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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung und/oder zur Verarbeitung
einer Bramme aus metallischem Werkstoff, insbesondere einer Stahlbramme,
wobei die Bramme in heißem Zustand von einer Stranggießanlage
in ein Brammenlager transportiert wird, wobei die abgekühlte
Bramme aus dem Brammenlager in einen Ofen eingebracht wird, in dem
sie erhitzt wird, und wobei die erhitzte Bramme vom Ofen in eine
Warmbandstraße transportiert und dort gewalzt wird. Die
Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung und/oder zur
Verarbeitung einer Bramme bzw. eines Bandes aus metallischem Werkstoff,
insbesondere einer Stahlbramme bzw. eines Stahlbandes, wobei die
Bramme in einen Ofen eingebracht wird, in dem sie erhitzt wird,
wobei die erhitzte Bramme vom Ofen in eine Warmbandstraße transportiert
und dort gewalzt und zu einem Coil aufgehaspelt wird. Weiterhin
betrifft die Erfindung eine Anlage zur Herstellung und/oder zur
Verarbeitung einer Bramme bzw. eines Bandes aus metallischem Werkstoff.
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Bei
der Abkühlung von flüssigem Stahl von ca. 1.570°C
auf eine mittlere Temperatur von ca. 1.200°C beim Auslauf
aus einer Stranggießanlage werden dem Stahl ca. 145 kWh/t
Wärmeenergie entzogen. Diese Wärme geht zumeist
ungenutzt an die Umgebung (Luft und Kühlwasser) verloren.
In Warmbandanlagen wird nach dem Gießen die Restwärme der
Brammen bisher so genutzt, dass die Brammen entweder direkt gewalzt
oder warm bzw. heiß in den Ofen eingesetzt werden. Hierdurch
lässt sich viel Heizenergie sparen. Voraussetzung für
den Heiß- oder Direkteinsatz sind die örtliche
Nähe von Stranggussanlage und Brammenofen. Dies ist bei älteren
Anlagen jedoch nicht immer gegeben. Aus Gründen der Logistik,
Oberflächenprüfung, Walzprogrammplanung etc. wird
nur ein Teil der Produktion direkt bzw. heiß weiterverarbeitet.
Entsprechend kühlen deshalb normalerweise die Brammen nach
dem Gießen in einer mit Luft durchströmten Halle
ab und werden vor ihrem Weitertransport aufgestapelt. Gleiches gilt
für die in den Coils nach dem Wickeln vorhandene Restwärme,
die oftmals im Coillager an der Luft abkühlen.
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Die
Restwärmenutzung durch die Umwandlung von Wärme
in elektrische Energie oder Nutzung der Prozesswärme wird
in Industriezweigen wie Metall-, Zement- oder Glasindustrie, die
sehr energieintensiv sind, zunehmend durchgeführt. Auch
im Bereich der Stahlerzeugung ist aus der
WO 2008/075870 A1 bekannt,
die bei der Herstellung von flüssigem Eisen durch Reduktion
in einem Wirbelbettreaktor anfallende Abwärme zur Hochdruckdampferzeugung
abzuführen, durch den dann beispielsweise eine Dampfturbine
zur Stromerzeugung betrieben wird.
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Aus
der
DE 26 22 722 C3 ist
eine Vorrichtung zur Abkühlung von heißen Stahlbrammen
im Anschluss an den letzten Walzvorgang bekannt, in der die Stahlbrammen
zwischen in parallelen Reihen angeordneten senkrechten Haltesäulen
hochkant gestellt werden. Die von den Stahlbrammen abgestrahlte
Wärme wird von zwischen den Haltesäulen angeordneten
Kühlwänden mit Kühlwasserdurchströmten Rohrbündeln
aufgenommen und zur Dampferzeugung genutzt.
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Die
EP 0 027 787 B1 beschreibt
eine Anlage zur Gewinnung der fühlbaren Wärme
von im Stranggießverfahren gegossenen Brammen in einer
Kühlkammer mittels Luft, die mit einem Gebläse
in direkten Kontakt mit den Brammenoberflächen gebracht wird.
Die auf diese Weise erwärmte Luft dient dann außerhalb
der Kühlkammer als Heizmedium, insbesondere für
ein in einem thermodynamischen Kreisprozess geführtes Kreislaufmedium.
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Für
die Nutzung der Wärme von Brammen oder Coils ist dabei
allerdings zumeist eine relativ aufwändige vorrichtungstechnische
Ausstattung erforderlich, um beispielsweise elektrische Energie
zu gewinnen.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs
genannten Art sowie eine Anlage vorzuschlagen, mit dem bzw. mit der
es möglich ist, die der Bramme bzw. dem Coil innewohnende
Energie ebenfalls vorteilhaft zu nutzen, hierbei aber keine umfangreiche
und komplexe vorrichtungstechnische Ausstattung zu benötigen.
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Die
Lösung dieser Aufgabe ist verfahrensgemäß dadurch
gekennzeichnet, dass der Bramme in einem zwischen der Stranggießanlage
und dem Brammenlager angeordneten Wärmetauscher Wärme
durch einen Luftstrom entzogen wird, wobei der Luftstrom dadurch
erwärmt wird und wobei der erwärmte Luftstrom
zum Ofen geleitet und hier als Ofenluft dem Ofen zugeführt
wird.
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Die
Bramme wird dabei bevorzugt mit einer Temperatur zwischen 800°C
und 1.000°C in den Wärmetauscher eingebracht und
in diesem auf eine Temperatur zwischen 200°C und 400°C
abgekühlt, bevor die Bramme den Wärmetauscher
verlässt.
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Bei
der Nutzung des Erfindungsvorschlags im Falle von Coils ist vorgesehen,
dass dem noch warmen Coil in einem hinter der Warmbandstraße angeordneten
Wärmetauscher Wärme durch einen Luftstrom entzogen
wird, wobei der Luftstrom dadurch erwärmt wird und wobei
der erwärmte Luftstrom zum Ofen geleitet und hier als Ofenluft
dem Ofen zugeführt wird.
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Das
Coil wird dabei bevorzugt mit einer Temperatur zwischen 450°C
und 550°C in den Wärmetauscher eingebracht und
in diesem auf eine Temperatur zwischen 150°C und 250°C
abgekühlt, bevor das Coil den Wärmetauscher verlässt.
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Der
dem Ofen zugeführte Luftstrom ist bevorzugt so bemessen,
dass im Ofen eine vollständige (stöchiometrische)
Verbrennung eines der Luft beigegebenen Brennstoffs, insbesondere
Gas, erfolgen kann.
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Vor
der Zuleitung des Luftstroms in den Ofen kann die Luft mittels eines
zweiten Wärmetauschers durch die Abluft aus dem Ofen weiter
erwärmt werden, um die Energieeffizienz weiter zu steigern.
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Die
Anlage zur Herstellung bzw. zur Verarbeitung einer Bramme aus metallischem
Werkstoff umfasst nach einer Ausgestaltung der Erfindung eine Stranggießanlage
und ein in Förderrichtung nachgeschaltetes Brammenlager
für die abgekühlte Bramme sowie einen Ofen zur
Erwärmung der Bramme und eine dem Ofen nachgeschaltete
Warmbandstraße. Erfindungsgemäß vorgesehen
ist, dass zwischen der Stranggießanlage und dem Brammenlager
ein Wärmetauscher angeordnet ist, der zum Entzug von Wärme
aus der Bramme ausgebildet ist, wobei der Wärmetauscher
und der Ofen über eine Luftleitung für einen vorgewärmten
Luftstrom vom Wärmetauscher in den Ofen miteinander verbunden
sind.
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Bei
einer alternativen erfindungsgemäßen Anlage zur
Herstellung bzw. zur Verarbeitung einer Bramme bzw. eines Bandes
aus metallischem Werkstoff ist ein Ofen zur Erwärmung der
Bramme und eine dem Ofen nachgeschaltete Warmbandstraße mit
Mitteln zum Aufhaspeln des gewalzten Bandes zu einem Coil vorhanden,
wobei erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass in
Förderrichtung hinter der Warmbandstraße ein Wärmetauscher
angeordnet ist, der zum Entzug von Wärme aus dem Coil ausgebildet
ist, wobei der Wärmetauscher und der Ofen über
eine Luft leitung für einen vorgewärmten Luftstrom
vom Wärmetauscher in den Ofen miteinander verbunden sind.
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In
der Luftleitung ist vorzugsweise mindestens ein Gebläse
zur Förderung erwärmter Luft angeordnet. Weiterhin
ist in der Luftleitung mit Vorteil mindestens ein Luftfilter angeordnet.
Der Luftfilter verhindert, dass Partikel zu den Brennern verschleppt
werden. Das Gebläse fördert so viel Luft in den
Ofen, wie dort zur vollständigen Verbrennung des Gases
gebraucht wird (stöchiometrisches Gemisch).
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Erfindungsgemäß werden
also Brammen oder Coils als Energiequelle genutzt, um den Ofenbetrieb
zur Erwärmung von Brammen ökonomischer zu gestalten.
Die Brammen sind meist mit einer Temperatur von ca. 900°C
zur thermischen Nutzung vorhanden; bei Coils sind es meist ca. 500°C.
Es erfolgt weder für die Brammen noch für die
Coils bei Nutzung der Erfindung eine ungenutzte Auskühlung
auf Umgebungstemperatur. Demgemäß werden hier
Energieverluste vermieden.
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Vor
der Warmbandstraße müssen die Brammen auf Temperaturen
von ca. 1.050°C bis 1.100°C erhitzt werden, was
bei Nutzung der Erfindung durch einen deutlich geringeren Einsatz
an Primärenergie möglich ist. Als Primärenergie
wird häufig Gas eingesetzt, das bei Nutzung der Erfindung
nicht mehr in dem bisherigen Maße benötigt wird.
Vorteilhaft ist, wenn ergänzend vorgesehen wird, dass nicht
weiter nutzbare Abwärme aus dem Ofen dadurch genutzt wird,
dass Dampf erzeugt wird, mittels dem in einer Dampfturbine elektrische
Energie erzeugt wird.
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In
der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigen:
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1 schematisch
in der Draufsicht eine Anlage zur Verarbeitung von Brammen zu einem
Band mit schematisch dargestellten Anlagenkomponen ten, wobei die
Behandlung von Bramme und Band von einer Stranggießanlage
bis hinter ein Warmwalzwerk skizziert ist,
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2 schematisch
in der Draufsicht eine Anlage zur Verarbeitung von Brammen zu einem
Band, wobei die Behandlung von Brammen und Band von einem Brammenofen
bis hinter ein Warmwalzwerk skizziert ist,
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3 schematisch
in der Draufsicht einen Wärmetauscher hinter einem Warmwalzwerk,
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4 schematisch
in der Vorderansicht einen Wärmetauscher zur Energiegewinnung
und -abführung aus Brammen,
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5 schematisch
in der Vorderansicht den Wärmetauscher nach 4,
wobei hier einige maschinenbautechnische Details dargestellt sind,
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6 schematisch
in der Vorderansicht einen Wärmetauscher zur Energiegewinnung
und -abführung aus Coils und
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7 schematisch
in der Vorderansicht den Wärmetauscher nach 6,
wobei hier einige maschinenbautechnische Details dargestellt sind.
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In 1 ist
eine Anlage zur Verarbeitung von Brammen zu einem Band skizziert.
Eine Stranggießmaschine 1 ist nur schematisch
angedeutet. Sie stellt aus flüssigem Metall in bekannter
Weise eine Bramme her. Die Brammen werden in einem Brammenlager 2 gelagert,
bis sie zu einem Band weiterverarbeitet werden. Zum Transport ist
ein Brammenzuführrollgang 10 vorhanden. Bis zur
Weiterverarbeitung werden die Brammen im Brammenlager 2 in
kaltem Zustand aufbewahrt. Nach dem Auslauf aus der Stranggießanlage 1 haben
die Brammen noch eine Temperatur im Bereich von ca. 1.000°C.
Ziel ist es, diese hohe Temperatur nicht nutzlos an die Umgebung
abzugeben, sondern für den Herstellungsprozess des Bandes
zu nutzen.
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Soll
die Bramme aus dem Brammenlager 2 zum Band weiterverarbeitet
werden, wird die Bramme zunächst in einen Ofen 3 transportiert
und in diesem aufgeheizt. Anschließend wird die erwärmte Bramme
zu einer Warmbandstraße 4 gefördert und hier
gewalzt. Zum Transport der Bramme im Ofen ist dieser beispielsweise
als Hubbalkenofen oder Stoßofen ausgebildet.
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Hinter
der Warmbandstraße 4 wird das gewalzte Band zum
Coil aufgehaspelt und über einen Coilabtransport 11 weggefördert.
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Wesentlich
ist nun, dass die Abwärme der Brammen bei ihrem Transport
von der Stranggießanlage 1 zum Brammenlager 2 genutzt
wird, um die Ofenluft vorzuwärmen. Hierfür ist
ein Wärmetauscher 5 vorgesehen (thermisches Brammenlager),
in den die Brammen eingefahren werden und in dem sie einen Teil
ihrer Wärme abgeben, wobei dann diese abgegebene Wärme
in Form erwärmter Luft in den Ofen 3 gefördert
wird. Hierfür ist der Wärmetauscher 5 über
eine Luftleitung 7 mit dem Ofen 3 verbunden. Zur
Definition des geförderten Luftmengenstroms vom Wärmetauscher 5 in
den Ofen 3 ist ein Gebläse 8 in der Luftleitung 7 angeordnet.
Ferner ist ein Luftfilter 9 in der Luftleitung 7 angeordnet,
der dazu dient, Partikel auszufiltern, so dass diese nicht zu den
Brennern im Ofen verschleppt werden.
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Durch
den Wärmetausch im Wärmetauscher 5 wird
Umgebungsluft so vorgewärmt, dass sie mit ca. 310°C
in den Bereich des Ofens 3 gelangt. Bevor die Luft allerdings
in den Ofen eingegeben wird, erfolgt eine weitere Erwärmung.
Hierfür ist ein zweiter Wärmetauscher 6 vorhanden.
In diesem wird heißem Abgas aus dem Ofen 3 Wärme
entzogen, mit der die bereits auf ca. 310°C vorgewärmte
Luft auf ca. 640°C weiter erwärmt wird. Das Abgas
wird nach dem Wärmetausch über einen Kamin 12 abgegeben.
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Im
Ofen selber erfolgt eine weitere Erhitzung durch Verbrennung von
Gas. Dabei wird Luft über die Luftleitung in dem Maße
vom Gebläse 8 eindosiert, dass eine vollständige
Verbrennung des Gases erfolgen kann.
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Abwärme
des Ofens 3 kann auch genutzt werden, um Dampf zu erzeugen
und eine Dampfturbine 13 zu betreiben.
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In 2 ist
eine Anlage zur Verarbeitung von Brammen zu einem Band zu sehen.
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Die
Brammen gelangen hier über einen Brammenzuführrollgang 10 zu
einem Ofen 3, in dem sie erhitzt werden, um anschließend
in einer Warmbandstraße 4 zu einem Band gewalzt
zu werden, das anschließend zu einem Coil aufgehaspelt
wird. Das Coil verlässt dabei die Warmbandstraße 4 mit
einer Temperatur von ca. 500°C. Diese Wärmeenergie wird
wiederum nicht ungenutzt an die Umgebung abgegeben, sondern wie
folgt genutzt:
Die noch heißen Coils gelangen hinter
der Warmbandstraße 4 in einen Wärmetauscher 5' (thermisches
Coillager), in dem sie ihre Wärme an einen Zuluftstrom
abgeben. Der erwärmte Luftstrom wird über eine
Luftleitung 7 zum Ofen 3 geleitet und in diesen eingeleitet.
Der Luftstrom erreicht den Bereich des Ofens mit einer Temperatur
von ca. 170°C. Der Mengenstrom Luft wird durch ein Gebläse 8 reguliert;
vorgesehen ist auch wieder ein Luftfilter 9.
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Um
den dem Ofen 3 zugeführten Luftstrom weiter zu
erhitzen, ist ein zweiter Wärmetauscher 6 vorgesehen,
durch den – genauso wie bei der oben beschriebenen Lösung
gemäß 1 – die Luft weiter durch
die Ofenabgase erwärmt wird, und zwar auf eine Temperatur
von ca. 580°C. Das Ofenabgas erreicht dabei den zweiten
Wärmetauscher mit einer Temperatur von ca. 980°C.
Nach dem Wärmetausch im zweiten Wärmetauscher 6 verlässt
das Rauchgas die Anlage durch einen Kamin 12. Ebenfalls
vorgesehen ist, dass wiederum eine Dampfturbine 13 mit Restenergie
aus dem Ofen betrieben wird.
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Durch
den Wärmeaustausch im Wärmetauscher 5 wurde
das Coil auf eine Temperatur von ca. 200°C abgekühlt.
Es wird über einen Coilabtransport 11 abtransportiert.
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Die
Logistik eines solchen Wärmetauschers 5' ist in 3 skizziert.
Vom Warmwalzwerk 4 gelangt das Coil zu einer Coilaufgabe 14;
hier wird das Coil auf eine Palette aufgesetzt, die dafür
Sorge trägt, dass das Coil bei seinem weiteren Transport
nicht beschädigt wird. Auf der Palette wird das Coil dann
auf einer Coiltransportbahn 15 in den Wärmetauscher 5' verbracht.
Im Wärmetauscher 5' bewegen sich die Coils – wie
später noch im Detail zu sehen sein wird – in
Pfeilrichtung, um nach dem Abkühlen auf der Coiltransportbahn 16 aus
dem Wärmetauscher 5' abtransportiert zu werden.
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An
einer Coilübergabe 17 wird das Coil von seiner
Palette entnommen. Die Palette wird über eine Palettenrücktransportbahn 18 zum
Coilaufgabe 14 zurückgefahren. Die Paletten werden
also im revolvierenden Betrieb verwendet.
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Die
Coils werden also vom Haspel entnommen und im Bereich des Wärmetauschers 5' auf
Paletten gesetzt, um die Coils zu schonen. Hinter dem Wärmetauscher
erfolgt wiederum eine Umladung der Coils auf einen Coilabtransport.
Die Paletten können mit Kufen oder Rädern versehen
sein.
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Falls
aus bestimmten Gründen (z. B. Störung) der Wärmetausch
im Wärmetauscher 5' nicht erfolgen kann, können
die Coils auf ihren Paletten über einen Bypass 19 direkt
abgefahren werden.
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Ein
Wärmetauscher 5 für Brammen ist in den 4 und 5 skizziert.
An einem Brammeneinlass 20 werden die heißen Brammen
in den Wärmetauscher 5 eingefahren, an einem Brammenauslass 21 verlassen
die abgekühlten Brammen den Wärmetauscher. Die
Brammen sind hier mit dem Bezugszeichen 22 versehen. Im
Bereich des Brammeneinlasses 20 bzw. Brammenauslasses 21 sind
nicht dargestellt Schleusen vorgesehen. Frischluft wird dem Wärmetauscher 5 über
die Frischluftleitung 24 zugeleitet; die Ableitung erwärmter
Luft erfolgt über die Luftleitung 7.
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Wie
in den 4 und 5 gesehen werden kann, werden
die Brammen 22, denen Wärme zu entziehen ist,
in mehreren Etagen übereinander angeordnet (die Vertikalenrichtung
ist mit V angegeben). Ferner werden die Brammen 22 in den
Figuren allmählich von links nach rechts verfahren. In
dem mit Brammen 22 bestückten Wärmetauscher
wird mittels Ventilatoren 23 eine Luftströmung
erzeugt, um einen hohen Wärmeübergang von den
Brammen 22 an die Luft im Wärmetauscher 5 sicherzustellen.
d. h. die Ventilatoren erhöhen den Wärmeübergang
durch erzwungene Konvektion. Mit den Ventilatoren 23 wird eine
Luftgeschwindigkeit im Wärmetauscher bis zu 10 m/s erzeugt.
Für den Wärmetausch kann sich so eine Einliegezeit
der Brammen 22 von beispielsweise 5 Stunden ergeben.
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Jede
Etage – gemäß den 4 und 5 sind
hiervon vier vorgesehen – bildet einen eigenen Luftkanal
mit Luftleitblechen 25. Die Luftleitbleche können
Strahlungswärme der Brammen 22 absorbieren und
an die zirkulierende Luft abgeben.
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Die
Brammen werden durch einen Aufzug 26 im linken Bereich
des Wärmetauschers 5 auf einen freien Lagerplatz
einer Etage angehoben und in den durch zwei Luftleitbleche 25 begrenzten
Luftkanal eingeschoben. Der Weitertransport von links nach rechts
erfolgt allmählich. Hierzu werden im rechten Bereich des
Wärme tauschers 5 von einem Aufzug 27 abgekühlte
Brammen 22 entnommen und zum Brammenauslass 21 verbracht.
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Durch
die Eingabe der Brammen an der linken Seite des Wärmetauschers 5 und
der Entnahme derselben an der rechten Seite ergibt sich in für
die Abkühlung vorteilhafter Weise ein Temperaturgefälle von
links nach rechts, d. h. von der Einlaufseite zur Auslaufseite.
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Zur
genauen Steuerung des Luftstroms durch den Wärmetauscher 5 sind
sowohl die Frischluftleitung 24 als auch die Luftleitung 7 mit
Drosselklappen versehen.
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Das
Gehäuse 28 des Wärmetauschers 5 ist gut
wärmeisoliert, um wenig Verlustenergie zu haben.
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Da
auch die Ventilatoren 23 eine gewisse Energie benötigten
und natürlich auch die Größe des Wärmetauschers 5 entsprechende
Kosten verursacht, kann durch die Intensität der Luftzirkulation und
die Anzahl an Brammen 22 im Wärmetauscher 5 und
damit durch die Größe desselben eine Optimierung
hinsichtlich möglichst geringer Investitions- und Betriebskosten
erreicht werden.
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Ein
Wärmetauscher 5' für Coils 31 ist
in den 6 und 7 skizziert. An einem Coileinlass 29 werden
die warmen Coils in den Wärmetauscher 5' eingefahren,
an einem Coilauslass 30 verlassen die abgekühlten
Coils 31 den Wärmetauscher. Im Bereich des Coileinlasses 29 bzw.
Coilauslasses 30 sind wieder nicht dargestellte Schleusen
vorgesehen. Frischluft wird dem Wärmetauscher 5' über
die Frischluftleitung 24 zugeleitet; die Ableitung erwärmter
Luft erfolgt über die Luftleitung 7.
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Wie
in den 6 und 7 gesehen werden kann, werden
die Coils 31, denen Wärme zu entziehen ist, wiederum
in mehreren Etagen übereinander angeordnet. Ferner werden
die Coils 31 allmählich von links nach rechts
verfahren. In dem mit Coils 31 bestückten Wärmetauscher
wird mittels der Ventilatoren 23 eine Luftströmung
erzeugt, um einen hohen Wärmeübergang von den
Coils 31 an die Luft im Wärmetauscher 5' sicherzustellen.
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Jede
Etage – in den 6 und 7 sind hiervon
wiederum vier zu sehen – bildet einen eigenen Luftkanal
mit Luftleitblechen 25. Die Luftleitbleche können
Strahlungswärme der Coils 31 absorbieren und an
die zirkulierende Luft abgeben.
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Die
Coils 31 werden durch den Aufzug 26 im linken
Bereich des Wärmetauschers 5' auf einen freien
Lagerplatz einer Etage angehoben und in den durch zwei Luftleitbleche 25 begrenzten
Luftkanal eingeschoben. Der Weitertransport von links nach rechts
erfolgt allmählich. Hierzu werden im rechten Bereich des
Wärmetauschers 5' von dem Aufzug 27 abgekühlte
Coils 31 entnommen und zum Coilauslass 30 verbracht.
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Durch
die Eingabe der Coils an der linken Seite des Wärmetauschers 5' und
der Entnahme derselben an der rechten Seite ergibt sich in für
die Abkühlung vorteilhafter Weise ein Temperaturgefälle von
links nach rechts, d. h. von der Einlaufseite zur Auslaufseite.
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Ansonsten
gilt das oben zum Wärmetauscher 5 für
Brammen Gesagte.
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Es
kann auch sinnvoll sein, im Wärmetauscher in Richtung von
links nach rechts mehrere separate Luftzirkulationszonen auszubilden
(in den Figuren ist je nur eine einzige Zirkulationszone pro Etage
vorgesehen), beispielsweise drei Zonen. In der ersten (linken) Zirkulationszone
erwärmt sich die Luft dann mehr als in der mittleren bzw.
rechten Zone.
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Für
den Fall, dass die von den Ventilatoren 23 erzeugte Luftzirkulation
beispielsweise bei Stromausfall gestört ist, könnte
es zu einer thermischen Überbeanspru chung des Wärmetauschers kommen.
Daher können im Dach des Wärmetauschers Luken
vorgesehen werden, die dann geöffnet werden. Falls dies
nicht ausreichend ist, muss mittels Notstrom für eine Ventilation
gesorgt werden.
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Das
vorgeschlagene Konzept ist für alle Warmstraßen
anwendbar, insbesondere für Flachstahl, Profilstahl und
Rohre.
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Für
die Nutzung der Erfindung bei Brammen gelten exemplarisch folgende
Daten:
Bei einer Warmbandstraße mit drei Öfen
fällt eine Jahresleistung von beispielsweise 5 Mio. Tonnen Stahl
an. Die Energie der Brammen wird genutzt, wobei diese von ca. 900°C
auf 300°C abgekühlt werden. Dies entspricht einer
Wärmemenge von ca. 420 Mio. kWh. Durch die erzwungene Konvektion
in dem Wärmetauscher (thermischen Coillager) und durch
Wärmetausch im Wärmetauscher vor dem Ofen lassen sich
davon ca. 140 Mio. kWh nutzbar machen. Dies entspricht etwa 20%
der eingesetzten Brammenenergie.
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Für
die Nutzung der Erfindung bei Coils gelten exemplarisch folgende
Daten:
Bei einer Warmbandstraße mit drei Öfen
fällt eine Jahresleistung von beispielsweise 5 Mio. Tonnen Stahl
an. Die Energie der Coils wird genutzt, wobei diese von ca. 500°C
auf 200°C abgekühlt werden. Dies entspricht einer
Wärmemenge von ca. 200 Mio. kWh. Durch die erzwungene Konvektion
in dem Wärmetauscher (thermischen Coillager) und durch
Wärmetausch im Wärmetauscher vor dem Ofen lassen sich
davon ca. 70 Mio. kWh nutzbar machen. Dies entspricht etwa 10% der
eingesetzten Brammenenergie.
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Sehr
vorteilhaft ist auch die Verringerung des CO2-Ausstoßes
aufgrund des Einsatzes der erfindungsgemäßen Idee:
Bei
einer Jahrestonnage von 5 Mio. Tonnen können im Falle der
Nutzung des Wärmetausches an den Brammen ca. 30.000 Tonnen
CO2 eingespart werden; bei der Nutzung des
Wärmetauschers an den Coils sind es ca. 15.000 Tonnen.
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- 1
- Stranggießanlage
- 2
- Brammenlager
- 3
- Ofen
- 4
- Warmbandstraße
- 5
- Wärmetauscher
- 5'
- Wärmetauscher
- 6
- zweiter
Wärmetauscher
- 7
- Luftleitung
- 8
- Gebläse
- 9
- Luftfilter
- 10
- Brammenzuführrollgang
- 11
- Coilabtransport
- 12
- Kamin
- 13
- Dampfturbine
- 14
- Coilaufgabe
- 15
- Coiltransportbahn
- 16
- Coiltransportbahn
- 17
- Coilübergabe
- 18
- Palettenrücktransportbahn
- 19
- Bypass
- 20
- Brammeneinlass
- 21
- Brammenauslass
- 22
- Bramme
- 23
- Ventilator
- 24
- Frischluftleitung
- 25
- Luftleitblech
- 26
- Aufzug
- 27
- Aufzug
- 28
- Gehäuse
- 29
- Coileinlass
- 30
- Coilauslass
- 31
- Coil
- V
- Vertikale
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
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keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- - WO 2008/075870
A1 [0003]
- - DE 2622722 C3 [0004]
- - EP 0027787 B1 [0005]