DE1128605B

DE1128605B - Drum furnace with frontal burner heating

Info

Publication number: DE1128605B
Application number: DEG22090A
Authority: DE
Inventors: Hans Farber
Original assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Current assignee: Gutehoffnungshutte Sterkrade AG
Priority date: 1957-05-13
Filing date: 1957-05-13
Publication date: 1962-04-26
Also published as: DE1128605C2

Description

Trommelofen mit stirnseitiger Brennerbeheizung Metallurgischen Zwecken dienende Trommelöfen sind häufig in einem Tragring um ihre Längsachse drehbar und außerdem um eine Querachse auf zwei Tragringzapfen schwenkbar gelagert, damit die Ofentrommel in einer Vertikalebene beliebig geneigt und z. B. aus einer waagerechten Stellung in eine aufrechte, etwa lotrechte Stellung gebracht werden kann.Drum furnace with frontal burner heating for metallurgical purposes Serving drum furnaces are often rotatable around their longitudinal axis in a support ring and also mounted pivotably about a transverse axis on two support ring pins so that the Oven drum inclined as desired in a vertical plane and z. B. from a horizontal Position can be brought into an upright, approximately perpendicular position.

Solche Öfen werden von einem oder mehreren an der Stirnseite der Ofentrommel angeordneten Brennern beheizt. Soll der Ofen bei ortsfest angeordnetem Brenner nicht nur in seiner waagerechten, sondern auch in seiner etwa lotrecht aufgerichteten Lage beheizt werden, dann sind nach Maßgabe der einzelnen Ofenstellungen mehrere an ortsfeste Zufuhrleitungen angeschlossene Brenner vorgesehen.Such ovens are of one or more on the front of the oven drum arranged burners heated. Should the furnace not be used when the burner is stationary only in its horizontal position, but also in its roughly upright position Position are heated, then depending on the individual furnace positions are several Burners connected to fixed supply lines are provided.

Nach dem Stand der Technik kommt mit nur einem Brenner ein Ofen aus, dessen Ofentrommel auf einer Wiege gelagert ist und dessen stirnseitiger Brenner der Wiegenschaukelbewegung um die Trommelquerachse folgt. Bei dieser Anordnung sind für die Zufuhr von Brennstoff und Luft zum Brenner biegsame Leitungen vorgesehen.According to the state of the art, an oven can get by with just one burner, whose furnace drum is mounted on a cradle and its front burner follows the cradle swing around the drum's transverse axis. In this arrangement Flexible pipes are provided for the supply of fuel and air to the burner.

Bei der Erfindung handelt es sich um die Aufgabe, solche Leitungen zu vermeiden, ohne auf die vorteilhafte Möglichkeit einer Ofenbeheizung in jeder beliebigen Stellung der Ofentrommel zu verzichten. Biegsame Leitungen sind nämlich für den rauhen Hüttenbetrieb unzulänglich, zumal die dem Brenner zuzuführenden Luftmengen einen Leitungsdurchmesser in der Größenordnung von 300 mm und mehr erfordern.The invention is about the task of such lines to avoid without relying on the advantageous possibility of oven heating in each to dispense with any position of the furnace drum. Flexible lines are namely inadequate for the rough smelting operation, especially since the amount of air to be supplied to the burner require a line diameter of the order of 300 mm and more.

Der Erfindung gemäß sind zur Lösung dieser Aufgabe Brennstoff und Luft zu dem (den) Brenner(n) durch zur Querachse konzentrische Lagerzapfenkanäle geführt und diese an ortsfeste Zufuhrleitungen angeschlossen.According to the invention are to solve this problem fuel and Air to the burner (s) through trunnion channels concentric to the transverse axis out and these connected to stationary supply lines.

In Weiterentwicklung der Erfindung empfiehlt es sich, die Brennstoff- und Luftkanäle konzentrisch ineinander in einem der beiden Tragringlagerzapfen vorzusehen, damit der andere Lagerzapfen der Durchführung einer Antriebswelle für die Ofentrommelumlaufbewegung vorbehalten bleibt.In a further development of the invention, it is recommended that the fuel and to provide air ducts concentrically one inside the other in one of the two support ring bearing journals, so that the other journal of the implementation of a drive shaft for the furnace drum rotation remains reserved.

Innerhalb des Lagerzapfens, d. h. im Bereich der beiden konzentrisch ineinandergeführten Verbindungskanäle, kann es im Falle einer Gasbeheizung bei Schäden des Innenkanals zur Bildung eines Gas-Luft-Gemisches und dadurch zur Explosionsgefahr kommen. Um einer solchen Gefahr wirksam zu begegnen, ist es zweckmäßig, den inneren Verbindungskanal mit einem Schutzrohr zu umschließen, das sich mindestens über die Länge des Außenkanals erstreckt und dadurch ein Mischen von Gas und Luft innerhalb des vom Außenmantel umschlossenen Raumes auch bei undicht gewordenem Innenkanal verhütet.Inside the journal, d. H. concentric in the area of the two Interconnected connecting ducts can be damaged in the case of gas heating of the inner channel to form a gas-air mixture and thus to the risk of explosion come. In order to counter such a danger effectively, it is advisable to use the internal To enclose the connecting channel with a protective tube that extends at least over the Extends length of the outer channel and thereby a mixing of gas and air inside of the space enclosed by the outer jacket, even if the inner duct has become leaky prevent.

Das Schutzrohr kann gegebenenfalls im Interesse einer erhöhten Sicherheit gegen Explosionsgefahr an beiden Enden gegen den Innenkanal abgedichtet und der Ringraum zwischen Innenkanal und Schutzrohr evakuiert werden.The protective tube can optionally be used in the interest of increased safety sealed against the risk of explosion at both ends against the inner channel and the Annular space between the inner duct and the protective tube must be evacuated.

Bei einer Schwenkbewegung des Ofens aus seiner Horizontallage um 180° wandert der stirnseitig angeordnete Brenner von der für die Beheizung vorgesehenen Seite mit der Ofentrommel auf die Abgasseite. Um einen zusätzlichen Abgasfang auf beiden Ofenseiten einzusparen, empfiehlt es sich, zwei mit der Trommel beim Kippen mitwandernde Brenner stirnseitig vorzusehen, die beide in Parallelschaltung am Brennstoff- und Luftrohr durch den einen Tragring-Lagerzapfen hindurch angeschlossen sind und die wechselweise je nach der Horizontalstellung des Ofens betrieben werden.When the furnace is pivoted through 180 ° from its horizontal position the burner arranged at the front moves away from the one intended for heating Side with the furnace drum on the flue gas side. To add an additional exhaust trap To save both sides of the oven, it is advisable to use two with the drum when tilting traveling burners are to be provided at the front, both of which are connected in parallel to the fuel and air pipe are connected through the one support ring journal and which are operated alternately depending on the horizontal position of the furnace.

Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes, und zwar zeigt Fig. 1 einen Trommelofen im Aufriß, Fig. 2 in Draufsicht, Fig. 3 einen Längsschnitt durch den Lagerzapfen mit den konzentrisch ineinander angeordneten Verbindungskanälen.The drawing illustrates an embodiment of the subject matter of the invention, namely Fig. 1 shows a drum furnace in elevation, Fig. 2 in plan view, Fig. 3 a longitudinal section through the bearing pin with the concentrically arranged one inside the other Connecting channels.

Die Ofentrommel 1 ist in einem Tragring 2 drehbar und dieser seinerseits auf Zapfen 3 in ortsfesten Ständem schwenkbar gelagert, so daß die Trommel 1 mit dem Tragring 2 um die Zapfen 3 geschwenkt bzw. gekippt werden kann, und zwar um einen beliebig großen Winkel.The furnace drum 1 is rotatable in a support ring 2 and this in turn on pin 3 in stationary stands pivotally mounted so that the drum 1 with the support ring 2 can be pivoted or tilted about the pin 3 can, at any large angle.

An der einen (rechten) Ofenstirnseite ist- ein Brentner 4 mit zwei Schwenkrohren 5 und 6 angeordnet, von denen das eine, 5, dem Brenner Gas und das andere, 6, Luft zuführt. Die beiden Schwenkrohre 5 und 6 sind in je einer Drehstopfbüchse 7; 8 für den Anschluß an ein Rohr 9 bzw. 1ß gelagert.- Die Stopfbüchsen 7 und 8 sind auf einem Tragarm 2' des Ofentragringes 2 angeordnet. Für die linke Stirnseite der Ofentrommel l (Fig. 1 und 2) kann einzweiter Brenner spiegelbildlich zum Brenner 4 vorgesehen werden, und zwar auf der Unterseite eines zum Tragarm 2' spiegelbildlich am Tragring 2 angebrachten Tragarmes. Nach einer Schwenkbewegung der Trommel um die Zapfen 3 um 180° kann dann der Ofen von dem spiegelbildlich angeordneten Brenner, d. h. von jener Stirnseite her beheizt werden, die bei der Drehung von links nach rechts wandert.On the one (right) front side of the furnace is a Brentner 4 with two Swivel tubes 5 and 6 arranged, one of which, 5, the burner gas and the others, 6, supply air. The two swivel tubes 5 and 6 are each in a rotary stuffing box 7; 8 mounted for connection to a pipe 9 or 1ß. - The stuffing boxes 7 and 8 are arranged on a support arm 2 ′ of the furnace support ring 2. For the left front side the furnace drum l (Fig. 1 and 2) can have a second burner as a mirror image of the burner 4 are provided, on the underside of a mirror image of the support arm 2 ' on the support ring 2 attached support arm. After a swivel movement of the drum around the pin 3 by 180 ° can then be removed from the furnace by the mirror-inverted burner, d. H. are heated from the front side which, when turning from left to right wanders.

Die beiden Rohre 9 und 10 sind am Tragring 2 fest angeordnet. Der Brenner 4 kann aus seiner Stellung nach Fig.1 durch Herunterschwenken in die gestrichelt angedeutete Arbeitsstellung vor die stirnseitige Ofenöffnung gebracht werden.The two tubes 9 and 10 are fixedly arranged on the support ring 2. Of the Burner 4 can be moved out of its position according to FIG. 1 by pivoting it down into the dashed line indicated working position are brought in front of the frontal furnace opening.

Die am Tragring 2 festverlegten Rohre 9 und 10 führen zu je einem Krümmer 1.1 bzw. 12 (Fig. 3), welche in die beiden durch den einen Tragring-Lagerzapfen 3 konzentrisch hindurchgeführten Verbindungskanäle einmünden. Der Rohrkrümmer 12 für die Luftzufuhr ist an die innere Stirnseite des Lagerzapfens 3 angeflanscht. Durch eine als Außenkanal im Tragring 3 vorgesehene Bohrung 3' tritt die Luft in den Krümmer 12 ein und gelangt von dort durch die Rohre 10 und 6 zum Brenner 4. Konzentrisch in die Zapfenbohrung 3' ist ein Rohr 13 als Innenkanal (Gaskanal) eingebaut und beim dargestellten Beispiel am inneren Ende mittels eines Flansches 14 an dem Krümmer 12 befestigt. Der Krümmer 12 und das Innenrohr 13 folgen der Drehbewegung des Lagerzapfens 3 beim Schwenken der Ofentrommel 1.The pipes 9 and 10, which are fixedly laid on the support ring 2, each lead to one Elbow 1.1 or 12 (Fig. 3), which in the two through the one support ring bearing pin 3 concentrically led through connecting channels open. The elbow 12 for the air supply is flanged to the inner end face of the bearing pin 3. The air enters through a bore 3 'provided as an outer channel in the support ring 3 enters the bend 12 and from there passes through the pipes 10 and 6 to the burner 4. A pipe 13 is installed as an inner channel (gas channel) concentrically in the pin bore 3 ' and in the example shown at the inner end by means of a flange 14 on the Manifold 12 attached. The elbow 12 and the inner pipe 13 follow the rotary movement of the bearing pin 3 when pivoting the furnace drum 1.

Das innere Gasrohr 13 ist mittels einer Stopfbüchse 15 an einen ortsfest angeordneten Gaszuführungskrümmer 16 angeschlossen.The inner gas pipe 13 is fixed in place by means of a stuffing box 15 arranged gas supply manifold 16 connected.

Dem äußeren Luftkanal, d. h. der Lagerzapfenbohrung 3' wird die Luft durch ein ortsfest angeordnetes Rohrstück 17 zugeführt, das in das äußere Ende der Bohrung 3' eingepaßt und gegen diese mittels einer Stopfbüchse 18 abgedichtet ist, während eine Stopfbüchse 19 am äußeren Ende des Rohrstückes 17 dieses gegen ein Schutzrohr 20 abdichtet, welches das innere Gasrohr 13 im Abstand umgibt und beim dargestellten Beispiel an seinen beiden Enden gegen das Innenrohr 13 abgeschlossen ist, und zwar am inneren Ende mittels des Flansches 14 und am äußeren Ende mittels eines Abschlußringes 21.The outer air duct, i.e. H. the journal bore 3 'is the air fed by a fixedly arranged piece of pipe 17, which is in the outer end of the Bore 3 'is fitted and sealed against it by means of a stuffing box 18, while a stuffing box 19 at the outer end of the pipe section 17 this against a Protective tube 20 seals, which surrounds the inner gas tube 13 at a distance and when The example shown is closed at both ends against the inner tube 13 is, at the inner end by means of the flange 14 and at the outer end by means an end ring 21.

Der Ringraum zwischen dem Innenrohr 13 und dem Schutzrohr 20 kann evakuiert werden.The annular space between the inner tube 13 and the protective tube 20 can to be evacuated.

Nach Lösen der Verbindung des Flansches 14 mit einem Gegenflansch am topfartig eingezogenen Teil 12' des Krümmers 12 sowie nach Lösen der Flanschverbindungen 22 und 23 kann das innere Gasrohr 13 zusammen mit dem Schutzrohr 20 aus dem Lagerzapfen 3 herausgenommen werden.After loosening the connection of the flange 14 with a counter flange on the cup-like retracted part 12 'of the bend 12 and after loosening the flange connections 22 and 23, the inner gas pipe 13 together with the protective pipe 20 can be removed from the bearing journal 3 can be removed.

In Abweichung von der dargestellten Ausführung könnte das Gas durch den einen der Lagerzapfen 3 und die Luft durch den anderen zugeführt werden. Dann wäre aber der Antrieb für die Umlaufbewegung der Trommel innerhalb des Tragringes 2 nur in der Weise möglich, daß Antriebsmotor und Getriebe auf dem Tragring angeordnet und für die Motorstromzufuhr und die Steuerleitungen mehrere Kontaktschleifringe auf einem der beiden Zapfen vorgesehen werden.In a departure from the version shown, the gas could through one of the trunnions 3 and the air are supplied through the other. then but would be the drive for the rotating movement of the drum within the support ring 2 only possible in such a way that the drive motor and gear are arranged on the support ring and several contact slip rings for the motor power supply and the control lines be provided on one of the two pegs.

Solche Schleifkontakte sind im rauhen Hüttenbetrieb einer schnellen Verschmutzung ausgesetzt und deshalb störanfällig. Außerdem hat eine solche Anordnung den Nachteil, daß der gesamte Antrieb einschließlich Motor und Getriebe jeder Schwenkbewegung der Ofentrommel l folgt und also beim Schwenken um 180'=' um die Lagerzapfen 3 aus der aufrechten Lage in eine Kopflage kommt. Deshalb ist es besser, die Gas- und Luftzufuhr gemäß Fig. 3 in einem der beiden Zapfen 3 anzuordnen und den anderen Zapfen für die Einführung einer Antriebswelle freizuhalten.Such sliding contacts are quick in rough smelting operations Exposed to pollution and therefore prone to failure. Also has such an arrangement the disadvantage that the entire drive including motor and gear each pivoting movement the furnace drum follows 1 and so when pivoting by 180 '=' about the bearing pin 3 out the upright position comes in a head position. So it is better to use the gas and To arrange air supply according to FIG. 3 in one of the two pins 3 and the other Keep pin free for the introduction of a drive shaft.

Der Antrieb kann z. B. in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise ausgebildet sein. Von einem Motor 24 führt eine Antriebswelle durch einen der beiden Lagerzapfen über ein Kegelradgetriebe 25 zu einem Ritzel 26, das in einen auf die Ofentrommel 1 aufgesetzten Zahnkranz 27 eingreift. Bei der Kipp- oder Schwenkbewegung der Ofentrommel 1 um die Zapfen 3 folgt dieser Bewegung der Wellenstumpf 28 zwischen dem einen Kegelrad 25 und dem Ritzel 26.The drive can, for. B. formed in the manner shown in FIG be. A drive shaft leads from a motor 24 through one of the two bearing journals Via a bevel gear 25 to a pinion 26, which is in a on the furnace drum 1 attached ring gear 27 engages. During the tilting or swiveling movement of the furnace drum 1 around the pin 3, this movement is followed by the stub shaft 28 between the one bevel gear 25 and the pinion 26.

Die Kippbewegung treibt ein zweiter Motor 29 an, der über ein Ritzel 30 auf ein am Tragring 2 angeflanschtes Zahnrad 31 arbeitet.The tilting movement drives a second motor 29, which has a pinion 30 works on a gear 31 flanged to the support ring 2.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Drum furnace, which is in a support ring around its longitudinal axis rotatably and pivotably mounted about a transverse axis on two support ring pins, with at least one burner arranged at the end, which is responsible for the pivoting movement of the furnace around the transverse axis, characterized in that fuel and air to the (the) Burner (s) (4) through bearing journal channels (3 ', 13) concentric to the transverse axis (3) out and these are connected to stationary supply lines (16, 17).

2. Drum furnace according to claim 1, characterized in that the fuel and air connection ducts (3 ', 13) are provided concentrically one inside the other in one of the two bearing journals (3) are.

3. Drum furnace according to claim 1, characterized in that the inner connecting channel (13) is enclosed in the support ring pin (3) by a protective tube (20), which is at least extends over the length of the outer channel (3 ', 17).

4. drum furnace according to claim 3, characterized in that the protective tube (20) on its furnace drum (1) facing end is sealed against the inner channel (13).

5. Drum kiln after Claim 3, characterized in that the protective tube (20) at both ends against the inner channel (13) is sealed and the annular space between the inner channel (13) and protective tube (20) is evacuated.

6. Drum furnace according to claim 1 and 2, characterized in that that a provided as an inner channel tube (13) together with the Protection tube (20) flanged to the support ring pin (3) at the end facing the furnace drum (1) is.

7. drum furnace according to one of claims 1 to 5, characterized in that Burner (4) provided on both furnace front sides and for alternating operation connected in parallel to the pipes (9, 10) which are fixedly arranged on the support ring (2) are. Documents considered: German Patent No. 902 431.