DE1070659B

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Publication number: DE1070659B
Application number: DENDAT1070659D
Authority: DE
Publication date: 1959-12-10

Description

Bisher ist die Kühlung des Mauerwerkes und der Armaturen eines Schachtofens, beispielsweise Hochofens, durch Werksumlaufwasser üblich, sei es durch Berieseln der Oberfläche, sei es durch Verwendung offener oder geschlossener Kühlkasten, Kühlringe usw. Bei den Heißwinddüsen, Kühlringen und den übrigen geschlossenen Armaturen verwendet man heute schon gereinigtes Wasser, damit sich keine Abscheidungen innerhalb der Kühlräume bilden, welche zu örtlichen Überhitzungen und Zerstörungen führen.So far, the cooling of the masonry and the fittings of a shaft furnace, for example blast furnace, usual by plant circulation water, be it by sprinkling the surface, be it by use open or closed cooling box, cooling rings, etc. With the hot air nozzles, cooling rings and the The rest of the closed fittings are already used today, so that there is no water Deposits form within the cooling rooms, which lead to local overheating and destruction to lead.

Durch reichliche Strömung wird das Kühlwasser nur etwa 3 bis 15° C erwärmt, damit die Abscheidungen innerhalb der Kühlräume niedriger gehalten werden. Deshalb sind sehr große Mengen Kühlwasser erforderlich. Bei dem sogenannten Heißkühlsystem, welches neuerdings auch für Schachtofen vorgeschlagen wird, könnte die erforderliche Kühlwassermenge auf 1 bis 3°/o der bisher üblichen großen Mengen vermindert werden, da hierbei die Umwandlungswärme Wasser/Dampf ausgenutzt wird. Allerdings müßte für das Heißkühlsystem enthärtetes Wasser verwendet werden, da hierbei Temperaturen auftreten, welche die Ausscheidung von Kesselstein usw. zur Folge haben.The cooling water is only heated by around 3 to 15 ° C due to the abundant current, so that the deposits are heated be kept lower inside the cold store. Therefore there are very large amounts of cooling water necessary. In the so-called hot cooling system, which has recently also been proposed for shaft furnaces the amount of cooling water required could be reduced to 1 to 3 ° / o of the large amounts hitherto customary because the heat of conversion water / steam is used. However, would have to Softened water is used for the hot cooling system, as temperatures occur here which lead to the excretion of scale, etc.

Bei vielen Hochofenwerken ist die Bereitstellung der Kühlwassermengen auch in ungereinigter Form schwierig und mit höheren Kosten verbunden. Die Bereitstellung der wesentlich geringeren Menge gereinigten Wassers für die Heißkühlung bringt erhebliehe Ersparnisse. Deshalb könnte die Anwendung der Heißkühlung auch an Schachtofen, insbesondere Hochöfen Fortschritte machen, wenn ein vollkommen betriebssicheres System hierfür gefunden wird.In many blast furnace plants, the cooling water quantities are also provided in unpurified form difficult and associated with higher costs. Providing the much smaller amount of purified Water for hot cooling brings considerable savings. Therefore the application could The hot cooling also progresses on shaft furnaces, especially blast furnaces, if one is perfect a reliable system is found for this.

Der Vorzug der zur Zeit beispielsweise am Hochofen gebräuchlichen Kühlsysteme besteht nämlich in ihrer Einfachheit und Betriebssicherheit. Jeder einzelne Kühlkasten zeigt durch einfach erkennbare Merkmale, wenn er undicht geworden ist. Auch wenn mehrere geschlossene Kühlkasten durch Schläuche verbunden sind, läßt sich das Eindringen von Hochofengasen in das Kühlsystem beobachten, wenn sichergestellt ist, daß der Wasserüberdruck des Kühlsystems niedriger liegt als der Gasüberdruck im Hochofen.The advantage of the cooling systems currently used in blast furnaces, for example, is that their simplicity and operational reliability. Each individual cooling box shows through easily recognizable Characteristics when it has become leaky. Even if several closed cooling boxes by hoses are connected, the penetration of blast furnace gases into the cooling system can be observed, if ensured is that the water overpressure in the cooling system is lower than the gas overpressure in the Blast furnace.

Bei Verwendung der bisher bekannten Heißkühlsysteme müßte in Kauf genommen werden, daß der Wasserdruck viel höher liegt als der innere Gasüberdruck. Wenn dann ein Kühlelement undicht würde, so könnte Wasser oder Dampf in den Ofenraum eintreten ohne daß festgestellt werden kann, welches der vielen hundert Kühlelemente schadhaft ist. Hierdurch können sehr gefährliche Störungen ja sogar Explosionen auftreten. Da die gesamten Kühl- bzw. Wand-Heißkühlung für SchachtofenWhen using the previously known hot cooling systems would have to be accepted that the Water pressure is much higher than the internal gas overpressure. If a cooling element were to leak, so water or steam could enter the furnace without it being possible to determine which of the hundreds of cooling elements are defective. This can lead to very dangerous malfunctions and even explosions appear. As the entire cooling or wall hot cooling for shaft furnace

Anmelder:Applicant:

Dr.-Ing. Ewald W. Rohde,
Freudenberg (Kr. Siegen) Trulichstr. 36Dr.-Ing. Ewald W. Rohde,
Freudenberg (Kr. Siegen) Trulichstr. 36

Dr.-Ing. Ewald W. Rohde, Freudenberg (Kr. Siegen),
ist als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. Ewald W. Rohde, Freudenberg (district of Siegen),
has been named as the inventor

Verluste eines Schachtofens nur 2 bis 5% des Energieaufwandes erreichen, sollte man hier auf gefährliche Ersparnismöglichkeiten durch Energieanlagen verzichten. Losses of a shaft furnace reach only 2 to 5% of the energy expenditure, one should here on dangerous Forego saving opportunities through energy systems.

Erfindungsgemäß wird nunmehr ein Heißkühlsystem für Schachtofen insbesondere Hochöfen in Vorschlag gebracht, bei welchem das wesentliche Merkmal darin besteht, daß der Wasserdruck durch vertikale Gliederung des Kühlsystems niedriger gehalten wird als der innere' Gasüberdruck des Hochofens. Tritt bei dieser Heißkühlung eine Undichtigkeit an einem der zahlreichen Kühlelemente auf, so würde wie bisher üblich Hochofengas in das Kühlelement eintreten, was durch geeignete Maßnahmen beobachtet werden kann, ohne daß inzwischen Wasser oder Dampf in den Hochofen eindringt.According to the invention, a hot cooling system for shaft furnaces, in particular blast furnaces in Proposal brought in which the essential feature is that the water pressure through vertical structure of the cooling system is kept lower than the internal gas overpressure of the blast furnace. If during this hot cooling a leak occurs on one of the numerous cooling elements, so blast furnace gas would enter the cooling element as usual, which can be achieved by suitable measures can be observed without water or steam penetrating the blast furnace in the meantime.

Erfindungsgemäß werden (vgl. Abb. 1, welches einen Längsschnitt durch einen Teil einer Hochofenschachtwand darstellt, und Abb. 2 horizontaler Schnitt zur, Abb. 1) die Kühlkästen 1, welche sich auf viele übereinanderliegende Reihen verteilen, in mehrere Gruppen zu einer bis sechs Reihen aufgeteilt. Hierdurch wird der Wasserüberdruck am tiefsten Punkt eines der Teilsysteme so begrenzt, daß auch am tiefsten Punkt des Kühlkastens der Wasserdruck niedri- ' ger bleibt als der Gasüberdruck im Schachtofen. Der Wasserdruck im Teilkühlsystem ergibt sich aus der Höhe der Wassersäule zwischen der Wasseroberfläche im Verdampfer 2 und dem tiefsten Punkt im Kühlkasten der untersten Reihe ^i (vgl. Abb. 1). Vorausgesetzt wird hierbei, daß der Dampf aus dem Verdampfer ohne nennenswerte Widerstände frei in die Luft entweichen kann.According to the invention (see Fig. 1, which shows a longitudinal section through part of a blast furnace shaft wall, and Fig. 2 horizontal section for, Fig. 1) the cooling boxes 1, which are distributed over many rows on top of each other, in several groups of one to six Rows divided. As a result, the excess water pressure at the lowest point of one of the subsystems is so limited that the water pressure remains lower than the excess gas pressure in the shaft furnace even at the lowest point of the cooling box. The water pressure in the partial cooling system results from the height of the water column between the water surface in the evaporator 2 and the lowest point in the cooling box of the lowest row ^ i (see Fig. 1). The prerequisite here is that the vapor from the evaporator can escape freely into the air without significant resistance.

Je nach Höhe des Schachtofens werden erfindungsgemäß mehrere voneinander unabhängige Teilkühlsysteme scheibenförmig angeordnet, wobei es belanglos ist, daß das Zusatz wasser durch eine gemeinsame Wasserleitung (3) herangeführt wird und derAccording to the invention, several independent partial cooling systems are used depending on the height of the shaft furnace arranged in a disc shape, it being irrelevant that the additional water through a common Water line (3) is brought up and the

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Abdampf durch gemeinsame Abdampfrohre 4 entweicht. Exhaust steam escapes through common exhaust pipes 4.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die übereinanderliegenden Kühlsysteme zweckentsprechend durch Hähne oder Ventile 5 gekoppelt werden'können, wenn es notwendig ist, bestimmte Bauelemente, beispielsweise die Verdampfer mit den Reglern für das Zusatzwasser 6 außer Betrieb zu nehmen, ohne daß die zugehörigen Kühlkasten außer Betrieb genommen werden müssen. In diesem Falle werden die Kühlkasten vorübergehend mit dem darüberliegenden System so verbunden, daß etwa die doppelte Wassersäule und ein entsprechend höherer Wasserdruck vorübergehend in Kauf genommen werden muß. Es besteht aber hierdurch die Möglichkeit, ohne Unterbrechung des Schachtofenbetriebes alle wesentlichen Bauelemente eines Teilkühlsystemes zu warten und zu reparieren.Another feature of the invention is that the superimposed cooling systems are appropriate can be coupled by taps or valves 5, if necessary, certain Components, for example the evaporator with the controller for the additional water 6 out of operation without the associated cooling box having to be taken out of service. In this case the cooling boxes are temporarily connected to the system above so that the double water column and a correspondingly higher water pressure are temporarily accepted got to. However, this makes it possible to do all of them without interrupting the operation of the shaft furnace to maintain and repair essential components of a partial cooling system.

Bei dem vorgeschlagenen Heißkühlsystem muß in Kauf genommen werden, daß an der Gicht solcher Schachtofen, welche mit niedrigem Gasdruck gefahren werden, ein gewisser Überdruck des Kühlwassers gegenüber dem Gasdruck auftritt. Dies ist aber unwesentlich, da keine Explosionsgefahr besteht, wenn an der Gicht Wasser in den Ofen eintritt.In the proposed hot cooling system must be accepted that such on the gout Shaft furnaces, which are operated with low gas pressure, a certain excess pressure of the cooling water occurs against the gas pressure. But this is insignificant since there is no risk of explosion if at the gout water enters the oven.

Claims

Patent claims:

1. Process for hot cooling the masonry and the fittings of a shaft furnace, thereby characterized in that the pressure of the coolant in

ίο any height of the stove is kept lower than that the pressure of the gases in the furnace.

2. Hot cooling system for carrying out the method according to claim 1, characterized by the division of the entire cooling system into independent partial cooling systems which can be connected to one another so that each individual component can be serviced without having to take the cooling elements belonging to the system out of operation.
20th

Considered publications:
Stahl und Eisen, 1957, p. 1129.

1 sheet of drawings