NL8902101A

NL8902101A - Metallurgisch vat, alsmede een daarbij toe te passen ringvormige steen.

Info

Publication number: NL8902101A
Application number: NL8902101A
Authority: NL
Original assignee: Hoogovens Groep Bv
Priority date: 1989-08-21
Filing date: 1989-08-21
Publication date: 1991-03-18
Also published as: DE69006291T2; EP0414308B1; ATE100862T1; ES2048418T3; EP0414308B2; DE69006291D1; EP0414308A1

Description

METALLURGISCH VAT, ALSMEDE EEN DAARBIJ TOE TE PASSEN RINGVORMIGE STEEN

Door aanvraagster wordt als uitvinder genoemd:

Theodorus Wendelinus Maria DE WIT te AKERSLOOT

De uitvinding heeft betrekking op een metallurgisch vat omvattende een vatwand met een vuurvaste bekleding en een tapgat in de vatwand voor het afvoeren van vloeibaar metaal uit het vat, van welk tapgat de binnenwand een samenstelling van ringvormige stenen omvat, welke ringvormige stenen zijn aangebracht in de vatwand, waarbij tussen de ringvormige stenen en de vuurvaste bekleding een vuurvaste giet- of spuitmassa is aangebracht.

Een dergelijk metallurgisch vat is bekend uit de praktijk van het staalmaken, bijvoorbeeld met toepassing van het Oxy-staal proces. Daarbij wordt een bewerking uitgevoerd op het ruwe vloeibare metaal in het vat tot een gewenste kwaliteit is bereikt, waarna het gerede staal door kantelen van het vat via het tapgat uit het vat wordt afgevoerd.

Dit zogenaamde aftappen neemt circa tien minuten in beslag bij een nieuw tapgat maar door slijtage verwijdt het tapgat. Na een aantal in het metallurgisch vat bewerkte ladingen is de aftaptijd dientengevolge bijvoorbeeld teruggelopen tot circa vier minuten. Dan is het noodzakelijk het tapgat te repareren teneinde te vermijden dat behalve de ringvormige stenen en de giet- of spuitmassa, ook de vuurvaste bekleding van de vatwand wordt aangetast.

Voorafgaande aan de reparatie van het tapgat wordt de nog resterende vuurvaste giet- of spuitmassa door uitboren verwijderd. Vervolgens wordt een samenstelling van ringvormige stenen in de vatwand op de plaats van het tapgat gebracht. Daartoe is het metallurgisch vat in een gekantelde positie gebracht en wordt het samenstel van ringvormige stenen met bijvoorbeeld een vorkheftruck op de juiste plaats gehouden. De ringvormige stenen zijn onderling tegen zijdelingse verschuiving geborgd door in elkaar passende uitsparingen en uitstulpingen. Door het hoge gewicht van dit samenstel is een goede plaatsing van de ringvormige stenen ter plekke van het tapgat zeer moeilijk in te stellen en te handhaven.

Na het inbrengen en positioneren van het samenstel ringvormige stenen op de plaats van het tapgat wordt de reparatie afgewerkt door het aanbrengen van een vuurvaste giet- of spuit-massa tussen de ringvormige stenen en de vuurvaste bekleding van de vatwand. Vervolgens wordt de vorkheftruck weggereden.

Het probleem waarvoor de uitvinding beoogt een oplossing te bieden is dat het goed positioneren en het handhaven van de positie van het samenstel ringvormige stenen ter plekke van het tapgat zeer moeilijk is.. Bovendien verzakt het samenstel ringvormige stenen zelfs na het aanbrengen van de giet- of spuitmassa als deze nog niet volledig is uitgehard onder invloed van het eigen gewicht van de stenen, zodra de vorkheftruck is weggereden. Reparatie van een tapgat volgens de bekende stand van de techniek verloopt daardoor niet alleen zeer moeizaam, maar leidt veelal aan het manco van een slechte positionering van het nieuwe tapgat in de vatwand.

Dit heeft als gevolg dat het maximaal aantal te bexrerken ladingen in het gerepareerde metallurgisch vat niet zo hoog is als bij een optimaal gerepareerd vat mogelijk is. Uiteraard leidt dit door de eerder noodzakelijke volgende reparaties tot hogere bedrijfskosten.

Het metallurgisch vat dat volgens de uitvinding thans wordt voorgesteld, wordt erdoor gekenmerkt dat tenminste ëén ringvormige steen aan de buitenwaarts gerichte zijde is voorzien van althans een uitstulping. De uitstulping zorgt ervoor dat de betreffende ringvormige steen, alsmede ten gevolge van de onderlinge borging van de ringvormige stenen het gehele samenstel van de ringvormige stenen, een minimale afstand tot de vuurvaste bekleding van de vatwand behoudt, ook na het aanbrengen var. de vuurvaste giet- of spuitmassa.

Het volgens de uitvinding uitgevoerde metallurgisch vat heeft bovendien het voordeel dat toepassing van een slakstopper zoals beschreven in de Nederlandse Octrooiaanvrage 8801231 van aanvraagster, effectiever is. Gemeend wordt dat door de betere positionering van het tapgat de slakstopper het tapgat beter kan afdichten zodra slak meegetapt dreigt te worden. De hoeveelheid af te tappen staal van een lading kan dientengevolge tevens hoger zijn.

Een ander belangrijk voordeel van de uitvinding is dat deze veiligheidsverhogend is. Reparatie van het tapgat volgens de bekende stand van de techniek noodzaakte een gedurige aanwezigheid van de vorkheftruck teneinde het samenstel ringvormige stenen goed gepositioneerd te houden. Daardoor was er geen plaats voor een overkapping van waaronder het aanbrengen van de giet- of spuitmassa, beschermd tegen eventueel vallende beren uit de schoorsteen boven het metallurgisch vat, veilig kon plaatsvinden. Thans kan de vorkheftruck direct na plaatsen van het samenstel ringvormige stenen weggereden worden en kan op de plaats waar eerder de vorkheftruck stond, een verrijdbare overkapping geplaatst worden ter beveiliging tegen vallende beren.

Bij voorkeur is de van althans een uitstulping voorziene ringvormige steen uitgevoerd met drie uitstulpingen waarbij iedere uitstulping de vorm van een nok heeft. Hiermede is een optimale centrering van het nieuwe tapgat te bereiken.

Het is voor een goede centrering over de gehele lengte (ca. 2 meter) van het nieuwe tapgat voldoende dat er twee ringvormige stenen voorzien zijn van uitstulpingen, welke twee ringvormige stenen zich nabij respectievelijk begin en uiteinde van het tapgat bevinden.

De uitvinding is voorts belichaamd in een losse ringvormige steen welke bij het metallurgisch vat volgens de uitvinding kan worden toegepast.

De uitvinding zal in het navolgende nader worden toegelicht aan de hand van de tekening, waarin

Fig. 1 een detail van een metallurgisch vat volgens de bekende stand van de techniek toont, en

Fig. 2 een detail van een metallurgisch vat volgens de uitvinding toont, en

Fig. 3 een ringvormige steen volgens de uitvinding toont.

Metallurgische vaten als waar de uitvinding betrekking op heeft zijn bekend en hoeven hier niet verder beschreven te worden, In fig. 1 en fig. 2 is een detail van een metallurgisch vat getoond, welk detail betrekking heeft op de uitvoering van het tapgat 1 volgens de bekende stand van de techniek, respectievelijk volgens de uitvinding.

Binnen een blijvende vuurvaste bekleding 2 van de vatwand 3 van het metallurgisch vat is een samenstel van ringvormige vormstenen 4 aangebracht. Onderling zijn deze vormstenen tegen zijdelingse verschuiving geborgd met uitsparingen en uitstulpingen zodat een tapgat 1 wordt gevormd met een in hoofdzaak gladde binnenwand 5. De binnendiameter van het tapgat 1 kent slechts over de lengte van het tapgat 1 gezien, een in de richting naaide binnenzijde van het metallurgisch vat op discrete plaatsen stapvorming toenemende grootte. Tussen de ringvormige stenen 4 en de vuurvaste bekleding 2 is een vuurvaste giet- of spuitmassa 6 aangebracht.

In fig. 1 is getoond dat het tapgat 1 volgens de bekende stand van de techniek niet goed gecentreerd is in de vatwand 3. Dit heeft als gevolg dat een metallurgisch vat volgens deze uitvoering eerder reparatie van het tapgat 1 nodig heeft teneinde het risico te vermijden dat de blijvende vuurvaste bekleding 2 wordt aangetast.

Bij het metallurgisch vat volgens de uitvinding is nu een vormsteen nabij het begin van het tapgat en een vormsteen nabij het einde van het tapgat voorzien welke ieder van ëën of meer uitstulpingen 7 zijn voorzien. Deze uitstulpingen 7 zijn bijvoorbeeld uitgevoerd als nok (zie fig. 2 en 3). Een metallurgisch vat in deze uitvoering kan meer ladingen verwerken dan het vat volgens de bekende stand van de techniek, voordat reparatie van het tapgat 1 noodzakelijk is. De uitstulpingen 7 verzorgen de centrering van het tapgat I in de vatwand 3, waardoor een uitstekende resistentie wordt verkregen tegen verschuiving van het samenstel van vormstenen 4 zowel ten tijde van het aanbrengen van de vuurvaste giet- of spuitmassa 6 als daarna. Daarenboven is een op deze viijze uitgevoerd tapgat 1 op zichzelf beschouwd veel eenvoudiger te centreren dan het tapgat van het metallurgisch vat volgens de bekende stand van de techniek. Een optimaal gencen-treerd tapgat bevordert de goede werking van een bij het metallurgisch vat toe te passen slakstopper.

Deze kan het tapgat goed en tijdig afsluiten waardoor gedurende een maximale taptijd slakvrij afgetapt kan worden. Er is derhalve een hoge staalopbrengst van een lading.

Fig. 3 toont een enkele ringvormige vormsteen 4 volgens de uitvinding welke is voorzien van nokken 7 voor centrering. Een dergelijke vormsteen is tevens voorzien van een uitsparing 8 en een uitstulping 9 voor samenwerking met een uitstulping respectievelijk uitsparing van een aanliggende vormsteen ter borging tegen zijdelingse verschuiving.

Met metallurgische vaten voorzien van een tapgat 1 als geconstrueerd volgens de uitvinding is het aantal te bewerken ladingen in dit vat, ook na herhaalde reparatie van het tapgat 1, geoptimaliseerd.

Claims

1. Metallurgisch vat omvattende een vatwand met een vuurvaste bekleding en een tapgat in de vatwand voor het afvoeren van vloeibaar metaal uit het vat, van welk tapgat de binnenwand een samenstelling van ringvormige stenen omvat, welke ringvormige stenen zijn aangebracht in de vatwand, waarbij tussen de ringvormige stenen en de vuurvaste bekleding een vuurvaste giet- of spuitmassa is aangebracht, met het kenmerk, dat tenminste één ringvormige steen aan de buitenwaarts gerichte zijde is voorzien van althans een uitstulping.

2. Metallurgisch vat volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de van althans een uitstulping voorziene ringvormige steen is uitgevoerd met drie uitstulpingen waarbij iedere uitstulping de vorm van een nok heeft.

3. Metallurgisch vat volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat er twee ringvormige stenen voorzien zijn van uitstulpingen, welke twee ringvormige stenen zich nabij respectievelijk begin en uiteinde van het tapgat bevinden.

4. Ringvormige steen zoals beschreven als kenmerkend deel van het metallurgisch vat volgens conclusie 1 of 2.