DE102010020179A1 - Method for operating a floor flushing system of a BOF converter - Google Patents

Method for operating a floor flushing system of a BOF converter Download PDF

Info

Publication number
DE102010020179A1
DE102010020179A1 DE102010020179A DE102010020179A DE102010020179A1 DE 102010020179 A1 DE102010020179 A1 DE 102010020179A1 DE 102010020179 A DE102010020179 A DE 102010020179A DE 102010020179 A DE102010020179 A DE 102010020179A DE 102010020179 A1 DE102010020179 A1 DE 102010020179A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas
converter
central tube
annular gap
inert gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102010020179A
Other languages
German (de)
Inventor
Lutz Rose
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SMS Group GmbH
Original Assignee
SMS Siemag AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=43070009&utm_source=***_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DE102010020179(A1) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by SMS Siemag AG filed Critical SMS Siemag AG
Priority to DE102010020179A priority Critical patent/DE102010020179A1/en
Priority to PCT/EP2010/003411 priority patent/WO2010142407A1/en
Priority to EP10723541A priority patent/EP2440872B1/en
Publication of DE102010020179A1 publication Critical patent/DE102010020179A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/30Regulating or controlling the blowing
    • C21C5/34Blowing through the bath
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21CPROCESSING OF PIG-IRON, e.g. REFINING, MANUFACTURE OF WROUGHT-IRON OR STEEL; TREATMENT IN MOLTEN STATE OF FERROUS ALLOYS
    • C21C5/00Manufacture of carbon-steel, e.g. plain mild steel, medium carbon steel or cast steel or stainless steel
    • C21C5/28Manufacture of steel in the converter
    • C21C5/42Constructional features of converters
    • C21C5/46Details or accessories
    • C21C5/48Bottoms or tuyéres of converters
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/16Making or repairing linings increasing the durability of linings or breaking away linings
    • F27D1/1678Increasing the durability of linings; Means for protecting
    • F27D1/1684Increasing the durability of linings; Means for protecting by a special coating applied to the lining
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16Introducing a fluid jet or current into the charge
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16Introducing a fluid jet or current into the charge
    • F27D2003/162Introducing a fluid jet or current into the charge the fluid being an oxidant or a fuel
    • F27D2003/163Introducing a fluid jet or current into the charge the fluid being an oxidant or a fuel the fluid being an oxidant
    • F27D2003/164Oxygen
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16Introducing a fluid jet or current into the charge
    • F27D2003/162Introducing a fluid jet or current into the charge the fluid being an oxidant or a fuel
    • F27D2003/165Introducing a fluid jet or current into the charge the fluid being an oxidant or a fuel the fluid being a fuel
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16Introducing a fluid jet or current into the charge
    • F27D2003/166Introducing a fluid jet or current into the charge the fluid being a treatment gas
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D3/00Charging; Discharging; Manipulation of charge
    • F27D3/16Introducing a fluid jet or current into the charge
    • F27D2003/167Introducing a fluid jet or current into the charge the fluid being a neutral gas

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Carbon Steel Or Casting Steel Manufacturing (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines in verteilter Anordnung mehrere aus einem Zentralrohr (2) und einem Außenrohr (7) bestehende Ringspaltdüsen (11) aufweisenden Bodenspülsystems (100) eines BOF-Konverters mit Inertgas-Einblasung zur Entkohlung der Schmelze im Konverter.
Es soll ein solches Verfahren geschaffen werden, das die Haltbarkeit der Düsen und des Spülsteins bzw. -blocks erheblich verbessert und somit die Anzahl der Schmelzzyklen im Konverter steigert.
Dies wird dadurch erreicht, dass das über das Zentralrohr (2) das Inergas (3) zumindest zeitweise zusammen mit Kohlenwasserstoff und gemeinsam mit einem durch den Spalt (8) zwischen dem Zentralrohr und dem Außenrohr zugeführten, mit dem Inertgas bzw. Gasgemisch des Zentralrohres (2) reagierenden Mantelgas (9) eingeblasen wird, wobei das Mantelgas beim Zusammentreffen mit dem flüssigen Stahl gespalten wird und ein die Ringspaltdüsen (11) kreisförmig umschließender, pilzförmiger, poröser Stahlmantel (10) ausgebildet wird.
The invention relates to a method for operating in a distributed arrangement of a plurality of a central tube (2) and an outer tube (7) existing annular gap nozzles (11) having Bodenspülsystems (100) of a BOF converter with inert gas injection for decarburization of the melt in the converter.
It is intended to provide such a method which significantly improves the durability of the nozzles and purging plug or block and thus increases the number of melt cycles in the converter.
This is achieved in that the inert gas or gas mixture of the central tube (2) is at least temporarily fed together with hydrocarbon via the central tube (2) and together with a gas introduced through the gap (8) between the central tube and the outer tube. 2) reacting jacket gas (9) is blown, wherein the cladding gas is cleaved upon contact with the liquid steel and the annular gap nozzles (11) circular enclosing, mushroom-shaped, porous steel shell (10) is formed.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines in verteilter Anordnung mehrere aus einem Zentralrohr und einem Außenrohr bestehende Ringspaltdüsen aufweisenden Bodenspülsystems eines BOF-Konverters mit Inertgas-Einblasung zur Entkohlung der Schmelze im Konverter.The The invention relates to a method for operating a distributed Arrangement several of a central tube and an outer tube existing flushing system having soil flushing system a BOF converter with inert gas injection for decarburization of Melt in the converter.

Das Spülen einer Schmelze, insbesondere einer Stahl- bzw. Metallschmelze, in einem BOF(Basic Oxygen Furnace)-Konverter mit Hilfe von Inertgas und am Konverterboden angeordneten, unterschiedlichsten Spülsteintypen bzw. Spülblöcken, ist ein im Stand der Technik hinlänglich bekanntes Verfahren.The Rinsing a melt, in particular a steel or molten metal, in a BOF (Basic Oxygen Furnace) converter using inert gas and arranged on the converter base, different types of sinks or rinsing blocks, is one in the prior art well-known method.

Durch die EP 1 641 946 B1 ist im Zusammenhang mit Aufblasverfahren bei der Herstellung von legierten Metallschmelzen bzw. beim Frischen von Roheisen in einem Konverter zur unterstützenden Bodeneinblasung verschiedenster Energieträger, Legierungsmittel, Auf- und Entkohlungsmittel oder dergleichen aus einem Zentralrohr und mindestens einem konzentrischen Ringkanal bestehende Ringspaltdüsen bekanntgeworden. Bei diesem mehrstufigen Verfahren wird in allen Verfahrensschritten über den Ringspalt Kohlenwasserstoff eingeblasen. Die Blasrate liegt bei 0,25 bis 3,5 Nm3/t × Min. und erfordert große Gasmengen.By the EP 1 641 946 B1 has become known in the context of Aufblasverfahren in the production of alloyed molten metal or when refining pig iron in a converter for supporting soil injection of various energy sources, alloying agents, decarburizers or the like from a central tube and at least one concentric annular channel existing annular gap nozzles. In this multi-stage process, hydrocarbon is blown through the annular gap in all process steps. The blowing rate is 0.25 to 3.5 Nm 3 / t × min and requires large amounts of gas.

Bei den gattungsgemäßen Konverter-Spülsystemen bestehen die Spülsteine bzw. -blöcke aus einem feuerfesten, beispielsweise keramischen Material. Die Spülsteine bzw. -blöcke sind ihrerseits mit Düsen durchsetzt, um das Inertgas in die im Konverter befindliche Metallschmelze einzubringen.at the generic converter flushing systems consist of the purging blocks or blocks of a refractory, for example ceramic material. The purging stones or blocks are in turn interspersed with nozzles, to introduce the inert gas into the metal melt in the converter.

Dazu strömt das Gas unter hohem Druck und mit großer Geschwindigkeit durch die Konverter-Düsen und tritt im Bereich des Konverterbodens von unten her in die Metallschmelze ein. Dadurch wird in der Schmelze eine Rührwirkung bzw. Badbewegung erreicht, die unter anderem auch Temperaturunterschiede im Schmelzbad ausgleicht.To the gas flows under high pressure and with great pressure Speed through the converter nozzles and occurs in the Area of the converter bottom from below into the molten metal one. As a result, in the melt a stirring effect or Badbewegung achieved, among other things, temperature differences in the molten bath.

Die Düsen arbeiten somit unter rauen Bedingungen, insbesondere an ihrem Einleitungsende, welches permanent in Kontakt mit dem geschmolzenen Metall steht. Dementsprechend unterliegt die Düse einem hohen Verschleiß.The Nozzles thus operate under harsh conditions, in particular at its discharge end, which permanently in contact with the molten Metal stands. Accordingly, the nozzle is subject to a high wear.

Der Abbrand bzw. der voreilende Verschleiß der Düsen an ihrem Einspeisungsende beträgt dabei erfahrungsgemäß ungefähr 0,25 mm pro Konverter-Charge.Of the Burning or premature wear of the nozzles At their feed end, experience has shown that this is approximately 0.25 mm per converter batch.

Hinzu kommt, dass das feuerfeste Material des Spülsteins bzw. Spülblockes in unmittelbarer Umgebung der Düse durch den hohen Druck und die große Geschwindigkeit des eingeblasenen Gases ebenfalls stark verschleißt und dabei konkav ausgewaschen wird.in addition comes that the refractory material of the purging plug or Spülblockes in the immediate vicinity of the nozzle due to the high pressure and the high speed of the blown gas also heavily wears and thereby is washed out concave.

Die Haltbarkeit des Bodens mit den Spülsteinen bzw. -blöcken und den Düsen liegt am Beispiel eines 330t BOF-Konvertes im Bereich von ca. 4000 Schmelzen, wohingegen die Haltbarkeit der ebenfalls mit einem feuerfesten Material ausgekleideten Seitenwände des Konverters etwa 7000 Schmelzen beträgt.The Durability of the floor with the purging blocks or blocks and the nozzles is based on the example of a 330t BOF converter in the range of about 4000 melts, whereas the durability of the also with a refractory lined side walls of the converter is about 7000 melts.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die vorstehend beschriebenen Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren zu schaffen, mit dem die Haltbarkeit der Düsen und des Spülsteins bzw. -blocks erheblich verbessert und somit die Anzahl der Schmelzzyklen im Konverter gesteigert wird.Of the Invention is therefore based on the object described above To avoid disadvantages and to create a procedure with which the Durability of the nozzles and the purging plug or block significantly improved and thus the number of melting cycles in the converter is increased.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass über das Zentralrohr das Inertgas zumindest zeitweise zusammen mit Kohlenwasserstoff und gemeinsam mit einem durch den Ringspalt zwischen dem Zentralrohr und dem Außenrohr zugeführten, mit dem Inertgas bzw. Gasgemisch des Zentralrohres reagierenden Mantelgas, vorzugsweise Kohlenwasserstoff, eingeblasen wird, wobei das Mantelgas beim Zusammentreffen mit dem flüssigen Stahl gespalten wird und ein die Ringspaltdüsen kreisförmig umschließender, pilzförmiger, poröser Stahlmantel ausgebildet wird.These The object is achieved according to the invention that over the central tube, the inert gas at least temporarily together with hydrocarbon and together with one by the Annular gap fed between the central tube and the outer tube, reacting with the inert gas or gas mixture of the central tube Mantelgas, preferably hydrocarbon, is blown, wherein the jacket gas when meeting with the liquid steel is split and a annular gap nozzles circular enclosing, mushroom-shaped, porous steel jacket is trained.

Das Inertgas, vorzugsweise Argon oder Stickstoff, und auch der Kohlenwasserstoff wird zur metallurgischen Behandlung der Metallschmelze als Kernstrahl erfindungsgemäß über das Zentralrohr bzw. die -düse in die Stahlschmelze eingeblasen, während das Mantelgas, neben Kohlenwasserstoff optional auch Wasserdampf oder CO2, als äußerer Ringstrahl eingeblasen wird. Die beim Zusammentreffen des Inertgases mit dem flüssigen Stahl dann einerseits hervorgerufene Badbewegung und andererseits bewirkte Spaltung des Mantelgases führt zu einer sehr viel Energie benötigenden Reaktion mit Erstarrung des flüssigen Stahls im Düsenbereich. In Abhängigkeit von der eingeblasenen Mantelgasmenge lassen sich der Durchmesser, z. B. bis 15 cm, und die Höhe, z. B. bis 4 cm, des pilzförmigen, porösen und die Düsen kreisförmig umschließenden Stahlmantels variieren. Der poröse Eisenpilz deckt somit zum einen den Spülstein bzw. -block im Umgebungsbereich der Düsen ab, wodurch ein Verschleiß in Form von Auswaschungen des feuerfesten Materials verhindert wird. Zum anderen werden die Düsen durch die einhausende Abschottung vor Abbrand geschützt. Die nur zur Badbewegung dienende Düsenanordnung benötigt nur kleine Gasmengen, wobei sich eine Blasrate erreichen lässt, die etwa bei ≤ 0,045 Nm3/t × Min. liegt.The inert gas, preferably argon or nitrogen, and also the hydrocarbon is injected for metallurgical treatment of the molten metal as a core jet according to the invention via the central tube or nozzle in the molten steel, while the cladding gas, in addition to hydrocarbon optionally also water vapor or CO 2 , as an outer ring beam blown. The on the one hand caused when the inert gas with the liquid steel then bath movement and on the other hand caused cleavage of the cladding gas leads to a very energy-consuming reaction with solidification of the liquid steel in the nozzle area. Depending on the injected jacket gas quantity, the diameter, z. B. to 15 cm, and the height, z. B. to 4 cm, the mushroom-shaped, porous and the nozzle circular enclosing steel shell vary. The porous iron fungus thus covers, on the one hand, the purge block or block in the surrounding area of the nozzles, which prevents wear in the form of leaching of the refractory material. On the other hand, the nozzles are protected by the einhausende foreclosure from burning. The only used for bath movement nozzle assembly requires only small amounts of gas, which can reach a blow rate, which is about ≤ 0.045 Nm 3 / t × min.

Wenn sich der poröse Eisenpilz bzw. Stahlmantel bei der Verfestigung der Metallschmelze als Ansatz über der Spitze der zentralen Inertgas-Düse ausbilden und diese somit zusetzen sollte, kann vorteilhaft dem Inertgas temporär eine geringe Menge Sauerstoff zugemischt und dadurch die Inertgas-Düse bzw. das Zentralrohr freigebrannt werden.If the porous iron fungus or steel jacket during solidification the molten metal as an approach over the top of the central Inertgas nozzle form and this should enforce, can advantageously the inert gas temporarily a small amount of oxygen mixed and thus the inert gas nozzle or the central tube be burned.

Gleiches gilt bei einem sich abzeichnenden Zusetzen des Ringspaltes für die das Mantelgas einblasende Düse, über den bzw. die dann kurzzeitig ebenfalls eine Inertgas-Sauerstoffmischung gefahren werden kann.The same applies at a looming clogging of the annular gap for the nozzle gas injecting the nozzle over the or which are then also briefly driven an inert gas-oxygen mixture can.

Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass jede Ringspaltdüse individuell geregelt und ein konstanter Druck aufrecht erhalten wird. Sollte es dabei trotz der vorher im Regelsystem festgelegten Druckparameter zu einer Druckerhöhung kommen, wobei sich sowohl das Zentralrohr als auch der Ringspalt zusetzen würden, erfolgt im Regelsystem so lange eine Umschaltung auf eine Sauerstoff- bzw. Inertgas-Beimischung, bis der vorher eingestellte, konstante Zieldruck wieder erreicht ist.A Another embodiment of the invention provides that each annular gap nozzle individually regulated and maintained a constant pressure becomes. Should it do so despite the previously set in the control system Pressure parameters come to a pressure increase, where both the central tube and the annular gap would clog, takes place in the control system as long as a switch to an oxygen or Inert gas admixture, until the previously set, constant target pressure is reached again.

Ein weiterer Vorteil des Verfahrens ergibt sich, wenn der Konverter mit dem sogenannten „Slag Splashing” gefahren wird. Dabei handelt es sich um ein bekanntes Verfahren, bei dem man nach dem Konverterabstich die Restschlacke im Konverter behält. Auf diese Restschlacke werden dann mit Hilfe einer Toplanze große Mengen Stickstoff mit hohem Druck und hoher Geschwindigkeit in den Konverter geblasen. Die Restschlacke wird hierbei an die Seitenwände und an den Boden des Konvertergefäßes gespritzt.One Another advantage of the method arises when the converter drove with the so-called "Slag Splashing" becomes. This is a known method in which you keep the residual slag in the converter after the converter tap. On this residual slag will be great with the help of a top lance Quantities of nitrogen at high pressure and high speed in the Converter blown. The residual slag is here on the side walls and sprayed to the bottom of the converter vessel.

Nach dem Einblasen lässt man die aufgespritzte Schlacke erstarren, so dass sich eine Schutzschicht für das feuerfeste Material im Boden und an den Seitenwänden bildet. Der erfindungsgemäß kreisförmig um die Ringspaltdüse ausgebildete, poröse, zudem sehr raue Eisenpilz vergrößert in diesem Bereich die Oberfläche.To the injection is allowed to freeze the sprayed slag, leaving a protective layer for the refractory material in the ground and on the side walls. The invention circular around the annular gap formed, porous, moreover very rough iron fungus enlarges in this area the surface.

Da außerdem seine Oberfläche relativ kalt ist, lässt sich auf diese Weise erreichen, dass ein Anbacken der verspritzten Schlacke auf dem Eisenpilz beschleunigt und die Haftung nach dem Erkalten verbessert wird.There besides, its surface is relatively cold leaves to achieve in this way that a caking of the splashed Slag accelerated on the iron fungus and the adhesion after the Cooling is improved.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen anhand eines Bodenspülsteins schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Es zeigen:Further Details and features of the invention will become apparent from the claims and the following description of one in the drawings a floor scavenger schematically illustrated embodiment the invention. Show it:

1 in einer schematischen Schnittansicht einen konventionellen, im Stand der Technik bekannten Bodenspülstein eines BOF-Konverters, der zum Spülen einer Stahlschmelze eine Düse aufweist; und 1 in a schematic sectional view of a conventional, known in the art soil purging plug of a BOF converter having a nozzle for purging a molten steel; and

2 in einer schematischen Schnittansicht einen erfindungsgemäßen Bodenspülstein eines BOF-Konverters, der zum Spülen der Stahlschmelze eine Ringspaltdüsenanordnung aufweist. 2 in a schematic sectional view of a soil purging plug according to the invention a BOF converter, which has an annular gap nozzle arrangement for purging the molten steel.

Die 1 zeigt einen im Stand der Technik bekannten Bodenspülstein 1 eines hier nicht dargestellten BOF-Konverter zum Raffinieren, Mischen und/oder Spülen einer Stahlschmelze. Dazu weist der Bodenspülstein 1 ein Rohr 2 als Düse auf, über die ein Inertgas 3, beispielsweise Stickstoff, zur Badbewegung eingeblasen wird. Die Düse/das Rohr 2 ist in einem Monoblock 4 eingebettet, der aus einem feuerfesten Material, beispielsweise Keramik, besteht, der seinerseits von dem feuerfesten Material 5 der Auskleidung des Konverters umschlossen wird.The 1 shows a known in the art soil purging plug 1 a not shown here BOF converter for refining, mixing and / or rinsing a molten steel. This is indicated by the soil purging stone 1 a pipe 2 as a nozzle, over which an inert gas 3 , For example, nitrogen, is blown for bath movement. The nozzle / pipe 2 is in a monoblock 4 embedded, which consists of a refractory material, such as ceramic, in turn of the refractory material 5 the lining of the converter is enclosed.

Das Problem bei dieser Verfahrensweise ist, dass durch den hohen Druck und die große Geschwindigkeit des eingeblasenen Inertgases 3 das feuerfeste Material des Monoblocks 4 in der unmittelbaren Umgebung 6 der Düse 2 sowie auch diese selbst voreilend verschleißt.The problem with this procedure is that due to the high pressure and the high velocity of the injected inert gas 3 the refractory material of the monoblock 4 in the immediate area 6 the nozzle 2 as well as this itself prematurely wears.

Bei dem in 2 dargestellten Bodenspülstein 100 ist eine Düsenanordnung vorgesehen, die als Ringspaltdüse 11 aus dem Zentralrohr 2 und einem dieses konzentrisch mit einem Ringspalt 8 umschließenden Außenrohr 7 besteht. Der Düsendurchmesser des Zentralrohres 2 braucht nicht mehr als 5 mm und der der Ringspaltdüse 11 nicht mehr als 1 mm zu betragen.At the in 2 illustrated soil rinse stone 100 a nozzle arrangement is provided which serves as an annular gap nozzle 11 from the central tube 2 and a concentric with an annular gap 8th surrounding outer tube 7 consists. The nozzle diameter of the central tube 2 does not need more than 5 mm and that of the annular gap nozzle 11 not more than 1 mm.

Über das Zentralrohr 2 wird Inertgas 3 und zeitweise Kohlenwasserstoff eingeblasen, während über den Ringspalt 8 der Ringspaltdüse 11 Kohlenwasserstoff und/oder Sauerstoff in einem Gemisch mit Inertgas als Mantelgas 9 geblasen wird. Beim Zusammentreffen des Mantelgases 9 mit der Stahlschmelze wird der Kohlenwasserstoff gespalten. Da diese Reaktion sehr viel Energie benötigt, wird ein Erstarren von Stahl in der unmittelbaren Umgebung 6 der Ringspaltdüse 11 erreicht.About the central tube 2 becomes inert gas 3 and temporarily blown hydrocarbon while passing through the annular gap 8th the annular gap nozzle 11 Hydrocarbon and / or oxygen in a mixture with inert gas as a jacket gas 9 is blown. When the cladding gas meets 9 with the molten steel, the hydrocarbon is split. Since this reaction requires a lot of energy, a solidification of steel in the immediate vicinity 6 the annular gap nozzle 11 reached.

In Abhängigkeit von der eingeblasenen Menge des Mantelgases 9 bildet sich ein pilzförmiger, poröser Stahlmantel 10 kreisförmig um die Ringspaltdüsen 11.Depending on the injected amount of the jacket gas 9 forms a mushroom-shaped, porous steel shell 10 circular around the annular gap nozzles 11 ,

Der poröse Eisenpilz bzw. Stahlmantel 10 verhindert zum einen den voreilenden Verschleiß des feuerfesten Materials des Monoblocks 4, da er schützend darüber liegt, und zum anderen einen Abbrand der Rohre 2, 7 der Ringspaltdüse 11, da er diese konzentrisch umschließt und somit nach außen hin abschottet.The porous iron fungus or steel jacket 10 prevents on the one hand the premature wear of the refractory material of the monobloc 4 because it is protective over it, and on the other hand a burn of the pipes 2 . 7 the annular gap nozzle 11 because it surrounds them concentrically and thus isolates them from the outside.

Sollte der poröse Eisenpilz 10 das Zentralrohr 2 der Ringspaltdüse 11 zusetzen, kann dem Inertgas 3 eine geringe Menge Sauerstoff beigemischt werden. Durch die beigefügte Menge Sauerstoff und der damit einhergehenden Reaktion brennt das Zentralrohr 2 frei. Für den Ringspalt 8 kann ebenfalls eine Inertgas-Sauerstoffmischung gefahren werden, wenn sich ein Zusetzen abzeichnet. Der Sauerstoff dient somit nur zur Kontrolle bzw. Ausbildung der Grösse des Eisenpilzes 10.Should the porous iron fungus 10 the central tube 2 the annular gap nozzle 11 can enforce the inert gas 3 a small amount of oxygen is added. Due to the added amount of oxygen and the associated reaction burns the central tube 2 free. For the annular gap 8th An inert gas-oxygen mixture can also be run when clogging appears. The oxygen thus serves only to control or develop the size of the iron fungus 10 ,

Somit ist vorgesehen, dass bei der Düsenanordnung über den Ringspalt 8 als Mantelgas 9CnHx bzw. Ar oder N2 und (Ar + O2) + (N2 + O2) und über das Zentralrohr 2 ein Inertgas 3, z. B. Ar oder N2, und (Ar + O2) + (N2 + O2) gefahren werden kann.Thus, it is provided that in the nozzle assembly through the annular gap 8th as jacket gas 9C n H x or Ar or N 2 and (Ar + O 2 ) + (N 2 + O 2 ) and via the central tube 2 an inert gas 3 , z. B. Ar or N 2 , and (Ar + O 2 ) + (N 2 + O 2 ) can be driven.

Die Ringspaltdüsen 11 des Konverters sind in einen Regelkreis eingebunden, der einerseits jedes Zentralrohr 2 und den Ringspalt 8 individuell ansteuert sowie regelt und andererseits den Druck, mit dem die Düsen beaufschlagt werden, konstant hält. Sollte es dennoch zu einer über einem oberen Grenzwert liegenden Druckerhöhung kommen, wobei sich der Ringspalt 7 und/oder das Zentralrohr 2 zusetzt, wird über den Regelkreis das System so lange im Modus „Sauerstoff/Inertgas” gefahren, bis der Solldruck wieder erreicht ist.The annular gap nozzles 11 of the converter are integrated into a control loop, on the one hand, each central tube 2 and the annular gap 8th individually controls and regulates and on the other hand, the pressure, with which the nozzles are acted upon, keeps constant. Should it still come to a higher pressure than an upper limit, with the annular gap 7 and / or the central tube 2 is added, the system is run over the control loop in the mode "oxygen / inert gas" until the target pressure is reached again.

1; 1001; 100
BodenspülsteinBodenspülstein
22
Rohr/ZentralrohrTube / central tube
33
Inertgasinert gas
44
Monoblockmonoblock
55
feuerfestes Material der Konverterauskleidungfireproof Material of the converter lining
66
Umgebungsbereichsurrounding area
77
Außenrohrouter tube
88th
Ringspalt/SpaltAnnular gap / slot
99
Mantelgassheath gas
1010
poröser Stahlmantel/Eisenpilzporous Steel shell / iron mushroom
1111
Ringspaltdüseannular die

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - EP 1641946 B1 [0003] - EP 1641946 B1 [0003]

Claims (4)

Verfahren zum Betreiben eines in verteilter Anordnung mehrere aus einem Zentralrohr (2) und einem Außenrohr (7) bestehende Ringspaltdüsen (11) aufweisenden Bodenspülsystems (100) eines BOF-Konverters mit Inertgas-Einblasung zur Entkohlung der Schmelze im Konverter, dadurch gekennzeichnet, dass über das Zentralrohr (2) das Inertgas zumindest zeitweise zusammen mit Kohlenwasserstoff und gemeinsam mit einem durch den Spalt (8) zwischen dem Zentralrohr (2) und dem Außenrohr (7) zugeführten, mit dem Inertgas bzw. Gasgemisch des Zentralrohres (2) reagierenden Mantelgas (9) eingeblasen wird, wobei das Mantelgas beim Zusammentreffen mit dem flüssigen Stahl gespalten wird und ein die Ringspaltdüsen (11) kreisförmig umschließender, pilzförmiger, poröser Stahlmantel (10) ausgebildet wird.Method for operating a distributed arrangement of a plurality of central tubes ( 2 ) and an outer tube ( 7 ) existing annular gap nozzles ( 11 ) having a soil flushing system ( 100 ) of a BOF converter with inert gas injection for decarburization of the melt in the converter, characterized in that via the central tube ( 2 ) the inert gas at least temporarily together with hydrocarbon and together with a through the gap ( 8th ) between the central tube ( 2 ) and the outer tube ( 7 ), with the inert gas or gas mixture of the central tube ( 2 ) reactive jacket gas ( 9 ) is blown, wherein the cladding gas is cleaved upon contact with the liquid steel and the annular gap nozzles ( 11 ) circular enclosing, mushroom-shaped, porous steel shell ( 10 ) is formed. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Mantelgas Kohlenwasserstoff, Wasserdampf oder CO2 eingeblasen wird.A method according to claim 1, characterized in that hydrocarbon is injected as a shell gas, water vapor or CO 2 . Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass dem Inertgas und/oder dem Mantelgas beim Einblasen temporär eine Sauerstoffmenge zugemischt wird.Method according to claim 1 or 2, characterized that the inert gas and / or the shell gas when blowing temporarily an amount of oxygen is mixed. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jede Ringspaltdüse individuell geregelt und ein konstanter Druck aufrecht erhalten wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that each annular gap nozzle individually regulated and a constant pressure is maintained.
DE102010020179A 2009-06-09 2010-05-11 Method for operating a floor flushing system of a BOF converter Withdrawn DE102010020179A1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102010020179A DE102010020179A1 (en) 2009-06-09 2010-05-11 Method for operating a floor flushing system of a BOF converter
PCT/EP2010/003411 WO2010142407A1 (en) 2009-06-09 2010-06-08 Method for operating a bottom purging system of a bof converter
EP10723541A EP2440872B1 (en) 2009-06-09 2010-06-08 Method for operating a bottom purging system of a bof converter

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102009024859 2009-06-09
DE102009024859.5 2009-06-09
DE102010020179A DE102010020179A1 (en) 2009-06-09 2010-05-11 Method for operating a floor flushing system of a BOF converter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010020179A1 true DE102010020179A1 (en) 2010-12-16

Family

ID=43070009

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102010020179A Withdrawn DE102010020179A1 (en) 2009-06-09 2010-05-11 Method for operating a floor flushing system of a BOF converter

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP2440872B1 (en)
DE (1) DE102010020179A1 (en)
WO (1) WO2010142407A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103591804B (en) * 2013-11-28 2015-01-14 甘肃维新工程设备有限公司 Method for repairing lining brick of steel structure lining brick equipment
CN106500513B (en) * 2016-11-01 2019-01-15 云南冶金新立钛业有限公司 Molten salt chlorination furnace and gas spray gun for Molten salt chlorination furnace

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1641946B1 (en) 2003-06-25 2007-02-21 Voest-Alpine Industrieanlagenbau GmbH & Co. Method for producing an alloy molten metal

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3045992A1 (en) * 1980-12-05 1982-07-22 Metallgesellschaft Ag, 6000 Frankfurt METHOD FOR INJECTING HIGH OXYGEN-CONTAINING GAS IN A MELTING BATH CONTAINING NON-METALS
JPS5819424A (en) * 1981-07-28 1983-02-04 Kawasaki Steel Corp Controlling method for cooling of bottom tuyere of converter
US5431709A (en) * 1993-09-21 1995-07-11 Gas Research Institute Accretion controlling tuyere
WO1999029913A1 (en) * 1997-12-11 1999-06-17 Quantum Catalytics, L.L.C. Feed injection device and method for control of accretion

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1641946B1 (en) 2003-06-25 2007-02-21 Voest-Alpine Industrieanlagenbau GmbH & Co. Method for producing an alloy molten metal

Also Published As

Publication number Publication date
EP2440872B1 (en) 2013-03-20
EP2440872A1 (en) 2012-04-18
WO2010142407A1 (en) 2010-12-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69914612T2 (en) DIRECT FUSION
DE3720886A1 (en) FLOOR BLOWING PROCESS FOR ARC FURNACES FOR STEEL PRODUCTION
DD140757A5 (en) METHOD FOR IMPROVING THE WEATHER BALANCE IN STEEL FRESHNESS
DE2525355A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR REFRESHING IRON
DE2755165B2 (en) Method of increasing the scrap rate in steelmaking
DE2504946B1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MELTING SCRAP, IRON SPONGE, PELLETS OR THE LIKE.
DE60131426T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR DIRECTLY MELTING
DE1533891B1 (en) Method and device for spray refining of carbon-containing metal melts, in particular pig iron melts
DD151077A5 (en) METHOD FOR PRODUCING STEEL
DE2405737B2 (en) PROCESS FOR DECARBATING CHROME ALLOY STEEL MELT
EP2440872B1 (en) Method for operating a bottom purging system of a bof converter
DE1907543B2 (en) PROCESS AND DEVICE FOR CONTINUOUS REFINING OF METALS
DE3426736C2 (en)
DE2259534A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR STEEL PRODUCTION
EP2910651A1 (en) Method for the circulation of a metal bath and furnace construction
DE3916503C1 (en)
RU2148659C1 (en) Method of pipe steel production
DE1216902B (en) Shaft furnace and process for scrap melting
DE3105999C2 (en) Floor nozzle for an oxygen inflation converter
DE975922C (en) Process for blowing pig iron, in which oxygen is blown onto the bath surface from above with a blow nozzle
EP4026919A1 (en) Method and device for steel production
DE102004016681A1 (en) Processes and equipment for producing and increasing the annual production volume of bulk steel or high grade steel grades in a two-vessel plant
AT255461B (en) Process and fresh vessels for converting pig iron into steel
EP2770067A1 (en) Steel production converter processes using inert gas
EP2697587B1 (en) Method for operating an electric arc furnace

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: SMS GROUP GMBH, DE

Free format text: FORMER OWNER: SMS SIEMAG AG, 40237 DUESSELDORF, DE

R082 Change of representative

Representative=s name: HEMMERICH & KOLLEGEN, DE

R120 Application withdrawn or ip right abandoned