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Patent Searching and Data


Title:
COVER PART OF A METALLURGICAL MELTING VESSEL AND METALLURGICAL MELTING VESSEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/082957
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a cover part (3) of a metallurgical melting vessel (1) for covering an opening (6) of a cavity (4) of a ladle part (2) of the metallurgical melting vessel (1), the cover part (3) comprising a cantilevering collar part (26) that protrudes into the cavity (4) of the ladle part (2) in order to reduce the risk of formation of skull on the metallurgical melting vessel (1).

Inventors:
TEMBERGEN DIETER (DE)
TRIPLAT JOZEF (SI)
DITTRICH RAINER JOACHIM (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/071273
Publication Date:
June 02, 2016
Filing Date:
September 17, 2015
Export Citation:
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Assignee:
SMS MEVAC GMBH (DE)
International Classes:
C21C7/10; F27D1/18
Foreign References:
EP1215288A12002-06-19
DE102004019746A12005-12-01
US4246023A1981-01-20
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Claims:
Patentansprüche

1 . Deckeitei! (3) eines metallurgischen Schmelzgefäßes (1 ) zum Abdecken einer Öffnung (6) einer Kavität (4) eines Pfannenteils (2) des metallurgischen Schmelzgefäßes (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Deckelteil (3) ein bis in die Kavität (4) des Pfannenteils (2) hineinkragbares Kragenteil (26) aufweist, um die Gefahr einer Verbärung an dem metallurgischen Schmelzgefäß (1 ) zu reduzieren.

2. Deckelteil (3) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) über eine an der Unterseite (20) des Deckelteils (3) ausgebildeten Pfannenteil-Anlagenfläche (21) derart hinauskragend ausgestaltet ist, dass das Kragenteil (26) bei ordnungsgemäß auf das Pfannenteil (2) aufgesetztem Deckelteil (3) bis in die Kavität (4) des Pfannenteils (2) hineinkragt.

3. Deckelteil (3) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) mehr als 200 mm, vorzugsweise mehr als 500 mm, über die Unterseite (20) des Deckelteils (3) hinauskragt.

4. Deckelteil (3) nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil aus mehreren Segmenten, vorzugsweise 3 oder 4 im Wesentlichen gleichförmigen Segmenten, besteht.

5. Deckelteil (3) nach einem der Ansprüche 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) derart an dem Deckelteil (3) angeordnet ist, dass der Abstand zwischen der Oberseite des Deckelteils (3) und dem der Oberseite abgewandten Ende des Kragenteils (26) variabel ist.

6. Deckelteil (3) nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass Befestigungselemente zur Anordnung des Kragenteils (26) dienen.

7. Deckelteil (3) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Befestigungselemente in der Länge einstellbare Ketten sind.

8. Metallurgisches Schmelzgefäß (1 ) mit einem eine Kavität (4) zum Aufnehmen einer metallischen Schmelze umfassenden Pfannenteil (2) und mit einem Deckelteil (3) zum Abdecken einer Öffnung (6) dieser Kavität (4), bei welchem die Kavität (4) von einer Wandung (8) des Pfannenteils (2) zumindest teilweise begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das metallurgische Schmelzgefäß (1 ) eine bis in die Kavität (4) hineinreichende Spritzschutzeinrichtung (25) mit einem Kragenteil (26) aufweist, welches bei ordnungsgemäß auf das Pfannenteil (2) aufgesetztem Deckelteil (3) zumindest teilweise radial innen neben einer Innenwandseite (1 1 ) der Wandung (8) angeordnet ist.

9. Metallurgisches Schmelzgefäß (1 ) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) exzentrisch zur Kavität (4) angeordnet ist.

10. Deckelteil (3) oder metallurgisches Schmelzgefäß (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) um mehr als 1/6 oder um mehr als 1/4 der Innenwandseitenhöhe (12) einer Wandung (8) des Pfannenteils (2) bis in die Kavität (4) des Pfannenteils (2) hineinkragt.

1 1. Deckelteil (3) oder metallurgisches Schmelzgefäß (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) mehr als 200 mm, vorzugsweise mehr als 500 mm, bis in die Kavität (4) des Pfannenteils (2) hineinkragt.

12. Deckelteil (3) oder metallurgisches Schmelzgefäß (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) derart von einer Innenwandseite (1 1 ) einer Wandung (8) des Pfannenteils (2) beabstandet angeordnet ist, dass zwischen einer Kragenteilaußenseite (30) des Kragenteils (26) und einer Innenwandseite (1 1 ) der Wandung (8) ein Zwischenraum (31 ) ausgebildet ist.

13. Deckelteil (3) oder metallurgisches Schmelzgefäß (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) einen Kragenteilaußendurchmesser (33) aufweist, welcher gegenüber einem Kavitätsinnendurchmesser (16) derart geringer ist, dass zwischen einer Kragenteilaußenseite (30) und einer Innenwandseite (1 1 ) einer Wandung (8) des Pfannenteils (2) ein Gaskonvektionsraum (32) angeordnet ist.

14. Deckelteil (3) oder metallurgisches Schmelzgefäß (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) von einer Innenwandseite (1 1 ) einer Wandung (8) des Pfannenteils (2) um mehr als 100 mm, vorzugsweise um mehr als 200 mm, beabstandet angeordnet ist.

15. Deckelteil (3) oder metallurgisches Schmelzgefäß (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) von einer Innenwandseite (11) einer Wandung (8) des Pfannenteils (2) um weniger als 400 mm, vorzugsweise um weniger als 300 mm, beabstandet ist.

16. Deckelteil (3) oder metallurgisches Schmelzgefäß (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) zylinderförmig ausgestaltet ist und insbesondere konzentrisch um die Mittelachse (29) des Deckelteils (3) bzw. des metallurgischen Schmelzgefäßes (1 ) angeordnet ist.

17. Deckelteil (3) oder metallurgisches Schmelzgefäß (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kragenteil (26) an dem Deckelteil (3) fest angeordnet ist.

Description:
Deckelteil eines metallurgischen Schmelzgefäßes und metallurgisches Schmelzgefäß

Die Erfindung betrifft einerseits ein Deckelteil eines metallurgischen Schmelzgefäßes zum Abdecken einer Öffnung einer Kavität eines Pfannenteils des metallurgischen Schmelzgefäßes.

Die Erfindung betrifft andererseits ein metallurgisches Schmelzgefäß mit einem eine Kavität zum Aufnehmen einer metallischen Schmelze umfassenden Pfannenteil und mit einem Deckelteil zum Abdecken einer Öffnung dieser Kavität, bei welchem die Kavität von einer Wandung des Pfannenteils zumindest teilweise begrenzt ist.

Gattungsgemäße metallurgische Schmelzgefäße mit einem Pfannenteil zum Aufnehmen einer metallischen Schmelze und mit einem Deckelteil zum Abdecken des Pfannenteils bzw. einer von dem Pfannenteil ausgebildeten Kavität sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt.

Bei einem derartigen metallurgischen Schmelzgefäß besteht oftmals im oberen Randbereich des Pfannenteils, genauer gesagt an seiner Öffnung der Kavität zum Aufnehmen der metallischen Schmelze, das Problem der Bärenbildung. Das heißt, in der Regel gelangen Teile der metallischen Schmelze, etwa in Form von Spritzern, aus dem unteren heißen Bereich des Pfannenteils bis an den meist kühleren Randbereich des Pfannenteils, wobei diese Teile der metallischen Schmelze dort leichter erstarren können und sich dort dann als Verbärung festbacken. Dies führt häufig dazu, dass das Deckelteil und das Pfannenteil derart stark miteinander verbacken, dass ein Entfernen des Deckelteils von dem Pfannenteil nur sehr schwer möglich ist, oder dass es zu nicht unerheblichen Beschädigungen kommt. Oftmals zieht eine stärkere Verbärung eine weitreichende bzw. irreversible Zerstörung insbesondere des Deckelteils nach sich, so dass dieses vollständig ersetzt werden muss. Im Falle einer Wiederverwertbarkeit muss das metallurgische Gefäß jedoch zwingend von der Verbärung befreit und aufwändig gereinigt werden. Dies bindet nicht nur Personal, sondern ist darüber hinaus auch sehr zeitaufwändig.

Um das metallurgische Schmelzgefäß vor den negativen Folgen einer Verbärung besser schützen zu können, wird an dem oberen Randbereich meistens ein Spritzschutz in Gestalt von aus einer Dichtungsmasse bestehenden Wulstelementen vorgesehen. Zwar kann durch diese zusätzliche Dichtungsmasse die Gefahr eines direkten Verbackens des Deckelteils mit dem Pfannenteil reduziert werden. Jedoch müssen diese Wulstelemente einerseits erst einmal mit großem Personalaufwand aufgetragen und andererseits mitsamt der Verbärung später zusätzlich von dem metallurgischen Schmelzgefäß entfernt werden, wodurch sich der Reinigungsaufwand sogar noch erhöhen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, gattungsgemäße Deckelteile von metallurgischen Schmelzgefäßen sowie diesbezügliche metallurgischen Schmelzgefäße derart weiterzuentwickeln, dass zumindest die vorgenannten Nachteile überwunden werden können.

Die Aufgabe der Erfindung wird zum einen von einem Deckelteil eines metallurgischen Schmelzgefäßes zum Abdecken einer Öffnung einer Kavität eines Pfannenteils des metallurgischen Schmelzgefäßes gelöst, wobei erfindungsgemäß das Deckelteii ein bis in die Kavität des Pfannenteils hineinkragbares Kragenteil aufweist, um die Gefahr einer Verbärung an dem metallurgischen Schmelzgefäß zu reduzieren. Durch dieses bis in die Kavität hineinkragende Kragenteil kann konstruktiv sehr einfach nicht nur verhindert werden, dass das Deckelteil und das Pfannenteil durch erstarrte metallische Schmelze miteinander kritisch verbacken. Vielmehr kann vorliegend die Gefahr einer Bärenbildung an sich signifikant reduziert werden, wodurch nachträgliche Reinigungsarbeiten sowohl hinsichtlich des Deckelteils als auch hinsichtlich des Pfannenteils idealerweise vollständig entfallen.

Eine bevorzugte Ausführungsvariante sieht vor, dass das Kragenteil über eine an der Unterseite des Deckelteils ausgebildeten Pfannenteil-Anlagenfläche derart hinauskragend ausgestaltet ist, dass das Kragenteil bei ordnungsgemäß auf das Pfannenteil aufgesetztem Deckelteil bis in die Kavität des Pfannenteils hineinkragt. Hierdurch kann insbesondere der obere Randbereich des Pfannenteils durch aufschäumende und/oder spritzende Teile der metallischen Schmelze abgeschirmt werden, wodurch dort die Gefahr der Verbärung bis auf ein Minimum reduziert werden kann.

Die Pfannenteil-Anlagenfläche ist hierbei bevorzugt durch den unteren Deckelrand des Deckelteils ausgebildet.

Es versteht sich, dass eine gute Reduzierung der Verbärung bereits durch ein minimal bis in die Kavität hineinkragendes Kragenteil erreicht werden kann.

Hierbei ist die Länge des Kragenteils derart gewählt, dass es oberhalb der metallischen Schmelze angeordnet ist und in diese nicht eintaucht.

Besonders betriebssicher kann eine kritische Verbärung unterbunden werden, wenn das Kragenteil mehr als 200 mm, vorzugsweise mehr als 500 mm, über die Unterseite des Deckelteils hinauskragt.

Die Aufgabe der Erfindung wird auch von einem metallurgischen Schmelzgefäß mit einem eine Kavität zum Aufnehmen einer metallischen Schmelze umfassenden Pfannenteil und mit einem Deckelteil zum Abdecken einer Öffnung dieser Ka- vität gelöst, bei welchem die Kavität von einer Wandung des Pfannenteils zumindest teilweise begrenzt ist, wobei erfindungsgemäß das metallurgische Schmelzgefäß eine bis in die Kavität hineinreichende Spritzschutzeinrichtung mit einem Kragenteil aufweist, welches bei ordnungsgemäß auf das Pfannenteil aufgesetztem Deckelteil zumindest teilweise radial innen neben einer Innenwandseite der Wandung angeordnet ist.

Ist das Kragenteil zumindest bereichsweise innen radial neben der Innenwandseite der Wandung des Pfannenteils angeordnet, wird insbesondere der Übergangsbereich zwischen dem Pfannenteil und dem Deckelteil besonders gut vor umherspritzender metallischer Schmelze abgeschirmt.

Die Wandung des Pfannenteils besteht beispielsweise aus einer feuerfesten Ausmauerung. Oder diese Wandung ist hinsichtlich ihrer Innenwandseite mit einer feuerfesten Spritzmasse oder dergleichen beschichtet, um das metallurgische Schmelzgefäß im Bereich des direkten Kontaktes zwischen metallischer Schmelze und Pfannenteil vor einer zu hohen thermischen Belastung zu schützen.

Darüber hinaus können auch Verbärungen an einem durch das Deckelteil von außen nach innen geführten Lanzenelement oder dergleichen zum Einblasen von Prozessgasen auf oder in die metallische Schmelze signifikant reduziert werden oder sie können idealerweise nahezu vollständig vermieden werden.

Insbesondere das metallurgische Schmelzgefäß kann bei Gasaufblasverfahren hervorragend eingesetzt werden.

An dieser Stelle sei angemerkt, dass hinsichtlich der nachfolgenden vorteilhaften Ausgestaltungen vorausgesetzt ist, dass das Deckelteil ordnungsgemäß auf dem Pfannenteil aufgesetzt ist.

Vorteilhaft ist es, wenn das Kragenteil um mehr als 1/6 oder mehr als 1/4 der Innenwandseitenhöhe einer Wandung des Pfannenteils bis in die Kavität des Pfan- nenteils hineinkragt, da hierdurch ein Anbacken von metallischer Schmelze in dem Übergangsbereich zwischen Pfannenteil und Deckelteil gut verhindert werden kann.

Eine kritische Verbärung kann nahezu ausgeschlossen werden, wenn das Kragenteil mehr als 200 mm, vorzugsweise mehr als 500 mm, bis in die Kavität des Pfannenteils hineinkragt.

Besonders zweckmäßig ist es, wenn das Kragenteil derart von einer Innenwandseite der Wandung des Pfannenteils beabstandet angeordnet ist, dass zwischen einer Kragenteilaußenseite des Kragenteils und einer Innenwandseite der Wandung ein Zwischenraum ausgebildet ist. In diesem Zwischenraum kann erhitztes Gas gelangen, so dass selbst der oberste bzw. der weitest von der metallischen Schmelze entfernte Randbereich des Pfannenteils gut erhitzt werden kann.

Insofern sieht eine besonders bevorzugte Ausführungsvariante vor, dass das Kragenteil einen Kragenteilaußendurchmesser aufweist, welcher gegenüber einem Kavitätsinnendurchmesser derart geringer ist, dass zwischen einer Kragenteilaußenseite und einer Innenwandseite einer Wandung des Pfannenteils ein Gaskon- vektionsraum angeordnet ist.

Weist das Kragenteil gegenüber dem Kavitätsinnendurchmesser einen ausreichend geringeren Kragenteilaußendurchmesser, kann immer eine gute Gaskon- vektion zwischen dem Kragenteil und der Wandung des Pfannenteils erzielt werden, wodurch sowohl der obere Randbereich des Pfannenteils als auch das Kragenteil besonders gleichmäßig erhitzt werden können.

Es versteht sich, dass der Abstand zwischen dem Kragenteil und der Innenwandseite des Pfannenteils unterschiedlich gewählt sein kann.

Ein stets ausreichend groß bemessener Gaskonvektionsraum zwischen dem Kragenteil und der Innenwandseite des Pfannenteils kann garantiert werden, wenn das KragenteiS von einer Innenwandseite einer Pfannenteilwandung um mehr als 100 mm, vorzugsweise um mehr als 200 mm, beabstandet ist.

Ist das Kragenteil von einer Innenwandseite einer Pfannenteilwandung um weniger als 400 mm, vorzugsweise um weniger als 300 mm, beabstandet, kann stets gut vermieden werden, dass aufspritzende Teile oder dergleichen der metallischen Schmelze bis an den oberen Randbereich des Pfannenteils gelangen.

Konstruktiv einfach kann das Kragenteil in das metallurgische Schmelzgefäß integriert werden, wenn das Kragenteil zylinderförmig ausgestaltet ist und insbesondere konzentrisch um die Mittelachse des Deckelteils bzw. des metallurgischen Schmelzgefäßes angeordnet ist.

Bevorzugt ist das Kragenteil konzentrisch um ein Lanzenelement, wie etwa um ein Sauerstofflanzenelement oder dergleichen, herum angeordnet, so dass nicht nur hervorragend eine Verbärung des Pfannen- und Deckelteils sondern darüber hinaus auch eine Bärenbildung im Bereich des Lanzenelements unterbunden bzw. zumindest signifikant reduziert werden kann.

Es versteht sich, dass die Spritzschutzeinrichtung bzw. das Kragenteil konstruktiv in unterschiedlicher Weise an dem metallurgischen Schmelzgefäß ausgestaltet sein kann.

Baulich besonders einfach kann die Spritzschutzeinrichtung bzw. das Kragenteil an dem metallurgischen Schmelzgefäß realisiert werden, wenn das Kragenteil an dem Deckelteil fest angeordnet ist.

Hierbei ist es möglich, das Kragenteil fest, aber lösbar an dem Deckelteil zu befestigen. Eine derartige Befestigung des Kragenteils am Deckelteil erfolgt bevorzugt über ein oder mehrere Befestigungselemente, die insbesondere bevorzugt senkrecht vom Deckelteil nach unten ragend an den Kragenteil angeordnet sind. Ganz besonders bevorzugt wird, wenn diese Befestigungselemente in ihrer Länge ein- stellbar ausgelegt sind, oder wenn in einer alternativen und ebenso bevorzugten Ausführungsform die Befestigungselemente durch Befestig ungselemente einer anderen Länge austauschbar sind.

Ebenso bevorzugt wird eine Ausführungsform des Deckelteils, bei dem die Befestigungselemente aus vorzugsweise in der Länge einstellbaren Ketten bestehen. Hierdurch wird gewährleistet, dass das Kragenteil je nach Bedarf und / oder Prozessführung in einer optimalen Weise und in einem optimalen Maß in das metallurgische Gefäß hineinkragt.

Bevorzugt ist das Kragenteil jedoch einstückig mit dem Deckelteil ausgebildet.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Kragenteil selbst nicht einstückig ausgebildet, sondern besteht aus mehr als einem, insbesondere bevorzugt drei oder vier, vorzugsweise gleichförmigen Kragenteilelementen, die zusammengesetzt ein Kragenteil bilden, das im Wesentlichen den gesamten Umfang des Deckelteils umschließt. Überaus bevorzugt wird, wenn zwischen diesen Kragenteilelementen im Einbauzustand ein kleiner Spalt, vorzugsweise ein Spalt mit einem Maß von über 5 mm, vorzugsweise über 10 mm, verbleibt, um so insbesondere Wärmeausdehnungen der einzelnen Kragenteilelemente, überaus bevorzugt über den Kragenteil-Umfang hinweg unterschiedliche Wärmeausdehnungen, aufzunehmen.

Ebenso kann bevorzugt sein, wenn die Kragenteilelemente so an dem Deckelteil angebracht sind, dass eine Schwenkbewegung der Kragenteilelemente zueinander ermöglicht wird. Hierdurch kann erreicht werden, dass über die Höhe des Kragenteils unterschiedlich starke Anbackungen oder Verbärungen leicht durch Auseinanderschwenken der Kragenteilelemente voneinander ausgeglichen werden können. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Kragenteil nicht konzentrisch am Deckelteil angebracht, sondern exzentrisch, um so zu ermöglichen, beim Betrieb des metallurgischen Gefäßes unsymmetrisch auftretenden Einwirkungen auf das Kragenteil zu begegnen. Insbesondere dann, wenn in einem Aufblasverfahren die Reaktions- und / oder Rührgase nicht über eine zentral und senkrecht angeordnete Lanze, sondern über eine seitlich versetzt und / oder schräg angeordnete Lanze in die Kavität eingebracht werden, erfolgt eine innerhalb der Kavität ungleichmäßige oder zumindest unsymmetrische Badbewegung sowie ein unsymmetrisches Reaktionsverhalten der Badoberfläche, schließlich auch der auf der Badoberfläche befindlichen Schlacke oder in Bezug auf aus der Badoberfläche austretende Spritzer. Diesen unsymmetrischen Einflüssen kann mittels eines gezielt exzentrisch angeordneten Kragenteils mit besonders einfachen Mitteln begegnet werden.

Das Kragenteil kann auch unterschiedliche Wandstärken über den gesamten Umfang aufweisen, um insbesondere unsymmetrisch einwirkenden Einflüssen aus der Prozessführung zu begegnen. Dort, wo eine größere Wärmeeinwirkung und / oder eine stärkere Verbärung zu erwarten ist, kann bevorzugt sein, eine stärkere Ausführung des Kragenteils vorzusehen, beispielsweise eine um 10 vorzugsweise 20 % dickere Kragenteilwandung verglichen mit der geringsten Wandstärke des Kragenteils. Besonders bevorzugt wird in diesem Zusammenhang eine Ausführungsform, bei der ein oder mehrere Segmente eines über den Umfang des Kragenteils segmentierten Kragenteils eine andere Wandstärke aufweisen als die übrigen Kragenteilsegmente.

An dieser Stelle sei nochmals gesagt, dass durch die gleichmäßige Erhitzung des Kragenteils und des oberen Randbereichs eine Bärenbiidung sowohl außen als auch innen am Kragenteil sowie zwischen der Innenseitenwand des Pfannenteils und der Außenseite des Kragenteils unterbunden ist. Hierdurch reduzieren sich die Vorarbeiten und Nacharbeiten an dem metallurgischen Schmelzgefäß hinsichtlich einer Aufgabe einer Dichtungsmasse, einer Reinigung des Deckelteils und des Pfannenteils usw. erheblich, wodurch eine Zeitersparnis von mindestens 30 min und mehr erzielt werden kann.

Des Weiteren ist vorliegend vorteilhafterweise auch eine Reduzierung des Pfan- nenteilfreibordes beispielsweise sowohl für den VD(vacuum degassing)-Betrieb als auch für VOD(vacuum oxygen decarburization)-Betrieb möglich.

Weitere Merkmale, Effekte und Vorteile vorliegender Erfindung werden anhand anliegender Zeichnung und nachfolgender Beschreibung erläutert, in welchen beispielhaft ein metallurgisches Schmelzgefäß mit einem an einem Deckelteil des Schmelzgefäßes befestigten und in ein Pfannenteil des Schmelzgefäßes weit hinein kragenden Kragenteil dargestellt und beschrieben ist.

In der Zeichnung zeigen:

Figur 1 schematisch eine erste längsgeschnittene Ansicht eines metallurgischen Schmelzgefäßes mit einem Pfannenteil und einem hiervon abgehobenen Deckelteil umfassend ein in das Pfannenteil hineinkragbares Kragenteil ; und

Figur 2 schematisch eine weitere längsgeschnittene Ansicht des in der Figur 1 gezeigten metallurgischen Schmelzgefäßes mit dem in das Pfannenteil weit hineinkragenden Kragenteil.

Das in den Figuren 1 und 2 gezeigte metallurgische Schmelzgefäß 1 besteht im Wesentlichen aus einer Pfanne 9 und einem Deckelteil 3, wobei die Pfanne 9 innerhalb eines Tanks 10 angeordnet ist.

In diesem Ausführungsbeispiel ist das metallurgische Schmelzgefäß 1 beispielhaft eine Komponente einer hier nicht gezeigten VO D-Anlage, wobei sich jedoch der Einsatz des metallurgischen Schmelzgefäßes 1 auf eine derartige VOD-Anlage nicht beschränkt.

Das metallurgische Schmelzgefäß 1 dient zum Erzeugen einer metallischen Schmelze (nicht gezeigt), welche sich in einer Kavität 4 der Pfanne 9 befindet. Die Kavität 4 ist an der Oberseite 5 des Pfannenteils über eine Öffnung 6 zugänglich, wobei diese Öffnung 6 durch einen oberen Randbereich 7 der Pfanne 9 begrenzt ist.

Die Anlage 2 weist eine Pfanne 9 mit einer feuerfesten Wandung 8 auf, welche wiederum den extrem hohen Temperaturen der metallischen Schmelze standhalten kann. Die Pfanne 9 ist innerhalb eines Tanks 10 angeordnet.

Die Wandung 8 weist eine Innenwandseite 1 1 auf, welche der Kavität 4 zugewandt ist. Die Innenwandseite 1 1 weist hierbei eine Innenwandseitenhöhe 12 auf, welche von der Innenseite 13 des Bodenbereichs 14 des Pfannenteils 2 bis zu einer Auflagefläche 15 für das Deckelteil 3 am oberen Randbereich 7 des Pfannenteils 2 reicht.

Darüber hinaus weist die Kavität 4 noch einen Kavitätsinnendurchmesser 16 auf, der in diesem Ausführungsbeispiel vom Bodenbereich 14 bis zum oberen Randbe- reich 7 konstant ist.

Das Deckelteil 3 dient zum Verschließen des Pfannenteils 2 bzw. seiner Kavität 4 und es wird dementsprechend von oben auf dem oberen Randbereich 7 des Pfannenteils 2 bzw. auf der dort vorgesehenen Auflagefläche 15 aufgesetzt.

Erfindungsgemäß weist das metallurgische Schmelzgefäß 1 eine Spritzschutzeinrichtung 25 auf, welche in diesem Ausführungsbeispiel als ein an dem Deckelteil 3 ausgebildetes in die Kavität 4 des Pfannenteils 2 hineinkragbares Kragenteil 26 realisiert ist. Mittels dieses an der dem Pfannenteil 2 zugewandten Seite 27 des Deckelteils 3 angeordneten Kragenteils 26 ist die Gefahr einer Verbärung im oberen Bereich der Pfanne und insbesondere an einem Übergangsbereich 28 zwischen dem Pfannenteil 2 und dem Deckelteil 3 nahezu ausgeschlossen, zumindest aber gegenüber dem Stand der Technik signifikant reduziert.

Das Kragenteil 26 ist hierbei zylinderförmig an dem Deckelteil 3 ausgestaltet und es erstreckt sich hierbei kreisförmig und konzentrisch um die Mittelachse 29 des Deckelteils 3 und auch des metallurgischen Schmelzgefäßes 1 herum

Das Kragenteil 26 kragt hierbei um ca. 600 mm über die Unterseite 20 des Deckelteils 3 hinaus, so dass es bei ordnungsgemäß auf dem Pfannenteil 2 montiertem Deckelteil 3 weit in die Kavität 4 hineinkragt und somit den Übergangsbereich 28 räumlich gut gegenüber der metallischen Schmelze abschirmt.

Hierbei befindet sich das durch das Deckelteil 3 ausgebildete Kragenteil 26 radial weiter innen neben der Innenwandseite 11 der Wandung 8 des Pfannenteils 2.

Insofern kragt das Kragenteil 26 um ca. 1/6 oder mehr der Innenwandseitenhöhe 12 der Wandung 8 des Pfannenteils 2 in die Kavität 4 dieses Pfannenteils 2 hinein, wodurch insbesondere der obere Randbereich 7 des Pfannenteils 2 an der Innenwandseite 1 1 vor einem Spritzern der metallischen Schmelze gut geschützt ist.

Wie insbesondere aus der Darstellung gemäß der Figur 2 gut ersichtlich ist, befindet sich zwischen einer Kragenteilaußenseite 30 des Kragenteils 26 und der Innenwandseite 11 der Wandung 8 ein Zwischenraum 31 , in welchen hinein heiße, sich in der Kavität 4 befindliche Gase (hier nicht beziffert) aufsteigen können, so dass auch der obere Randbereich 7 des Pfannenteils 2 schnell und derart betriebssicher aufgeheizt werden kann, dass dort hin gespritzte Teile der metallischen Schmelze dort nicht auskühlen können, sondern wieder zurück ins Schmelzbad fließen bzw. abtropfen. Speziell hierdurch kann die Bärenbildung an dem oberen Randbereich 7 besonders effektiv unterbunden werden. Ein diesbezüglich effektiv wirkender Gaskonvektionsraum 32 ist an dem metallurgischen Schmelzgefäß 1 ausgestaltet, da das Kragenteil 26 einen Kragenteilau- ßendurchmesser 33 (siehe Figur 2) aufweist, welcher gegenüber einem Kavitäts- innendurchmesser 16 derart geringer ist, dass zwischen einer Kragenteilaußenseite 30 und der Innenwandseite 11 des Pfannenteils 2 der Gaskonvektionsraum 32 formuliert ist.

Darüber hinaus ist durch den Gaskonvektionsraum 32 gewährleistet, dass sich insbesondere der obere Randbereich 7 des Pfannenteils 2 einerseits und auch das Kragenteil 26 andererseits besonders gleichmäßig erwärmen können, so dass ein Erstarren von metallischer Schmelze in einem kritischen Maße dort gut verhindert werden kann.

Hierbei ist das Kragenteil 26 entlang seines Umfangs konstant um mehr als 200 mm, bevorzugt 275 mm, von der Innenwandseite 1 1 des Pfannenteils 2 beabstandet angeordnet. Ebenso kann aber wie eingangs bereits erwähnt bei einer exzentrischen Anordnung ein über den Umfang variabler Abstand, vorzugsweise von 200 - 400 mm, eingestellt werden.

Durch die gleichmäßige Erhitzung des Kragenteils 26 und des oberen Randbereichs 7 ist eine Bärenbildung sowohl außen als auch innen am Kragenteil 26 sowie zwischen der Innenseitenwand 1 1 und dem Kragenteil 26 unterbunden.

Zentrisch durch das Deckelteil 3 hindurch kann noch ein Lanzenelement 34 zum Einblasen von Sauerstoff geführt, welches bis in das Kragenteil 26 hineinragt, wobei das Kragenteil 26 dieses Lanzenelement 34 konzentrisch umgibt.

Es versteht sich, dass es sich bei dem vorstehend erläuterten Ausführungsbeispiel lediglich um eine erste Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Deckelteils bzw. des diesbezüglichen metallurgischen Schmelzgefäßes handelt. Insofern beschränkt sich die Ausgestaltung der Erfindung nicht auf dieses erste Ausführungsbeispiel. Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, sofern sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.

Bezugszeichenliste

1 metallurgisches Schmelzgefäß

2 Anlage

3 Deckelteil

4 Kavität

5 Oberseite

6 Öffnung

7 oberer Randbereich

8 Wandung

9 Pfanne

10 Tank

1 1 Innenwandseite

12 Innenwandseitenhöhe

13 Innenseite

14 Bodenbereich

15 Auflagefläche

16 Kavitätsinnendurchmesser

20 Unterseite

21 Pfannenteil-Anlagefläche

25 Spritzsch utzeinrichtung

26 Kragenteil

27 zugewandte Seite des Deckelteils

28 Übergangsbereich

29 Mittelachse

30 Kragenteilaußenseite

31 Zwischenraum

32 Gaskonvektionsraum

33 Kragenteilaußendurchmesser

34 Lanzenelement