratorio.

En ciertas realizaciones, el elemento de cierre incluye una compuerta soportada por al menos un mecanismo de acoplamiento de tipo paralelogramo, tal como el tipo que tiene una palanca motorizada conectada a un eje de accionamiento, y una palanca de seguimiento conectada entre la palanca motorizada y el elemento de cierre. De manera ventajosa, el panel de superficie caliente de la compuerta es refrigerado con agua, y la compuerta puede incluir también un panel inferior refrigerado con agua. En ciertas realizaciones el panel inferior refrigerado con agua de la compuerta está montado, de manera pivotante, y puede ser activado para ayudar a dividir y eliminar las obstrucciones de la puerta de escoria.

En ciertas realizaciones, el aparato incluye también un bastidor posicionado externamente al horno, que rodea la abertura de la puerta de escoria, y el elemento de cierre se apoya contra el bastidor en su posición cerrada. De manera ventajosa, el bastidor es refrigerado con agua.

En otras realizaciones de la invención, el elemento de cierre incluye un par de puertas opuestas, generalmente giratorias horizontalmente. El componente de limpieza puede ser proporcionado por las puertas giratorias. El componente de limpieza puede ser proporcionado también por un panel montado de manera que sea capaz de moverse hacia abajo y hacia dentro al interior de la abertura de la puerta de escoria debajo de las puertas.

Breve descripción de los dibujos Con el fin de que la invención se entienda más claramente, ahora se hará referencia a los dibujos adjuntos que ilustran las realizaciones de la presente invención, y en los que:

La Fig. 1 es una vista elevada frontal de un aparato de sellado para una puerta de escoria de un horno metalúrgico según una primera realización de la presente invención, en la que el aparato se muestra en una posición completamente cerrada;

La Fig. 2 es una vista elevada frontal del mismo aparato de sellado, mostrado en una posición completamente abierta;

La Fig. 3 es una vista elevada en sección transversal lateral del aparato de sellado de la Fig. 1, tomada a lo largo de la línea III-III;

La Fig. 3a es una vista aumentada de la parte delimitada con un círculo del aparato de sellado de la Fig. 3;

La Fig. 4 es una vista elevada lateral en sección transversal del aparato de sellado de la Fig. 2, tomada a lo largo de la línea IV-IV;

La Fig. 4a es una vista aumentada de la parte delimitada con un círculo del aparato de sellado de la Fig. 4;

La Fig. 5 es una vista en planta en sección transversal del aparato de sellado de la Fig. 1, tomada a lo largo de la línea V-V;

La Fig. 6 es una vista en planta en sección transversal del aparato de sellado de la Fig. 2, tomada a lo largo de la línea VI-VI;

La Fig. 7 es una vista isométrica del mismo aparato de sellado mostrado en una posición completamente cerrada;

La Fig. 8 es una vista isométrica de un aparato de sellado para una puerta de escoria de un horno metalúrgico según una segunda realización de la presente invención, en la que el aparato de sellado se muestra en conjunción con una parte de la pared del horno vista desde el exterior;

La Fig. 9 es una vista isométrica del aparato de sellado de la Fig. 8 visto desde el interior del horno;

La Fig. 10 es una vista isométrica del mismo aparato de sellado mostrado en una posición completamente abierta;

La Fig. 11 es una vista elevada lateral en sección transversal de un aparato de sellado para una puerta de escoria

de un horno metalúrgico según una tercera realización de la presente invención;

La Fig. 12 es una vista en planta de un aparato de sellado para una puerta de escoria de un horno metalúrgico según una cuarta realización de la presente invención;

La Fig. 13 es una vista elevada frontal del aparato de sellado de la Fig. 12;

La Fig. 14 es una... [Seguir leyendo]

1. Un aparato de sellado para una puerta de escoria de un horno metalúrgico, del tipo que tiene una abertura de puerta de escoria con una superficie inferior en la que pueden acumularse obstrucciones, en el que dicho aparato comprende:

un mecanismo (3) de montaje para montar dicho aparato al horno;

al menos un elemento (2, 28) de cierre que tiene un panel (27) posterior, de superficie caliente, en el que al menos un elemento de cierre está soportado por el mecanismo de montaje de manera que sea movible desde una posición abierta, que es exterior a la abertura de la puerta de escoria, a una posición cerrada, en la que inhibe eficazmente la aspiración de aire al interior del horno a través de la abertura de la puerta de escoria;

caracterizado por que dicho aparato comprende además al menos un componente de limpieza movible para limpiar a lo largo de la superficie inferior de la puerta de escoria desde una posición abierta, alejada de la abertura de la puerta de escoria, pasando por posiciones intermedias, a una posición cerrada, en el interior de la abertura de la puerta de escoria, de manera que dicho al menos un componente de limpieza puede eliminar las obstrucciones de la superficie inferior de la abertura de la puerta de escoria.

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que dicho al menos un componente de limpieza es proporcionado por un par de brazos (28) opuestos, generalmente giratorios horizontalmente.

3. Aparato según la reivindicación 1 o 2, en el que dicho al menos un elemento de cierre incluye una compuerta montada de manera que sea capaz de moverse hacia abajo y hacia dentro al interior de la abertura de la puerta de escoria sobre dichos brazos.

4. Aparato según la reivindicación 3, en el que dicha compuerta está soportada por al menos un mecanismo (4, 8) de acoplamiento de paralelogramo que tiene una palanca (4) motorizada conectada a un eje de accionamiento, y una palanca (8) de seguimiento conectada entre dicha palanca motorizada y dicho al menos un elemento de cierre.

5. Aparato según la reivindicación 2, en el que dichos brazos son movibles independientemente.

6. Aparato según la reivindicación 5, en el que dichos brazos son controlados por al menos un accionador (29) hidráulico giratorio.

7. Aparato según la reivindicación 3 o 5, en el que dicho panel de superficie caliente de dicha compuerta está refrigerado con agua.

8. Aparato según la reivindicación 7, en el que dicha compuerta comprende además un panel (26) inferior refrigerado con agua.

9. Aparato según la reivindicación 1, 2 o 3, que comprende además un bastidor (37) posicionado exteriormente al horno, que rodea la abertura de la puerta de escoria, y en el que dicho al menos un elemento de cierre se apoya contra dicho bastidor en dicha posición cerrada.

10. Aparato según la reivindicación 9, en el que dicho bastidor está refrigerado con agua.

11. Aparato según la reivindicación 5, en el que dichos brazos están refrigerados con agua.

12. Aparato según la reivindicación 8, en el que dicho panel inferior refrigerado con agua está montado, de manera pivotante, a dicha compuerta y puede ser activado para ayudar a dividir y eliminar las obstrucciones de la abertura de la puerta de escoria.

13. Aparato según la reivindicación 1, en el que dicho al menos un elemento de cierre incluye un par de puertas

(56) opuestas, generalmente giratorias horizontalmente.

14. Aparato según la reivindicación 13, en el que dicho componente de limpieza es proporcionado por dichas puertas giratorias.

15. Aparato según la reivindicación 13, en el que dicho componente de limpieza está provisto además de un panel

(69) montado de manera que pueda moverse hacia abajo y hacia dentro al interior de la abertura de la puerta de escoria debajo de dichas puertas.

16. Aparato según la reivindicación 1, 9 o 14, en el que dicho al menos un elemento de cierre se extiende al interior de la abertura de la puerta de escoria con dicho panel de superficie caliente de dicho al menos un elemento de 7

cierre alineado proximalmente con la pared interior del horno.