DE2544273A1 - Schachtofen-panzer- und mauerwerkskuehlung - Google Patents

Description

• Schachtofen-Panzer- und -Mauerwerkskühlung
• Beschreibung Für die @ühlung am Schachtofenpanzer mit feuerfester Auskleidung sind Kühlküsten verschiedenster Ausbildung in Gebrauch. Ferner ist @ekannt, den Panzer selbst durch Berieseln mit Wasser oder durch einen mit Wasser gefüllten Doppelmantel zu kühlen. Während der Doppelmantel den Vorzug einer gleich -mässigeren Wärmeabfuhr auf der ganzen zu kühlenden Panzerfläche hat, jedoch ohne zuverlässigen Wärmeübergang zum Mauerwerk ista haben ilie Kühlkästen einen festeren Verbung mit dem feuerfesten Mauerwerk, aber nur in der Randzone des Panzerdurchbruches kühlenden Einfluss auf die Panzertemperatur.
• Neuerdings sind an intensiv zu kühlenden Panzerflächen diese beiden Kühlelemente kombiniert worden, um insbesondere nach Mauerwerksverschleiss einne vollwertige Kühlwirkung für den Panzer zu erreichen.
• Bei den bisher bekannt gewordenen Ausführungsbeispielen dieser Kombination von Kühlkästen mit einem Doppelmantel findet man jedoch zahlreiche Schweissnähte an den Panzerdurchbrüchen für die Kühlkästen, die vom Doppelmantel oder von den Kühlkästen verdeckt werden und deren Dichtigkeit nach Inbetriebnahme des Schachtofens schwer oder gar nicht mehr zu überwachen ist.
• Dies führt z.B. zum Wasseraustausch zwischen den meist durch Rippen in Kanäle zerlegten Wasserrämmen des Doppelmantels, ferner zu Wassereinbrüchen in das Mauerwerk durch die Pa@zerausschnitte für die Kühlkästen. Solche Wassereinbrüche sind äusserst gefährlich für den llochofenbetrieb und habeu schädliche Felgen für die Kaltbarkeit des Mauerwerkes inbesondere bei @chlenstoffsteinen.
• Ferner war die bisber übliche Bauweise eines Doppelmantels mit @ühlkästen kompliziert u nd sehr kostspielig.
• Die @rfgabe der hier vorgeschlagenen Neuerungen bestebt des-@@@@ @@ der Entwicklung einer wirtschaftlich günstigeren F@rmgebung, in der Vermeidung verdeckter Schweissnähte und @usmer@ung der b@obachteten und hier zufgezeigten Nachteile der an sich vorteilhaften Kombination von Doppelmantel mit @ühlkästen am Schachtofenpanzer.
• Deshal@ mussten geeignete Kühlkastenformen entwickelt und kombiniert werden mit einem neuartig geformten Doppelmantel.
• @ieser wird neuerungsgemäss aus in der Kühlwirkung gleichwertigen Kü@lkanälen gebildet, die die Panzerfläche zwischen de@ Kü@lkästen bedecken, wel@he jedock nur offen sichtbare Schweiss@ähte erhalten.
• Teil der vorgeschlagenen Feuerungen ist ferner, für deartige ühlkanäle deren Herstellung mit wirtschaftlich vorteilhafter e@@gebung aufzuzeigen.
• Durch die nit den Neuerungen verbundene Zerlegung des Doppelmantels in voneinander völlig getrennte Kühlkanäle werden gleichzeitig weitere Mängel eines grossflächigen Doppelmantels beseitigt. Dieser zeigt nämlich nach Inbetriebnahme oft Spannungsrisse an den Schweissnähten zwischen den Blechplatten und Rippen des Doppelmanteis und de Panzer. Die erfindungsgemässen Kanäle können für Wasserdrücke üblicher Grösse mit überraschend geringen Wanddicken ausreichend stabil gestaltet werden, sodass sie praktisch keino Beulkräfte usw. dure die Schweissnä@te auf de@ Parzer abzuleiten haben. Wärmespannungen können sich in Bereich der Kanäle plastisch ab-@auen. Schliesslich bieten diese völlig getrennten Kanäle die Voraussetzung dafür, die an sich bewährte Verdampfungskühlung auch bei den neuartigen Kühlmänteln anzuwenden. Auf diesem Wege können Pulsationen und Wasserschläge ver@indert werden, die bei grossräumigen Doppelmäntel@ mit schädlichen Folgen beobachtet wurden.
• An einem Ausführungsbeispiel wird in Abb. 1, 2, 3 und 4 eine den Neuerungen entsprechende kombinierte @ühlvorrichtung für den Schachtofen-Panzer und das Mauerwerk dargestellt.
• Abb. 1 ist ein seukrechter Schnitt durch einen Schachtpanzerabschnitt mit Pauzerblec@ 20, Ausmauerung 10, Kühlkästen 11 mit deren @alteschild 12, ferner mit Kühlkanal I und den Kühlwasser-Verbindungsleitungen 26 sowie 13 für vorzugweise getrennte Kühlkreisläufe dieser am Schachtpanzer k@m@inierten Kühlelemente.
• Abb. 2 ist die abgewickelte Ansicht dieses Panzerabschnittes der Abb. 1 und zeigt insbesondere die Kühlkästen ii mit den an gewölbten Halteschilden 12 und mit den diese Bleche 12 umschliessenden Kühlkanälen (I, II, III).
• Jeder Kühlkanal (I, II, III) besteht gemäss der Neuerung aus Winkelstücken 22, T-Stücken 23, sowie Kanalstücken 21, Kappen 24 oder Schottblechen 25.
• Es wäre leicht nachweisbar dass für moderne @ochöfen eine serienmässige @erstellung dieser dargestellten Formteile für die Kühlkanäle I, II, III vorzugsweise aus kalt- oder war@gepressten Blechabschnitte@ möglich ist. @ie Formteile 21, 22, 23, 24 werden erst am Panzer 20 an die vor@andenen örtlichen Biegungen und Abmessungen angepasst, was in den Abbildungen nicht dargestellt ist.
• @@. 3 zeigt im grösseren Masstab einen Schnitt durch ein @analstäek 21 und das Kählkasten-@alteschild 12 mit dem Panzerblec@ 20. Das @analstück 21 bestekt aus einem nach Anschweissen an den Panzer 20 soweit erforderlich plastisch angepassten dünnwandigen Blechteil. Der ungeküblte Spalt 14 zwischen Kühlkastenschild 12 und @anal 21 ist schmaler als die Wanddicke des Panzers, stört also die Wärmeableitung @ur unbedeutend. Die Küblkastenschilde 12 stören die Wärmeableitung vom Panzer im Umkreis des Durchbruches für den Kühlkasten 11, welcher diese Wärme an sich zieht.
• Der Neuerung entsprechend bestehen demnach die kühlkanäle I, II, III vor der Montage an Panzer aus handlichen Formteilen 21, 22, 23, 24, die am Panzer angepasst und untereinander und mit dem Panzer verschweisst werden. Sämtliche Nähte bleiben dabei offen sichtbar und sind auch nach beendigter Montage bzw. nach Inbetriebnahme des Hochofens auf Dichtigkeit nachprüfbar und im Schadensfall leicht nachzubessern.
• Abb. 3 zeigt ferner, dass der Querschnitt der Kühlkanäle 21 beispielsweise elypsisch, balbkreis- oder korbbogenförmig gewölbt wird, sodass der innere Überdruck des Kühlwassers ohne Beul- oder Biegespannungen von den Verbindungsnähten zum Panzer 2o aufgenommen wird.
• Da bei Verdampfungskühlanlagen mit nie@eren Dampf- and Wasserdrücken und Einzelkanälen I, II, III, welche suverlässig Pulsationen und Wasserschläge ausschliessen, nur kleine Kräfte durch die Bleche und durch die Schweissuähte zu leiten sind, kann die Schweisstechnik sole@e an sich unerwünschten Schweissverbindungen zwischen den dünnwandigen Formteiler der Kühlkanäle I, II, III und dem viel dickeren Panzerblec@ 20 bei Answahl schweissgerec@ter Werkstoffe Rechnung tragen. Diese Werkstoffe müssen auch noch Korrosions- und Alterungsschäden an einem modernen Schachtofen mit oder ohne Oberflächenschutz beherrschen.
• Während in dem Ausführungsbeispiel Abb. 2 der Kühlkanal I genen Kühlkanal II durch Kappen 24 abgegrenzt ist, kann es wirtschaftlich vorteilhafter und vertretbar sein, statt der Kappen 24 Schottbleche 25 zu verwenden. Dieses ware eine wirtschaftlichere Lösung. Die einzige hierbei vorkommende verdeckte Schweissnalit zwischen Schottblech 25 und Panzerolech 20 lässt sich wenn es überhaupt notwendig sein sollteauch nach Inbetriebnahme mit den üblichen Prüfgeräten kontrollieren. Diese Schweissnaht würde im Leckfall ledilich eine geringfügige, unbedenkliche Leckverbindung zwischen den Kühlkanälen II und III bedeuten.

Claims (5)

1. Sc@ac@tofen-Panzer- und -@auorwerks@@@lung P A T E N T A N S P R @ C H E 1. @@@@@ vorrichtung für Schac@tofon-Panzer un@ -Mauerwerk, @este@e@e aus @@hlkästes kom@iniert mit einem @oppelmantél, @ a d u r c h g e k e n n z e i c h g e t, dass der Deppelmantel aus veneinander getrennten @@@@@a@@len (@, II, III) Leste@t, wolche zwischen den @@ü@lkä@ten (11) angeordnet sind, ohne sich selbst oder deren @alteschilde (12) zu berü@re@, w@@ei ei@ sch@aler Streifen (14) der Panzerokerfläche nicht von den @anälen cher @@ählkästen abgedeckt wird.
2. 2. @@@@vorrichtung nac@@nspruch 1, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, dass die Kühlkästen(11) mittes gewölbter Schilde (12 und die Kühlkanäle (I, II, III) gas- und wasserdicht an den Panzer (20) angeschweisst sind und vorzugsweise aus serienmässig mit Passlänge vorgefertigten Formteilen (12, 21, 22, 23, 24, 25) bestehen.
3. 3. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, dass zwischen den Kühlkanälen (I, II, III) Schottwände (25) statt Kappen (24) verwendet werden.
4. 4. Kühlvorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3, d a d u r c h g ek e n n z e i c h n e t, dass die Formteile (21, 22, 23, 24) für die @ühlkanäle mit vorzugsweise aus Kreisradien gewölbten Q@erschnitten ausgebildet werden.
5. 5. @ühlvorrichtung nach @nspruch 1, 2, 3 und 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass für die Formteile (21, 22, 23, 24, 25), für die @alteschilde (12) und für die Schweisswerkstoffe korrosions- und alterungsbeständige und plastisch verformbare Werkstoffe verwendet werden.