DE10024459A1 - Verfahren zum Erwärmen in einem Stoßofen - Google Patents

Abstract

Bei einem Verfahren zum Erwärmen von Walzgut in einem Stoßofen werden zwischen das Walz- bzw. Wärmgut bzw. einzelne Wärmgutpartien Abstandhalter eingelegt, mit deren Hilfe es möglich ist, das jeweilige Wärmgut seiner Qualität entsprechend individuell zu erwärmen, ohne daß es beim Übergang von einer Wärmgutqualität auf eine andere und/oder bei einem Wechsel der Erwärmungsbedingungen bzw. bei Kalt- und Warmeinsatz zu Überschneidungen kommt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erwärmen von Walzgut, bei dem das Wärmgut mit Hilfe einer Stoßmaschine in einen Stoßofen gebracht und kontinuierlich-schrittweise durch den Ofen bewegt wird.

Derartige Erwärmungsöfen dienen dazu, kaltes zumeist langgestrecktes Wärmgut, wie Brammen, Blöcke, Platinen, Stangen und Knüppel, vor dem Walzen auf die Walztemperatur in der Größenordnung von 1200°C zu brin­ gen. Um die Qualität des Walzguts zu gewährleisten, muß das Wärmgut gleichmäßig auf und durchgewärmt werden und dabei in Abhängigkeit von der Zusammensetzung des Wärmguts, dem vorgesehenen Walzprogramm und dem jeweiligen Endprodukt bzw. Verwendungszweck unter bestimmten Bedingungen geglüht werden. Das macht einen mehr oder minder häufigen Wechsel der Erwärmungsbedingungen erforderlich, um das jeweilige Wärmgut einer Qualität material- und verwendungsspezifisch zu erwärmen.

Ein solcher Wechsel der Erwärmungsbedingungen ist jedoch problematisch, weil das Seite an Seite nebeneinanderliegende Wärmgut über den Ofenherd und/oder dort angeordnete Gleitschienen mit Hilfe einer Stoßvorrichtung durch den Ofen gedrückt wird. Dies hat zur Folge, daß bei einem Wechsel der Wärmgutqualität und dem damit verbundenen Wechsel der Erwär­ mungsbedingungen stets der letzte Teil des Wärmguts einer Partie den neuen Erwärmungsbedingungen oder der erste Teil der folgenden Partie noch alten Erwärmungsbedingungen unterliegt.

Hinzu kommt, daß sich gerade bei Stoßöfen infolge des Gleitens des Wärmguts auf dem keramischen Herd eine erhebliche Menge Zunder vom Wärmgut löst und mit dem Wärmgut in Vorschubrichtung zu der Stirnseite des Ofens wandert, an der das erwärmte Wärmgut den Ofen verläßt. Dieser Zunder wird bei herkömmlichen Stoßöfen durch verschließbare Öffnungen in der Ofenstirnwand unter Verwendung von Rechen oder Kratzern von Hand aus dem Ofen entfernt. Diese Arbeit ist nicht nur zeitaufwendig, sondern führt auch zu entsprechenden Wärmeverlusten und zum unerwünschten Ein­ dringen von Luftsauerstoff in den Ofen.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, die Beeinträchtigung des Wärmguts bei einem Wechsel der Erwärmungsbedingungen sowie bei Kalt- und Warmeinsatz zu vermeiden.

Dies geschieht bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch, daß dem Wärmgut im Falle eines Wechsels der Erwärmungsbedingungen, beispiels­ weise der Erwärmungstemperatur und/oder der Verweilzeit im Ofen zunächst mindestens ein Abstandhalter folgt, mit dessen Hilfe das Wärmgut zumindest ein Stück durch den Ofen bewegt wird.

Die Zahl der im Einzelfall hintereinander angeordneten Abstandhalter ist zum einen von deren Abmessungen und zum andern von der Art des Wechsels der Erwärmungsbedingungen abhängig. Mit Hilfe mehrerer Abstandhalter ist es auch möglich, den Erwärmungsofen völlig zu entleeren, wenn beispiels­ weise Reparaturen im Ofen erforderlich sind. In diesem Falle ist es jedoch erforderlich, die Abstandhalter entgegen der Vorschubrichtung mit Hilfe der Stoßmaschine wieder aus dem Ofen herauszuholen, wenn das letzte Wärmgut den Ofen an der Entnahmeseite verlassen hat. Um dies zu er­ möglichen, können die Abstandhalter lösbar miteinander und mit der Stoß­ vorrichtung verbunden werden; dies geschieht vorzugsweise mit Hilfe form­ schlüssiger Verbindungen, beispielsweise mit Hilfe von Vorsprüngen, die in entsprechend gestaltete Ausnehmungen eines benachbarten Abstandhalters eingreifen.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, die miteinander verbundenen Ab­ standhalter auf der der Stoßmaschine gegenüberliegenden Ofenseite aus dem Ofen zu ziehen.

Mit Hilfe eines Abstandhalters läßt sich auch der sich vom Wärmgut lösende und sich auf dem Ofenherd sammelnde Zunder aus dem Ofen schieben. Dies ist möglich, wenn der Ofen an der betreffenden Stirnwand eine der Breite des Abstandhalters entsprechende verschließbare Öffnung besitzt.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird praktisch jede Wärmgutpartie zwischen Abstandhaltern durch den Ofen bewegt. Das Wärmgut kann - je­ weils partienweise - heiß, warm oder auch kalt in den Ofen eingebracht wer­ den.

Der Abstand zwischen den Partien richtet sich im Einzelfall nach dem Unter­ schied der für die beiden benachbarten Partien vorgesehenen Erwärmungs­ bedingungen. Ein großer Unterschied in den Erwärmungsbedingungen bzw. - temperaturen erfordert normalerweise einen größeren Abstand und dement­ sprechend Abstandhalter mit einer größeren Erstreckung in Vorschubrich­ tung oder mehrere Abstandhalter, während bei einem geringen Unterschied entsprechend kleinere oder weniger Abstandhalter genügen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele des näheren erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen teilweise beidseitig beheizten Stoßofen mit einer seitlichen Ziehöffnung,

Fig. 2 einen teilweise beidseitig beheizten Stoßofen mit einer stirnseiti­ gen Entnahmeöffnung,

Fig. 3 einen teilweise beidseitig beheizten Stoßofen mit einer stirnseiti­ gen Wärmgutrutsche,

Fig. 4 einen komplett zweiseitig beheizten Stoßofen,

Fig. 5 eine Wärmgutpartie mit zwei nachfolgenden Abstandhaltern,

Fig. 6 zwei verschiedene Abstandhalter-Kupplungen und

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine geschlossene Kupplung.

Ein Stoßofen 1 ist im Oberofen mit durch Pfeile 2 symbolisierten Decken- oder Seitenbrennern ausgestattet und besitzt eine Chargieröffnung 3 mit ei­ ner Tür 4 sowie eine Reinigungs- und Entnahmeöffnung 5 mit einer Tür 6. Der Ofenherd besteht aus einer sich an die Chargieröffnung 3 anschließen­ den offenen Schräge 7 und einem sich daran anschließenden geschlossenen horizontalen Teil 8, in dessen Bereich eine verschließbare Ziehöffnung 9 für das Wärmgut angeordnet ist. Im Bereich der Schräge 7 besteht die Wärmgutunterstützung aus mit Abstand voneinander angeordneten Gleit­ schienen 10, die sich im Bereich des geschlossenen keramischen Herdteils 8 fortsetzen. In der Seitenwand 11 eines Freiraums 12 unterhalb der Schräge 7 sind Seitenwand- oder Stirnwandbrenner 13 angeordnet.

Vor der Chargieröffnung 3 befindet sich ein Rollgang 14, über den das Wärmgut herangefördert wird. Neben dem Rollgang 14 ist eine Stoßma­ schine 15 sowie ein Magazin 16 für Abstandhalterroste 17 angeordnet. Ober­ halb des Rollgangs 14 und des Magazins 16 befindet sich ein Kran 18, mit dessen Hilfe sich die Roste 17 aus dem Magazin 16 entnehmen und auf dem Rollgang 14 absetzen lassen.

Auf der der Chargieröffnung 3 gegenüberliegenden Ofenseite ist vor der Rei­ nigungs- und Entnahmeöffnung 5 ein Tisch 19 angeordnet, von dem die den Ofen verlassenden Abstandhalterroste 17 mit Hilfe eines Krans 20 abge­ nommen und abtransportiert werden können.

Bei dem Stoßofen der Fig. 2 verläuft der Herd insgesamt horizontal und be­ findet sich die Ziehöffnung 9 an der Stirnseite des Ofens 1. Außerdem ist vor dem Rollgang 24 eine Entnahmemaschine 21 angeordnet, mit deren Hilfe sich sowohl das Wärmgut 22 als auch die Abstandhalterroste 17 aus dem Ofen 1 entnehmen lassen.

Der geschlossene Teil 8 des keramischen Ofenherdes kann auch in eine Schräge 23 übergehen, auf der das Wärmgut 22 und die Roste 17 bis auf einen Rollgang 24 zum Abfördern des Wärmguts und der Abstandhalter gleiten (Fig. 3).

Beim Stoßofen der Fig. 4 besteht die Wärmgutunterstützung komplett aus Gleitschienen. Die Entzunderung mittels Abstandhalterosten 17 findet hier keine Anwendung.

Bei einem Wechsel der Erwärmungsbedingungen folgen einer Wärmgutpar­ tie 25 lose anliegende Abstandhalter 17, die über Kupplungen 26 miteinander verbunden sind. Diese zweiteiligen Kupplungen 26 bestehen aus Kupp­ lungshälften 27 mit Schwalbenschwanzvorsprüngen 28 oder Ω-Vorsprüngen 29, die in komplementäre Ausnehmungen 30, 31 der anderen Kupplungs­ hälften 32 eingreifen.

Diese Art von Kupplungen erlauben es, die einzelnen Abstandhalter mit Hilfe der Kräne 18, 20 miteinander zu verbinden bzw. voneinander zu lösen. Dazu brauchen lediglich die Vorsprünge 28, 29 von oben in die komplementären Ausnehmungen 30, 31 eingeführt zu werden.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 sind die Kupplungshälften 27, 32 in die Gitterrost-Konstruktion der Abstandhalter 17 integriert.

Während der Zunder im Bereich des nur aus den Gleitschienen 10 beste­ henden Teils 7 des Ofenherds nach unten in den Freiraum 12 fällt, sammelt sich der Zunder auf dem geschlossenen Teil 8 des Ofenherdes. Von dort wird er mit Hilfe der Gitterrost-Abstandhalter 17 bzw. deren Gitteröffnungen 33 mitgenommen und verläßt zusammen mit den Abstandhaltern 17 den Ofen.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Abstandhalter ist es somit möglich, die Par­ tien jeweils eines einheitlichen Wärmguts spezifisch zu erwärmen, ohne daß das Wärmgut einer Partie (allzu sehr) den Erwärmungsbedingungen der be­ nachbarten bzw. nachfolgenden Wärmgutpartie unterliegt. Darüber hinaus dienen die Abstandhalter dazu, losen Zunder, der sich auf dem geschlosse­ nen Herd ansammelt, aus dem Ofen zu entfernen. Mit ihrer Hilfe kann auch der Ofen völlig entleert werden, wenn sich der letzten Wärmgutpartie nur noch Abstandhalter in ununterbrochener Folge anschließen, bis der Ofen­ herd in seiner Gesamtheit mit Abstandhaltern belegt ist. Diese Abstandhalter werden dann mit Hilfe der Stoßmaschine 15 entgegen der Vorschubrichtung des Wärmguts aus dem Ofen gezogen, sofern sie untereinander und mit der Stoßmaschine verbunden sind.

Claims (10)

1. Verfahren zum Erwärmen in einem Stoßofen, bei dem das Wärmgut (22) partienweise mit Abstand voneinander durch den Stoßofen (1) ge­ drückt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei Wärmgutpartien (25) mindestens ein Abstandhalter (17) eingelegt und die Partien durch den Stoßofen (1) bewegt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Abstandhalter (17) über Kupplungen (26) miteinander und/oder mit ei­ ner Stoßmaschine (15) verbunden werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 und 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der auf dem Ofenherd (8) befindliche Zunder mit Hilfe ei­ nes Abstandhalters (17) aus dem Ofen (1) geschoben wird.

5. Verwendung eines Abstandhalters (17) zwischen zwei Wärmgutpartien (25) zum Bewegen des Wärmguts (22) durch einen Stoßofen (1) mit Hilfe einer Stoßmaschine (15).

6. Verwendung mehrerer über lösbare Kupplungen (26) miteinander ver­ bundene Abstandhalter (17) für den Zweck nach Anspruch 5.

7. Verwendung mehrerer formschlüssig miteinander verbundener Ab­ standhalter (17) für den Zweck nach Anspruch 5.

8. Verwendung eines lösbar mit einer Stoßmaschine (15) verbundenen Abstandhalters (17) für den Zweck nach Anspruch 5.

9. Abstandhalter (17) in Gestalt eines Gitterrostes.

10. Abstandhalter nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch an einander gegenüberliegenden Seiten angeordnete komplementäre Kupplungs­ hälften (27, 32).