DE2039508A1

DE2039508A1 - Stossofen

Info

Publication number: DE2039508A1
Application number: DE19702039508
Authority: DE
Inventors: Robert Stahl
Original assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Current assignee: Huettenwerk Oberhausen AG
Priority date: 1970-08-08
Filing date: 1970-08-08
Publication date: 1972-02-10
Also published as: DE2039508C3; DE2039508B2

Description

Stoßofen Die Erfindung bezieht sich auf einen Stoßofen mit wassergekühlten Tragrohren und darauf aufgesetzten Aufsatzstücken mit Gleitflächen für das aufzulegende Wärmgut. Die Tragrohre müssen gekühlt werden, um die Beanspruchungen aufzunehmen. Derartige Stoßöfen sind in verschiedenen AusfUhrungsformen bekannt. Im allgemeinen wird das Wärmgut mit zur Ofenachse paralleler Transportrichtung oder Transportachse durch den Stoßofen gedrückt. Sind die Tragrohre bei derartigen Stoßöfen ebenfalls parallel zur Transportachse angeordnet, und verlaufen entsprechend die Aufsatzstücke mit ihren Gleitflächen, so sind über die gesamte Länge des Stoßofens bzw. der Tragrohre mit den Aufsatzstücken die gleichen Stellen des Wärmgutes mit den Aufsatzstücken in Kontakt. Das führt gleichsam zu Unterkühlungen im Kontaktbereich und in der Folge zu sog. schwarzen Streifen.
Letztere werden insbesondere dann beobachtet, wenn man dem Stoßofen hohe Durchsatzleistung abverlangt und folglich die Aufenthaltszeit des Wärmgutes im Ofenraum zur Einstellung des Temperaturgleichgewichtes im Wärmgut nicht ausreicht. Um den beschriebenen Mangel zu vermeiden, ist es bekannt, die Tragrohre schräg zur Transportachse anzuordnen. Entsprechend verlaufen die Aufsatzstücke mit ihren Gleitflächen. Das hat zur Folge, daß beim Durchstoßen des Wärmgutes durch den Stoßofen auf das Wärmgut Querkräfte ausgeübt werden, die in die Aufsatz stücke Biegemomente eintragen, Querverechiebungen bewirken und mit den Querverschiebungen zusätzliche Verschleißbeanspruchungen hervorrufen. - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, hier Abhilfe zu schaffen.
Die Erfindung betrifft einenStoßofen mit wassergekühlten Tragrohren und darauf aufgesetzten Aufsatzstücken mit Gleitflächen für das aufzulegende Wärmgut, welches mit zur Ofenachse paralleler Transportachse durch den Stoßofen gedrückt wird. Die Erfindung besteht in der Kombination der Maßnahme, daß die Tragrohre schräg zur Transportachse angeordnet sind, mit einer Orientierung der Aufsatzstücke derart, daß diese mit ihrer Gleitfläche parallel zur Transportaohse verlaufen. - Wegen der Tatsache, daß die AufsatzstUcke mit ihren Gleitflächen parallel zur Transportachse verlaufen, wird die Entstehung von störenden Querkräften verhindert. Nichtsdestoweniger bleiben nicht stets die gleichen Bereiche des Wärmgutes mit den Aufsatzstücken bzw. deren Gleitflächen in Kontakt, weil die Tragrohre selbst schräg zur Transportachse verlaufen. Die Schrägstellung läßt sich ohne weiteres so einrichten, daß unter kühlte Zonen am Wärmgut nicht mehr auftreten. Selbstverständlich wird man die Aufsatzstücke im Vertikalschnitt geeignet schlank gestalten. Im Ergebnis läßt sich ein erfindungsgemäßer Stoßofen sogar mit erhöhter Durchsatzleistung betreiben, ohne daß störende schwarze Streifen am bzw. im Wänngut beobachtet werden.
Im einzelnen läßt sich die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklichen. So ist ein Vorschlag der Erfindung, der sich durch fertigungstechnische Einfachheit auszeichnet, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragrohre Uber ihre (gesamte) Menge schräg zur Transportachse und zueinander parallel angeordnet sind, während die AufsatzstUcke mehr oder weniger schräg zur Achse der Tragrohre, aber stets parallel zur Transportachse gleichsam schuppenartig gereiht sind. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Anordnung so zu treffen, daß die Tragrohre über ihre Länge (mehr oder weniger) zickczack-förmig oder wellenförmig zur Transportachse geführt sind, während die Aufsatz stücke mehr oder weniger schräg zur Achse der Tragrohre, aber stets parallel zur Transportachse gereiht sind.
Bei einem erfindungsgemäßen Stoßofen müssen die Tragrohre zur Aufnahme der Beanspruchungen aus Aufsatzstücken und Gewicht des Wärmgutes ein bestimmtes Flächenträgheitsmoment und damit eine bestimmte Höhe und Breite aufweisen.
Nimmt man hinzu, daß aus Gründen des Wärmeübergängs im Vergleich zur Breite der Tragrohre und der Wärmeleitung die Aufsatz stücke im Vertikalschnitt verhältnismäßig schlank sind, so besteht im Rahmen der Erfindung stets die Möglichkeit, die Aufsatzstücke mit Hilfe von Rahmen oder Halteleisten zu montieren, die an die Tragrohre angeschlossen sind. Dann läßt sich die Lehre der Erfindung dadurch einfach verwirkliohen, daß die Aufsatzstücke mit Hilfe von Querstegen an den Rahmen bzw. an den Halteleisten abgestützt sind. Die Querstege können an den Aufsatzstücken angeformt sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Querstege an die Rahmen oder Halteleisten anzuschließen. Im übrigen wird man im allgemeinen in an sich bekannter Weise die Aufsatzstücke mit Hilfe von an die Tragrohre angeschlossenen Arretierungsstücken in Achsrichtung der Tragrohre bzw. in Transportrichtung blockieren. Diese Arretierungsstücke werden zweckmäßigerweise auf die Tragrohre aufgeschweißt.
Bei einem erfindungsgemäßen Stoßofen kann man die Aufsatzstücke einstückig aus Metall aufbauen und unmittelbar an die Tragrohre anschließen. Im Rahmen der Erfindung liegt es, mit isolierefiden Zwischenlagen oder Zwischenschichten zu arbeiten. Die Tragrohre selbst sind im allgemeinen von einer Isolationsschicht umgeben, ie auch an die Rahmen, die Halteleisten oder sogar an die Aufsatz stücke angeschlossen sein kann.
Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert; es zeigen in schematischer Darstellung Fig. 1 einen Horizontalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Stoßofen mit Aufsicht auf die Tragrohre mit Aufsatzstücken, Fig. 2 eine andere Ausführungsform des Gegenstandes der Fig. 1, Fig. 3 den vergrößerten Ausschnitt A aus dem Gegenstand nach Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt in Richtung B-B durch den Gegenstand nach Fig. 3> Fig. 5 eine Seitenansicht des Gegenstandes der Fig. 3, Fig. 6 entsprechend der Fig. 3 eine andere Ausfuhrungsform eines erfindungsgemäßen Stoßofens.
Die in den Figuren dargestellten Stoßöfen 1 besitzen wassergekühlte Tragrohre 2. Auf diese sind Aufsatzstücke 3 aufgesetzt, die ihrerseits Gleitflächen 4 für das aufzulegende Wärmgut 5 aufweisen. Das Wärmgut 5 wird mit zur Ofenachse 6 paralleler Transportachse 7 durch den Stoßofen 1 gedrückt.
Wie insbes. die Figuren 1 und 2 zeigen, verlaufen die Tragrohre 2 schräg zur Transportachse 7. Die Aufsatzstücke 3 verlaufen Jedoch, auch mit ihrer Gleitfläche 4, parallel zur Transportachse 7.
In der Ausführungsform nach Fig. 1 sind die Tragrohre 2 über ihre gesamte Länge schräg zur Transportachse 7 und zueinander parallel angeordnet. Die Aufsatzstücke 3 sind mehr oder weniger schräg zur Achse 8 der Tragrohre 2 aber stets parallel zur Transportachse 7 angeordnet und reihen sich daher gleichsam schuppenartig. Bei der Ausfthrungsform nach Fig. 2 sind die Tragrohre 2 über ihre Länge mehr oder weniger zick-zack-förmig zur Transportachse geführt. Die Aufsatzstücke 3 sind wie beschrieben angeordnet.
In den Fig. 3 - 6 erkennt man, daß die Tragrohre 2 beachtlich breiter sind als die im Vertikalschnitt verhältnismäßig schlanken Aufsatzstücke 3. Die Aufsatzstücke 3 sind daher mit Hilfe von Rahmen 9 oder Halteleisten 10 an den Tragrohren 2 befestigt, die ihrerseits an die Tragrohre 2 angeschweißt oder auch nur auf diese aufgesetzt sind.
Die Aufsatz stücke 3 ihrerseits sind bei der Ausführungsform nach den Figuren 3 - 6 mit Hilfe von Querstegen 11 an den Rahmen 9 bzw. an den Halteleisten 10 abgestützt.
Die Querstege 11 sind entweder an die Aufsatzstücke 3 (Fig. 3 - 5) oder an die Halteleisten 10 (Fig. 6) angeschlossen. Zusätzlich ist in der Fig. 5 erkennbar, daß die Aufsatzstüoke 3 mit Hilfe von an die Tragrohre 2 angeschlossenen Arretierwlgsstücken 12 in Achsrichtung der Tragrohre 2 blockiert sein können. Angedeutet ist in den Figuren, daß man regelmäßig die Tragrohre 2 mit einer Isolierschicht 13 umgeben wird,die bis zu den Rahmen 9 bzw. Halteleisten 10 und bis zu den Aufsatzstücken 3 geführt sein kann, wobei der Anschluß an die Aufsatzstücke 3 gegebenenfalls über zusätzliches Isoliermaterial 14 erfolgt. -Die Anordnung eines sogenannten Ausgleichsherdes im Bereich des Ofenausganges ist bei einem erfindungsgemäßen Stoßofen nicht mehr erforderlich.
Ansprüche

Claims

Ansprilche: 1. Stoßofen mit wassergekühlten Tragrohren und darauf aufgesetzten Aufsatzstücken mit Gleitflächen für das aufzulegende Wärmgut, welches mit zur Ofenachse paralleler Transportachse durch den Stoßofen gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragrohre (2) schräg zur Transportaohse (7), die Aufsatzstücke (3) parallel zur Transportachse (7) angeordnet sind.
2. Stoßofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragrohre (2) über ihre gesamte Länge schräg zur Transportachse (7) und zueinander parallel angeordnet, die Aufsatzstücke (3) mehr oder weniger schräg zur Achse (8) der Tragrohre (2), aber stets parallel zur Transportachse (7) schuppenartig gereiht sind.
3. Stoßofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragrohre (2) über ihre Länge zick-zack-förmig zur Transportachse (7) gereiht sind.
4. Stoßofen nach den Ansprüchen 1 - 3, in der Ausführungsform, bei der die Aufsatz stücke in Rahmen oder zwischen Halteleisten auf den Tragrohren angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsatzstücke (3) mit Hilfe von Querstegen (11) an den Rahmen (9) bzw. an den Halteleisten (10) abgestützt sind.
5. Stoßofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstege (11) an den Aufsatzstücken (3) angeformt sind.
6. Stoßofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Querstege (11) an die Rahmen (9) oder Halteleisten (10) angeschlossen sind.
7. Stoßofen nach den Ansprüchen 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsatzstücke (3) mit Hilfe von an die Tragrohre (3) angeschlossenen Arretierungsstücken (12) in Achsrichtung der Tragrohre (2) blockiert sind.