Die Erfindung betrifft einen Konverter zur Herstellung von Stahl

Bei der Herstellung von Stahl im Elektrolichtbogenofen, kurz EAF genannt, bei der hauptsächlich Feststoffe zum Einsatz kommen, ist es bekannt, während der Einschmelzphase für den Schrott zusätzliche Erdgasbrenner einzusetzen. Dies trägt dazu bei, den Bedarf an elektrischer Energie erheblich zu senken.

Seit einiger Zeit kommen dabei sog. SIS- Einheiten (SMS= Siemag Injektionssysteme) zum Einsatz.

Hierbei handelt es sich um sogenannte Injektor - Brennerkombinationen zum Brennen, Eintrag von Sauerstoff und ggf. zum Einblasen von Kohlenstoff durch die Seitenwände des EAF.

Die Injektoren werden in zwei Modi gefahren, und zwar dem Brenner-Modus und dem Injektor- Modus.

Im Brenner-Modus unterstützt eine leistungsstarke Flamme das Einschmelzen des Schrotts in den relativ kalten Bereichen des Ofens, also im Wesentlichen außerhalb der Ofenmitte. Während des Schmelzens, und zwar in der sogenannten Flachbadphase, werden die Brenner in den Injektor-Modus umgeschaltet.

Hierbei wird ein konzentrierter Sauerstoffstrahl mit Überschallgeschwindigkeit in den Ofen eingeblasen, wodurch sich eine optimale Wechselwirkung zwischen Sauerstoff und

Schmelze einstellt, die maßgeblich für die schnelle Entkohlung des Stahls ist.

Anders ist die Herstellung von Stahl im Konverter im BOF-(Basic Oxygen Furnace) oder AOD

(Argon Oxygen Decarburisation) Betrieb.

Zur Zeit werden an Konvertern zum Einbringen von Sauerstoff in das Bad

Sauerstoffblaslanzen eingesetzt. Diese befinden sich oberhalb des Konverters und werden dann von oben in den birnenförmigen Innenraum eingefahren. Beim Einsatz von Sauerstofflanzen muss eine enorme Bauhöhe oberhalb des Konverters vorgesehen werden. Das benötigt ein hohes Investitionsvolumen bei Neubauten für die Stahlwerkshalle.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, insbesondere die Investitionskosten für

Konverterstahlwerke zu senken.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Konverter zur Herstellung von Stahl im Blasverfahren aus einem im Wesentlichen flüssigen Einsatzstoff, insbesondere Roheisen, der dadurch gekennzeichnet ist,

dass zum Frischen des Roheisens anstelle einer durch die obere Konverteröffnung einführbaren Sauerstofflanze und im Boden des Konverters angeordneter

Bodendüsen mehrere in dessen Seitenwand über den Konverterinnenumfang verteilte, auf den Badspiegel ausgerichtete, Injektoren vorgesehen sind,

dass die Injektoren als Überschalldüse ausgebildet sind, die von einer einen

Hüllgasstrahl bildenden Ringdüse umgeben sind,

dass die Injektoren unter einem Winkel von max. 43° zur Badoberfläche ausgerichtet sind,

dass durch die Überschalldüse Sauerstoff und durch die Ringdüse ein Gemisch von Druckluft und Erdgas einleitbar ist und

dass der Strahlimpuls für den durch die Überschalldüse zugeführten Sauerstoffstrahl derart bemessen ist, dass ein Eindringen des Sauerstoffstrahls in das Schmelzbad gewährleistet ist.

Vorzugsweise sind die Injektoren umschaltbar auf einen Brennerbetrieb mit langer Flamme und einen Injektorbetrieb mit konzentriertem Sauerstoffstrahl und hohem Auftreffimpuls.

Die sich aus dieser Konverterausbildung und - fahrweise ergebenden Vorteile sind darin zu sehen, dass der Konverter in allen Stahlwerkshallen mit vergleichsweise niedriger Bauhöhe installierbar ist.

Damit ist auch die Möglichkeit zur Umrüstung von EAF-Stahlwerken in BOF-Werke gegeben.

Das Investitionsvolumen der Lanze ist im Vergleich zur Seitenwandinjektion mit SIS - Injektoren ebenfalls sehr hoch. Diese Vorteile sind von besonderer Bedeutung für Erzeugungsländer, bei denen DRI und HBI zumindest zeitweise kaum zur Verfügung stehen und daher vermehrt auf den

Einsatzstoff Roheisen aus dem Hochofen gesetzt werden musst. Die EAF-Hallen sind niedrig. Genau für diesen Einsatzfall ist bei Wegfall der Blaslanze auch ein Einsatz des SIS-Konverters von Interesse, denn bei Einsatz von großen Roheisenmengen ist nun mal der Konverter das bessere Aggregat.

Grundsätzlich kann die erfindungsgemäße Anordnung auch zusätzlich zu der Anwendung einer Sauerstofflanze und Bodendüsen angewandt werden, um deren Vorteile ergänzend auszunutzen.

Die Erfindung soll nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnung erläutert werden.

In der Zeichnung ist schematisch ein Konverter in der Seitenansicht und im Querschnitt dargestellt.

In bekannter Weise ist das birnenförmige Konvertergefäß 1 - von einem Tragring 2 gehalten - seitlich gelagert, wobei in die seitliche Lagerung ein Kippantrieb 3 integriert ist.

Üblicherweise wird durch die obere Öffnung 4 des Konverters eine - hier nicht dargestellte - Sauerstofflanze eingefahren, durch die der zum Frischen der Roheisenschmelze

notwendige Sauerstoff eingebracht wird.

Erfindungsgemäß wird nun diese Eintragart von Sauerstoff ersetzt durch in die Seitenwand des Konvertergefäßes, über den Umfang verteilt, eingebaute Injektoren 5, durch die der benötigte Sauerstoff in das Innere des Konverters - oberhalb des Badspiegels - eingebracht werden kann.