DD261380A5 - Verfahren zum betrieb eines konvektions-haubengluehofens, insb. fuer stahldraht- oder -bandbunde - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Betrieb eines Konvektions-Haubengluehofens, insbesondere fuer Stahldraht- oder -bandbunde, erfolgen die Gluehung und die nachfolgende Abkuehlung unter brennbarem Schutzgas. Um trotz der Verwendung dieses Schutzgases das Sicherheitsrisiko auf ein unbeachtliches Mass herabzusetzen, wird vor Gluehbeginn und/oder vor Kuehlbeginn der Gasdruck unter der Schutzhaube zunaechst ueber den Betriebsdruck erhoeht und dann willkuerlich auf ein weiterhin ueber dem Betriebsdruck liegendes Kontrollniveau abgesenkt. Schliesslich wird waehrend einer vorgegebenen Zeitspanne der Druckabfall ueberprueft.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betrieb eines Konvektions-Haubenglühofens, insbesondere für Stahldrahtoder-bandbunde, bei dem die Glühung und die nachfolgende Abkühlung unter brennbarem Schutzgas erfolgt.

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Derartige mit einem Ventilator ausgerüstete Haubenglühöfen werden in der Weise betrieben, daß nach dem Aufsetzen der Schutzhaube über den Bundstapel zunächst die Heizhaube übergestülpt und die Luft aus der Schutzhaube mit einem nicht brennbaren Schutzgas ausgetrieben wird. Vor oder während der Glühung erfolgt dann das Ausspülen des nicht brennbaren Schutzgases durch Wasserstoff oder ein anderes brennbares Schutzgas. Nach erfolgter Glühung wird die Heizhaube gezogen und durch eine Kühlhaube ersetzt. Kurz vor beendeter Abkühlung wird schließlich der Wasserstoff bzw. das andere brennbare Schutzgas wiederum durch ein nicht brennbares Schutzgas aus der Schutzhaube verdrängt, und es werden beide Hauben abgenommen.

Es ist selbstverständlich, daß dieser Betrieb eines Haubenglühofens mit einem brennbaren Schutzgas, insbesondere Wasserstoff, Gefahren mit sich bringt, wenn es zu Undichtheiten oder Rissen im Bereich der Schutzhaube und des Glühsockels, auf dem die Haube aufsitzt, kommt. Bisher wurden gegen diese Gefahrensquellen praktisch keine Sicherungsmaßnahmen getroffen. Bei Öfen für Messingglühgut ist es zwar bekannt, Unterdruckproben vorzunehmen, jedoch setzen diese eine wesentlich massivere Bauart voraus, die bei Haubenglühöfen für Stahldraht- oder -bandbunde wegen der zu erwärmenden größeren Massen eine Wirkungsgradverschlechterung mit sich brächten.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es daher, ein Verfahren zum Betreiben eines Konvektions-Haubenglühofens anzugeben, bei dem trotz der Verwendung von brennbarem Schutzgas das Sicherheitsrisiko auf ein unbeachtliches Maß herabgesetzt ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bei der bekannten Verfahrensführung auftretenden Mängel zu vermeiden und so zu·verbessern, daß nicht vernachlässigbare Undichtheiten einfach erfaßt werden können.

Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß vor Glühbeginn und/oder vor Kühlbeginn der Gasdruck unter der Schutzhaube über den Betriebsdruck erhöht, dann willkürlich auf ein weiterhin über dem Betriebsdruck liegendes Kontrollniveau abgesenkt und schließlich der Druckabfall während einer vorgegebenen Zeitspanne überprüft wird. Das Maß des Druckabfalles während der vorgegebenen Zeitspanne zeigt an, ob Undichtheiten vorhanden sind. Völlige Dichtheit ist praktisch ausgeschlossen. Größere Undichtheiten, die eine gewisse Gefahrensquelle bergen, beispielsweise Risse in der Schutzhaube oder undichte Stellen an der Dichtung zwischen Haube und Glühsockel mit einer Gesamtquerschnittsfläche von mehr als 1 mm², lassen sich, wenn die bestimmte Zeitspanne abgewartet wird, durch den verstärkten Druckabfall leicht feststellen, so daß dann an Stelle von brennbarem Schutzgas mit nicht brennbarem Schutzgas weitergefahren werden kann, sofern die Überprüfung vor Glühbeginn stattgefunden hat. Das vorangehende Erhöhen des Gasdruckes unter der Schutzhaube mit nachfolgendem willkürlichem Absenken hat den Zweck, bei allen Messungen vom gleichen Druckniveau ausgehen zu können. Die Überprüfung des Druckabfalles in der vorgegebenen Zeitspanne ist aber nicht nur vor Glühbeginn sinnvoll. Beim Abkühlen kommt es zu einer Kontraktion des Schutzgases innerhalb der Schutzhaube, was bei ungenügender weiterer Schutzgäszufuhr zu einem Unterdruck in der Schutzhaube und damit zu der Gefahr des Ansaugens von Luft in die Schutzhaube bei Undichtheiten führen kann. Es ist daher zweckmäßig, die Druckabfallkontrolle sowohl vor Glühbeginn als auch in der letzten Phase der Glühung bzw. vor Kühlbeginn vorzunehmen. Es ist selbstverständlich, daß bei der letzteren Kontrolle der Gasdruck unter der Schutzhaube durch Zufuhr von brennbarem Schutzgas durchgeführt wird.

Die zu glühenden Bunde od. dgl. werden häufig in warmem Zustand in die Schutzhaube eingebracht. Durch Luft- bzw. Gaszirkulation unter der Schutzhaube käme es dann noch vor der Glühung zu einer Atmosphärenerwärmung und damit zu einem gewissen Druckanstieg, der einer exakten Drucküberprüfung entgegensteht. Es ist daher vorteilhaft, wenn die Überprüfung des Druckabfalles in der vorgegebenen Zeitspanne vor Glüh beginn bei stehendem Ventilator erfolgt, vor Kühlbeginn aber bei laufendem Ventilator durchgeführt wird, um die Stabilität des Ventilatorrades nicht zu beeinträchtigen.

Ausführungsbeispiel

Die Zeichnung zeigt das Schema eines für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeigneten Haubenglühofens.

Mit 1 ist der Glühsockel bezeichnet, auf dem die Schutzhaube 2 unter Dichtungszwischenlage aufgesetzt wird und den die Welle eines Ventilators 3 durchsetzt. Unter der Schutzhaube befindet sich ein Stapel 4 von Stahldraht-oder-bandbunden. Über die Schutzhaube 2 ist eine Heiz- oder Kühlhaube 5 gestülpt.

Der Schutzhaube 2 kann über den Motorraum des Ventilators 3 nicht brennbares Schutzgas aus der Leitung 6 über das Magnetventil 7 oder brennbares Schutzgas aus der Leitung 8 über das Magnetventil 9 zugeführt werden. Eine Auslaßleitung 10 führt über ein Magnetventil 11 ins Freie. Vordem Magnetventil 11 zweigt von der Auslaßleitung 10 eine Leitung 12 zu einem Druckwächter 13 ab, dem zwei Zeitrelais 14,15 zugeordnet sind. Das willkürliche Erhöhen und Absenken des Gasdruckes unter der Schutzhaube 2 wird vom Zeitrelais 14 und dem Druckwächter.13 mit Hilfe der Magnetventile 7 und 9 gesteuert. Das Zeitrelais 15 überprüft zusammen mit dem Druckwächter 13 den tatsächlichen Druckabfall in der vorgegebenen Zeitspanne. Als günstiges Beispiel einer Verfahrensführung wird das Glühen von Stahlbunden mit einem Gesamtgewicht von ca. 80t bei einerTemperaturvon700°Cineinem Konvektions-Haubenglühofen der dargestellten Art angegeben, wobei das vom Schutzgas zu füllende Restvolumen unter der Schutzhaube 2 8,5 m³ betrug. Nachdem chargiert und die Schutzhaube 2 aufgesetzt war, wurde in diese nicht brennbares Schutzgas mit einer Zusammensetzung von max. 5% Volumenanteilen in Stickstoff eingeleitet, bis sich im Glühraum gegenüber der Außenluft ein Überdruck von 220Pa einstellte. Hierauf wurde der Gasdruck unter der Schutzhaube 2 auf ein über dem Betriebsdruck von 120Pa liegendes Kontrollniveau von 200Pa abgesenkt und der Druckabfall über eine Zeitspanne von 15 min kontrolliert, wobei der Ofenventilator 3 abgeschaltet war. Da sich der Druck in dieser Zeit nur um 50Pa gesenkt hatte, konnte bei aufgesetzter Heizhaube 5 das nicht brennbare Schutzgas durch das aus 100% Volumenanteile Wasserstoff bestehende eigentliche Schutzgas ausgespült und die Glühung begonnen werden. Bevor am Ende der Glühung die Heizhaube durch die Kühlhaube ersetzt wurde, erfolgte bei Iaufendem Ventilator 3 und Beibehaltung der Schutzgastemperatur von 700⁰C eine gleichartige Dichtheitsprüfung mit Druckerhöhung des Schutzgases auf 220Pa, Entspannung auf 200Pa und nachfolgender Kontrolle des Druckabfalles auf eine Zeitspanne von 15min. Da sich dabei ebenfalls nur eine Drucksenkung von 50Pa ergab, wurde die Kühlung der Charge durchgeführt.

Claims (2)

1.. Verfahren zum Betrieb eines Konvektions-Haubenglühofens, insbesondere für Stahldraht- oder -bandbunde, bei dem die Glühung und die nachfolgende Abkühlung unter brennbarem Schutzgas erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß vor Glüh beginn und/oder vor Kühl begin η der Gasdruck unter der Schutzhaube (2) über den Betriebsdruck erhöht, dann willkürlich auf ein weiterhin über dem Betriebsdruck liegendes Kontrollniveaü abgesenkt und schließlich der Druckabfall während einer vorgegebenen Zeitspanne überprüft wird,

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Überprüfung des Druckabfalls in der vorgegebenen Zeitspanne vor Glühbeginn bei stehendem Ventilator (3) erfolgt, vor Kühlbeginn aber bei laufendem Ventilator (3) durchgeführt wird.

Hierzu 1 Seite Zeichnung
Anwendungsgebiet der Erfindung