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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ableiten des Wassers aus der Sekundärkühlzone einer Stranggiessanlage, die einen Kasten mit einem Ablaufrohr enthält, welcher mit einem Zusatzbehälter kommuniziert.
Die Erfindung kann in der Sekundärkühlzone von horizontalen bzw. geneigten Stranggiessanlagen verwendet werden.
Vorrichtungen zum Ableiten des Wassers aus der Sekundärkühlzone einer Stranggiessanlage, die einen Kasten mit einem unter der Kühlkokille angeordneten Ablaufrohr aufweisen, sind beispielsweise aus E. Germann "Stranggiessen", 1961, Abb. 1890, S. 725, und aus den DE-PS Nr. 1288763, Nr. 1294602, Nr. 1558194 sowie Nr. 1281640 bekannt. Dabei fliesst während des Stranggiessens das Kühlwasser, das mit Hilfe von Düsen auf den Strang gesprüht wird, in den Kasten, und es wird über das Ablaufrohr in einen Sammelbehälter abgeleitet.
Bei einem Riss der Strangschale beim Austreten aus der Kühlkokille gelangt jedoch Metallschmelze in den Kasten mit Wasser, wobei Explosionen erfolgen, die von Schmelzeausbrüchen begleitet werden, so dass Unfälle verursacht werden bzw. die Anlage ausser Betrieb gesetzt wird.
Es ist auch eine Vorrichtung zum Ableiten des Wassers aus der Sekundärkühlzone einer horizontalen Stranggiessanlage bekannt (vgl. SU-Erfinderschein 565448), die einen Kasten mit einem Ablaufrohr sowie zusätzlich einen im Kasten angeordneten Behälter enthält, der mit über seinen ganzen Boden verteilten Bohrungen versehen ist, deren Durchmesser 0, 2 bis 0, 5 der Bodendicke beträgt, wobei das Fassungsvermögen dieses Zusatzbehälters das Metallvolumen im Aufnahmegefäss überschreitet. Bei dieser Vorrichtung fliesst das Kühlwasser, das dem Strang zugeführt wurde, frei durch die Bohrungen in den Kasten und von da durch das Ablaufrohr. Im Fall eines Schalenrisses gelangt die Metallschmelze in den Zusatzbehälter und kann infolge des im Vergleich zur Bodendicke kleinen Durchmessers der Bohrungen nicht in den Kasten mit Wasser gelangen.
Von Nachteil ist hier jedoch, dass nach einem derartigen Schalenriss die Beseitigung des erstarrten Metalls aus dem Zusatzbehälter nur schwer möglich und insbesondere eine Reinigung der Bohrungen im Boden des Zusatzbehälters erforderlich ist, wodurch die Zeitdauer der Arbeitsvorbereitung verlängert wird. Ausserdem fliesst doch Metallschmelze teilweise durch die Bohrungen in den Kasten, was zu Explosionen führt, die von Schmelzeausbrüchen begleitet werden. Weniger starke Explosionen treten im übrigen bereits auf, wenn die Metallschmelze im Zusatzbehälter mit dem nassen Boden desselben in Kontakt kommt.
Es ist nun Ziel der Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, bei der die vorstehenden Nachteile vermieden sind und die somit hohe Betriebssicherheit sowie, sollte es zu einem Schalenriss kommen, nur kurze Stillstands-bzw. Vorbereitungszeiten, mit rasch durchzuführenden Instandsetzungsarbeiten, ermöglicht, so dass letztlich eine Steigung der Giessleistung der Stranggiessanlage erzielt wird.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung der eingangs angegebenen Art ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzbehälter in Form eines Trichters mit einer geneigten Bodenfläche ausgebildet und mit einem abnehmbaren Boden versehen ist, der durch eine Rinne aus einem niedrigschmelzenden Werkstoff gebildet ist, wobei der Kasten, in Draufsicht gesehen, ausserhalb der Austrittsöffnung des Trichters in der Bodenfläche angeordnet ist. Dabei ist es weiters von besonderem Vorteil, wenn die Seitenwände des abnehmbaren Bodens die entsprechenden Wände des Trichters von aussen umschliessen und der Endteil des abnehmbaren Bodens in den Kasten hineinragt.
Zufolge der erfindungsgemässen Ausbildung wird ein Kontakt zwischen dem Wasser und der Metallschmelze bei einem Schalenriss vermieden. Das vom Strang ablaufende Kühlwasser gelangt nämlich auf die geneigte Bodenfläche des Trichters, d. h. auf die abnehmbare Rinne und fliesst sofort in Richtung der Neigung in den Kasten ab.
Im Fall eines Schalenrisses brennt die aus einem niedrigschmelzenden Werkstoff bestehende Rinne bei Auftreffen der Metallschmelze sofort durch, so dass die Metallschmelze in einen unterhalb des Trichters vorgesehenen Auffangbehälter gelangen kann, in den zuvor kein Kühlwasser fliessen konnte, da dieses Kühlwasser von der Rinne in den Kasten geleitet wurde, und der somit trocken ist, so dass keine Explosionen auftreten können. Das Eindringen von Wasser in den Auffangbehälter wird zusätzlich durch die Seitenwände der abnehmbaren Rinne besonders sicher verhindert, die die entsprechenden Trichterwände von aussen umgeben, sowie dadurch, dass der Endteil
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des abnehmbaren Bodens in den Kasten hineinragt.
Auf diese Weise wird das Eindringen von Kühlwasser in den unter dem Trichter angeordneten Auffangbehälter bei einem normalen Giessvorgang absolut ausgeschlossen.
Im Fall eines Schalenrisses kann darüber hinaus deshalb keine Metallschmelze in den Kasten gelangen, da dieser, in Draufsicht gesehen, ausserhalb der Austrittsöffnung des Trichters angeordnet ist.
Zur Vorbereitung der Anlage nach einem Schalenriss ist es schliesslich bloss notwendig, den durchgebrannten abnehmbaren Boden auszuwechseln, d. h. es entfällt die aufwendige Reinigung etwa von Bohrungen im Boden.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles noch weiter erläutert. Es zeigen die Fig. l eine schematische Darstellung, teilweise im Schnitt, einer Vorrichtung zum Ableiten des Wassers aus der Sekundärkühlzone einer Stranggiessanlage ; Fig. 2 einen Schnitt durch diese Vorrichtung gemäss der Linie II-II in Fig. l, wobei einzelne Teile der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung der besseren Übersichtlichkeit wegen weggelassen wurden ; und die Fig. 3 einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäss der Linie III-III in Fig. 1.
In Fig. 1 ist eine Kühlkokille --1-- einer Stranggiessanlage veranschaulicht, aus der ein in einer Sekundärkühlzone, in der Düsen --2-- angeordnet sind, weiter zu kühlender Strang --3-austritt. Unter der Kühlkokille --1-- und dem Anfangsteil der Sekundärkühlzone, also dort, wo am häufigsten ein Schmelzedurchbruch erfolgt, ist eine Vorrichtung zum Ableiten des Kühlwassers angeordnet, und diese Vorrichtung weist einen Zusatzbehälter in Form eines Trichters --4-- auf, dessen Bodenfläche --5-- geneigt ist.
Der Trichter --4-- ist dabei mit einem abnehmbaren Boden - versehen, der durch eine im Querschnitt U-förmige Rinne gebildet ist (vgl. auch Fig. 2 und 3), wobei die Seitenwände der Rinne entsprechende Wände des Trichters --4-- von aussen umschlie- ssen (s. Fig. 2).
Die dargestellte Vorrichtung enthält weiters einen Kasten-7-- (Fig. l) mit einem Ablauf- rohr-8--. Die dem Trichter --4-- zugewendete Stirnseite --9-- des Kastens --7-- ist offen ausgebildet und der Endteil der Rinne, d. h. des abnehmbaren Bodens --6--, ragt in den Kasten --7-hinein, vgl. Fig. 1 und 3. Unter dem Trichter --4-- ist ein Auffangbehälter --10-- zur Aufnahme von Metallschmelze angeordnet.
Der Kasten --7-- mit dem Ablaufrohr -8-- ist relativ zum Trichter --4-- derart versetzt, dass er, von oben gesehen, ausserhalb der Austrittsöffnung des Trichters --4-- liegt, wobei insbesondere auch seine Stirnseite-9-, in Draufsicht gesehen, neben der Austrittsöffnung des Trichters --4-- vorgesehen ist.
Im Betrieb fliesst beim normalen Giessvorgang das Kühlwasser, das durch die Düsen --2-- auf den Strang --3-- geleitet wird, in den Trichter --4--, und es läuft über den geneigten, abnehmbaren Boden --6-- und durch den Spalt zwischen der Vorderwand des Trichters --4-- und dem Boden --6-- in den Kasten --7--, von wo es - weiter bloss auf Grund des Gefälles - durch das Ablaufrohr --8-- an der Vorderseite des Kastens --7-- in einen in den Zeichnungen nicht näher dargestellten Abführsammelbehälter fliesst.
Durch die Abwärtsneigung der Bodenfläche --5-- des Trichters --4-- zum Kasten --7-- hin sowie durch den abnehmbaren Boden --6--, dessen Seitenwände die entsprechenden Seitenwände des Trichters --4-- von aussen umschliessen und dessen vorderer Endteil in den Kasten --7-- hineinragt, wird das Eindringen von Wasser, in den Schmelze-Auffang- behälter --10-- unter dem Trichter --4-- verhindert.
Bei einem Schmelzedurchbruch brennt der abnehmbare Boden --6--, der aus einem niedrig-
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in Draufsicht seitlichen Anordnung des Kastens --7-- mit seiner Stirnseite --9-- in bezug auf die Bodenfläche --5-- bzw. auf die Austrittsöffnung des Trichters --4-- kann dabei keine Schmelze in den Kasten --7-- gelangen.
Auf diese Weise wird ein Kontakt der Schmelze mit Wasser bei einem Durchbruch vollständig ausgeschlossen, wodurch die Betriebssicherheit der Stranggiessanlage erhöht und die Dauer der Vorbereitung der Anlage für einen neuen Giessvorgang verkürzt wird, da nur der durchgebrannte abnehmbare Boden --6-- durch einen neuen Boden ersetzt werden muss.