CH653123A5

CH653123A5 - Elektrothermischer reduktionsofen.

Info

Publication number: CH653123A5
Application number: CH887/81A
Authority: CH
Inventors: Harald Krogsrud
Original assignee: Elkem As
Priority date: 1980-02-21
Filing date: 1981-02-10
Publication date: 1985-12-13
Also published as: BR8100961A; NL178354C; IT8119865A0; PL229703A1; SE8100728L; ES499620A0; GB2070216B; JPH0252198B2; YU42717B; PH19403A; FI69358B; NO144899C; DE3105704A1; NO144899B; FR2476821A1; FI810508L; ES8204151A1; YU43181A; NZ196312A; BE887624A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektrothermischen Reduktionsofen mit geteiltem Ofenkörper, wobei der Ofenkörper eine feuerfeste Ausmauerung aufweist, die mittels in der feuerfesten Ausmauerung vorgesehenen Verankerungsmitteln am Ofenkörper befestigt ist. Bei Öfen dieser Art sind die Ofenkörperteile mit einer feuerfesten Ausmauerung ausgerüstet, die mittels in die feuerfeste Ausmauerung eingegossenen oder einbetonierten Verankerungsvorrichtungen an den Ofenkörperteilen befestigt ist.

Ofenkonstruktionen mit sogenanntem «geteilten Ofenkörper» sind in der Regel aus einem oberen und einem unteren Ofenkörperteil aufgebaut, die in bezug auf Geschwindigkeit und Richtung unabhängig voneinander rotiert werden können. Gewöhnlich wird man jedoch die beiden Teile in derselben Richtung rotieren lassen, und zwar so, dass der obere Ofenkörperteil mit grösserer Geschwindigkeit rotieren kann als der untere. Dadurch wird eine Bearbeitung der Charge im Ofen erreicht, so dass diese porös bleibt. Man vermeidet dadurch Zusammensinterung und Krustenbildung in der Charge.

Bei den bekannten Ofenkonstruktionen dieser Art ist der obere Teil des Ofenkörpers gewöhnlich wie ein gerade abgestumpfter Kegel mit grösserem oberen und kleinerem unteren Durchmesser ausgeführt. Die Abschrägung des Kegels beträgt in der Regel 10-15°. Der Kegel ist aus einer peripher gelegenen 20-30 mm Stahlplatte mit Rippenverstärkung an der Aussenseite aufgebaut. Der Kegel ist oben mit einem breiten, horizontal gelegenen Flansch abgeschlossen, der über den Kegel hinausragt. Ferner ist es bei Ofenkonstruktionen dieser Art üblich, den oberen Teil des Ofenkörpers mit einer feuerfesten Ausmauerung aus Mörtel auszumauern, wobei der feuerfeste Mörtel mittels Verankerungseisen oder Rippen an der genannten peripher gelegenen Stahlplatte oder Mantel verankert ist.

Die Einführung des sogenannten «geteilten Ofenkörpers» hat dazu geführt, dass die Beschickungsmaterialien auf andere Weise in den Ofen sinken als bei den früheren Ofenkonstruktionen, indem man bei Öfen mit geteiltem Ofenkörper ein bedeutendes Sinken von Chargematerialien ganz aussen an der Ofenwand hat. Aufgrund der Fähigkeit des geteilten Ofenkörpers, die Charge so aufzubrechen, dass sie porös bleibt und damit erhöhte Strömung von Reaktionsgas aussen an der Ofenperipherie bewirkt, wird eine grössere Wärmebelastung der feuerfesten Ausmauerung verursacht, als wir sie von den konventionellen Öfen her kennen. Obengenannte Verhältnisse verursachen erhöhten Verschleiss der feuerfesten Ausmauerung, besonders im oberen Teil des Ofenkörpers, jedoch auch am oberen Teil des unteren Ofenkörpers. Austausch oder Reparatur einer solchen feuerfesten Ausmauerung in einem Ofen mit geteiltem Ofenkörper verursacht eine lange Betriebsunterbrechung und bedeutet eine umfassende und kostspielige Arbeit.

Der Zweck vorliegender Erfindung ist, eine Lösung zu finden, wodurch der Umfang an Austausch und/oder Reparatur reduziert und Betriebsstillstand aufgrund einer solchen Reparatur oder eines solchen Austausches der feuerfesten Ausmauerung möglichst minimal gehalten werden kann.

Der vorliegenden Erfindung zufolge wird dieses dadurch ermöglicht, dass die feuerfeste Ausmauerung eine Mehrzahl separater Einheiten aufweist, die mindestens am Oberteil des oberen Ofenkörpers angeordnet sind.

Der Vorteil der vorliegenden Erfindung ist darin zu sehen,

dass die Instandhaltungsarbeit viel schneller ausgeführt werden kann als bei einem konventionell aufgebauten Ofenkörper und somit die Zeit, in der der Ofen ausser Betrieb ist, reduziert werden kann.

Jede Einheit umfasst vorzugsweise eine hintere Platte aus Eisenmetall, ein oder mehrere aus der hinteren Platte herausragende Verankerungsmittel aus Eisenmetall und einen mittels Verankerungsmittel an der hinteren Platte befestigten Ausmauerungsteil.

Bei einer Ausführungsform ist die hintere Platte mit Halteelementen versehen, die beim Montieren der Einheit in entsprechende Öffnungen im Oberteil des Ofenkörpers einführbar sind.

Es ist zweckmässig, wenn die Öffnungen in einem auf dem Oberteil des Ofenkörpers angeordneten Flansch ausgebildet sind und wenn jede Einheit am horizontalen Flansch eingehängt ist, wobei die Einheiten ausgebildet und am Umfang des Oberteils des Ofenkörpers angeordnet sind, um die durch Wärme verursachte Ausdehnung zu kompensieren und eine Belastung durch benachbarte Einheiten zu vermeiden.

Es ist von Vorteil, wenn die Ausmauerung Einheiten verschiedener Dicken aufweisen kann. Es ist ferner zweckmässig, wenn die die Ausmauerung bildenden Einheiten Gruppen von zwei bis zehn Einheiten mit grösserer Dicke enthalten, die gleichmässig am Umfang des Oberteils des Ofenkörpers so angeordnet sind, dass die Ausmauerung in den Ofenraum ragende Abschnitte aufweist.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn der obere Abschnitt des Unterteils des Ofenkörpers mit Einheiten versehen ist.

Im folgenden soll eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Hinweis auf die Zeichnung näher beschrieben werden, und zwar zeigt:

Fig. 1 einen Ofenkörper gemäss vorliegenden Erfindungen, von oben gesehen;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch den Ofenkörper, entlang der

2

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

3

653 123

Linie II-II in Fig. 1; beschrieben werden, und zwar unter Hinweis auf Fig. 3 und 4.

Fig. 3 einen Schnitt durch den Oberteil des Ofenkörpers, Wie vorstehend erwähnt, umfasst jede Einheit 5 eine hintere entlang der Linie III-III in Fig. 1 und 4, und Platte 6 aus Stahl oder ähnlichem Material. Ein oder mehrere Fig. 4 eine Ansicht entlang der Linie IV-IV in Fig. 3 gesehen. Verankerungseisen oder ähnliches aus Stahl, Gusseisen oder Fig. 1 zeigt eine Draufsicht eines Ofenkörpers 1 gemäss 5 ähnlichem Material, ragen aus der hinteren Platte 6 so heraus, vorliegender Erfindung. Der gezeigte Ofenkörper 1 ist zweiteilig dass diese, wenn die Einheit am Oberteil 2 angeordnet ist, nach ausgebildet und hat einen Oberteil 2 und einen Unterteil 3. Der innen in Richtung Zentrum des Ofenkörpers zeigt. Die Veranke-Ober- und Unterteil 2,3 können separat, entweder in gleicher rungseisen 7 bilden die Befestigung des feuerfesten, einen Ausoder in entgegengesetzter Richtung gedreht werden. Der Ober- mauerungsabschnitt bildenden Teiles 4'.

teil 2 ist mit einer feuerfesten Ausmauerung 4 ausgerüstet. Die w An ihrem oberen Ende ist jede Einheit mit zwei oder mehreren feuerfeste Ausmauerung 4 ist aus einer Mehrzahl im voraus Halteelementen 13 versehen, die in Öffnungen 16 im Flansch 14

hergestellter separater Einheiten 5 gebildet, die abnehmbar am eingehängt sind. Die Halteelemente sind an einem Ende an dem

Oberteil 2 angeordnet sind. Jede Einheit 5 umfasst, wie in Fig. 3 oberen Xeil der hinteren Platte 6 befestigt und sind an ihrem gezeigt, eine hintere Platte 6 aus Stahl, Gusseisen oder ähnlichem anderen Ende mit einem Ansatz 15 versehen, der in die Öffnung

Material sowie ein oder mehrere aus hinterer Platte 6 herausra- 15 £jes Flansches 14 eingeführt ist.

gende Verankerungseisen 7 aus Stahl und Gusseisen oder ähnli- j) je Einheiten 5 sind einzeln am horizontalen Flansch 14

chem Material. Genannte Verankerungseisen 7 bilden die Befe- eingehängt und mit Rücksicht auf Wärmeausdehnung derart stigung der feuerfesten Ausmauerung an der hinteren Platte 6. bemessen, dass jede einzelne Einheit durch benachbarte Einhei-

Der Oberteil 2 ist an seinem oberen und unteren Ende mit fen njcht belastet wird.

einem über den Umfang des Oberteils 2 herausragenden oberen 20 . A , . . , « , ...

und unteren Flansch 12,14 ausgerüstet. Bei dem gezeigten Ausfuhrungsbeispielist nur der Oberte.l 2

Auch der untere Unterteil 3 ist mit einer feuerfesten Ausmaue- m]; voraus hergestelltenfertigen Einheiten 6 ausgerüstet. Es rung 8 ausgerüstet. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist sol aller dmp erwähnt wer den, dass auch der Unterteil mit diese aus feuerfesten Steinen aufgebaut, die in einem tragenden solchen Emheiten ausgerastet sem kann. Ferner wird darauf

Konstruktionsteil 9 innen eingemauert sind. An seinem oberen 25 hingewiesen, dass die Elemente zur Befestigung der separaten

Ende ist der Unterteil 3 mit einem horizontal über den Umfang Einheiten am Ofenkorper nicht nur auf die in denFiguren und m des Ofenkörpers 1 ragenden Flansch 11 versehen. Der Oberteil 2 der Beschreibung aufgezeigten Losungen beschrankt sind son-

ist mit dem Flansch 12 auf der Oberfläche 10 des Flansches 11 dern dass auch andere geeignete Losungen gefunden werden verschiebbar angeordnet. können. In diesem Zusammenhang soll ausserdem hinzugefugt

Wie in Fig. 1 gezeigt, können die Einheiten 5 verschiedene so werden, dass die Einheit nicht unbedingt an ihrem oberen Ende

Dicken aufweisen, so dass sie damit mehr oder weniger in den au ®e an® sem muss-

Ofen hineinragen. Beispielsweise können über den Innenumfang Es soll ferner erwähnt werden, dass beim gezeigten Ausfüh-

des Ofenkörpers gleichmässig verteilte Gruppen aus zwei bis vier rungsbeispiel der Oberteil als schräg abfallender, abgestumpfter nebeneinander liegenden Einheiten 5 aus der Ausmauerung Kegel ausgebildet ist. Die Anwendung der Einheiten ist aber herausragen. 35 nicht auf eine solche Ausbildung des Oberteils beschränkt.

Im folgenden soll eine austauschbare Einheit 5 und eine Ausserdem sind nur die ausgemauerten Teile des Ofenkörpers vorgeschlagene Art und Weise, diese anzuordnen, näher beschrieben.

M

3 Blatt Zeichnungen

Claims

653 123

PATENTANSPRÜCHE

1. Elektro thermischer Reduktionsofen mit geteiltem Ofenkörper, wobei der Ofenkörper eine feuerfeste Ausmauerung aufweist, die mittels in der feuerfesten Ausmauerung vorgesehenen Verankerungsmitteln am Ofenkörper befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die feuerfeste Ausmauerung (4) eine Mehrzahl separater Einheiten (5) aufweist, die mindestens am Oberteil (2) des Ofenkörpers (1) angeordnet ist.
2. Reduktionsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jede Einheit (5) eine hintere Platte (6) aus Eisenmetall, mindestens ein aus der hinteren Platte herausragendes Verankerungsmittel (7) aus Eisenmetall und einen mittels des Verankerungsmittels an der hinteren Platte befestigten, einen Ausmauerungsabschnitt bildenden Teil (4') aufweist.
3. Reduktionsofen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die hintere Platte (6) mit Halteelementen (13) versehen ist, die beim Montieren der Einheit (5) in entsprechende Öffnungen (16) am Oberteil (2) des Ofenkörpers (1) einführbar sind.
4. Reduktionsofen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnungen (16) in einem auf dem Oberteil (2) des Ofenkörpers (1) angeordneten Flansch (14) ausgebildet sind.
5. Reduktionsofen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jede Einheit am horizontalen Flansch eingehängt ist, wobei die Einheiten (5) ausgebildet und am Umfang des Oberteils (2) des Ofenkörpers (1) angeordnet sind, um die durch Wärme verursachte Ausdehnung zu kompensieren und eine Belastung durch benachbarte Einheiten (5) zu vermeiden.
6. Reduktionsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausmauerung (4) Einheiten (5) veschiedener Dicken aufweist.
7. Reduktionsofen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausmauerung (4) Gruppen von zwei bis zehn Einheiten mit grösserer Dicke enthält, welche Gruppen gleichmässig am Umfang des Oberteils (2) des Ofenkörpers (1) so angeordnet sind, dass die Ausmauerung (4) in den Ofenraum ragende Abschnitte aufweist.
8. Reduktionsofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der obere Abschnitt des Unterteils (3) des Ofenkörpers (1) mit Einheiten (5) versehen ist.