DE1433323B1 - Druckausgleicher fuer die Begichtung von Hochdruckhochoefen - Google Patents
Druckausgleicher fuer die Begichtung von HochdruckhochoefenInfo
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Description
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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Einstellung des Drucks in dem Raum zwischen Gichtglocken
eines Hochdruckhochofens auf den unter der jeweils unteren Glocke herrschenden Druck mit
einem Verdichter zum Einblasen von komprimiertem Gichtgas in den Raum, mit einem Druckregler und
einem Druckausgleichsventil in der Leitung zwischen Verdichter und Gicht sowie mit einem in mehrere
Abscheider unterteilten Gasreiniger in einer aus dem Hochofen führenden Gichtgasleitung.
In den letzten Jahren hat sich für den Betrieb von Hochöfen das sogenannte Hochdruckverfahren eingeführt,
bei dem in der Gicht ein hoher Druck aufrechterhalten wird. Bei diesem Verfahren werden,
nachdem der Hochofen chargiert worden ist, durch die erste Staubabscheidevorrichtung nur teilweise
gefilterte Gichtgase der Gichtschüssel bzw. dem Raum zwischen der großen Gichtglocke und der
oberhalb derselben angeordneten kleinen Gichtglocke eingeführt, um innerhalb dieses Raumes, bevor die
große Gichtglocke geöffnet wird, einen Druck aufzubauen, der gleich dem in dem Hochofen selbst
herrschenden ist. Diese Arbeitsweise wird als »Druckausgleichsverfahren« bezeichnet. Hierbei ergibt sich
jedoch, weil die Gichtgase beim Durchströmen der ersten Staubabscheidevorrichtung einem Druckverlust
unterliegen, ein Druck in der Gichtschüssel, der niedriger ist als der, welcher unterhalb der großen
Gichtglocke herrscht. Das führt zu den folgenden Nachteilen:
i) Infolge des um 500 bis 2000 mm WS höheren Druckes der unterhalb der großen Gichtglocke
befindlichen Gase, verglichen mit dem oberhalb derselben herrschenden Druck, strömen die
heißen Gase aus der Gicht, deren Temperatur 200 bis 500° C beträgt und die Staub in einer
Menge von etwa 20 g/m3 enthalten, durch den Spalt zwischen der großen Gichtglocke und der
Gichtschüssel aufwärts in den Raum oberhalb der Gichtschüssel, was einen ständigen Verschleiß
der von ihnen bestrichenen Sitzflächen zwischen der großen Gichtglocke und der Gichtschüssel
zur Folge hat.
ii) Die Gase aus dem Raum oberhalb der Gichtschüssel
müssen in die Atmosphäre abgeführt werden, um den. Druck innerhalb dieses Raumes
auf den atmosphärischen Druck zu verringern, bevor die kleine Gichtglocke abgesenkt wird.
Während dieses Vorganges wird die Differenz der oberhalb und unterhalb der großen Gichtglocke
herrschenden Drücke gleich der zwischen dem Druck in der Gicht von in der Regel 0,7 bis
1,0 kg/cm2 G und dem atmosphärischen Druck. Da die staubbeladenen Gase den Spalt zwischen
der großen Gichtglocke und der Gichtschüssel mit Schallgeschwindigkeit oder einer nur wenig
unterhalb derselben liegenden Geschwindigkeit durchströmen, sind die Sitze der großen Glocke
und der Gichtschüssel auch hierdurch während eines Zeitraums, der etwa 1U eines Chargierungskreislaufes
ausmacht, einem hohen Verschleiß ausgesetzt.
Diese Nachteile sind auch bei der Vorrichtung nach der USA.-Patentschrift 2 602 027 gegeben, bei
der die Gase aus der zweiten Stufe eines mehrstufigen Gasreinigers abgeführt und in den Raum oberhalb
der großen Gichtglocke eingeleitet werden.
Zur Beseitigung dieser vorstehend erläuterten Nachteile ist bereits die eingangs genannte Vorrichtung
vorgeschlagen worden, bei der halbgefilterte Gichtgase durch einen sekundären Staubabscheider
mittels eines Kolbenverdichters hindurchgetrieben und zwecks Ausgleichs der Druckdifferenz unter dem
entsprechenden Druck in den Raum oberhalb der Gichtschüssel eingeleitet werden, wobei im Falle der
Anordnung von drei Gichtglocken die Notwendigkeit einer Verringerung des Druckes oberhalb der großen
Gichtglocke auf den atmosphärischen Druck vermieden und hierdurch die durch das Hindurchströmen
der staubbeladenen Gase bedingte Verschleißgefahr für den Sitz der großen Gichtglocke und der
Gichtschüssel weitgehend beseitigt wird. Diese Anordnung stellt eine Weiterentwicklung der bekannten
Vorrichtung nach der USA.-Patentschrift 2 408 945 dar, indem sie nämlich einen etwas kleiner dimensionierten
Kolbenverdichter verwendet, welcher mit einem nachgeschalteten Druckgasspeicher zusammenarbeitet.
Dafür treten jedoch Nachteile auf, die durch die Verwendung eines Verdichters nach der Bauart
eines Kolbenverdichters und dessen Regelmöglichkeiten gegeben sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Vorrichtung der eingangs genannten Art unter Vermeidung
der oben angedeuteten Nachteile so auszubilden, daß bei wirtschaftlichem Leistungsaufwand
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ein stetiger, verschleißfreier Druckausgleich in dem reiniger geschaltet, der in einen Trockenstaubab-
Raum zwischen zwei Gichtglocken erzielt wird. scheider g, einen primären Staubabscheider h und
Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung einen sekundären Staubabscheider i unterteilt ist.
nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der Mit / ist ein Kolbenverdichter in bekannter Anordals
Turboverdichter ausgebildete Verdichter vor dem 5 nung, mit k ein diesem nachgeschalteter Druckgasletzten Abscheider des Gasreinigers an die Gichtgas- speicher, mit Z ein Abschlußventil zwischen den
leitung angeschlossen ist und daß der Druckregler Staubabscheidern h und i, mit m eine sekundäre,
als Drosselklappe in einem den Turboverdichter um- hinter dem Staubabscheidern an die Gichtgasleitungw
gehenden Bypass liegt. angeschlossene und diese mit der Gichtschüssel / ver-
Der Turboverdichter ist von verschleißfreier Kon- io bindende Ausgleichsleitung, mit η erne Ausgleichsstruktion
als ein Kolbenverdichter. Es ist daher nicht leitung von dem Verdichter / zu dem Druckgasspeiunbedingt
erforderlich, nur vollständig gereinigte eher k, mit ο ein sekundäres Ausgleichsventil in der
Gase zu verdichten. Der Turboverdichter kann mit Ausgleichsleitung m, mit ρ ein Ablaßventil für den
halbgereinigten Gasen beaufschlagt werden, deren Raum zwischen der kleinen und der mittleren Gicht-Druck
höher ist als der von vollständig gereinigten 15 glocke bezeichnet. Mit q und r sind dem Druckgas-Gasen.
Dementsprechend muß nur eine geringere speicher nachgeschaltete Ausgleichsventile, sowie
Druckdifferenz überwunden werden, um den erfor- mit s und t in Strömungsrichtung hmter diesen angederlichen
Druckausgleich durchführen zu können. ordnete Druckregelventile vor dem Raum zwischen
Auf Grund der mit einem Turboverdichter mög- der kleinen und der mittleren bzw. zwischen der
liehen großen Fördermenge kann auf einen nach- 20 mittleren und der großen Gichtglocke benannt,
geschalteten Druckgasspeicher verzichtet werden. Die durch den Trockenstaubabscheider g sowie
Dies vermindert die Anlage- und Betriebskosten der durch den primären und den sekundären Staub-
Vorrichtung. abscheider h bzw. i vorgereinigten oder halbgereinig-
Der Turboverdichter weist einen Bypass auf, in ten Gichtgase werden durch den Kolbenverdichter/
dem eine Drosselklappe vorgesehen ist. Anders aus- 25 auf einen Druck von 7 kg/cm2 komprimiert und in
gedrückt liegt der Einlaß des Turboverdichters in dem in der Nähe der Gicht angeordneten Druckgaseiner
Gichtgasleitung stromaufwärts des Anschlusses behälter k gespeichert. Bevor der Möller, der der
eines Bypass mit einer Drosselklappe. Dies bietet die kleinen Gichtglocke durch den Gichtkübel auf-Möglichkeit
zu einer sehr einfachen und an sämtliche gegeben wurde, von dieser auf die mittlere Gicht-Verhältnisse
angepaßten Regelung des Druckaus- 30 glocke c abgelassen wird, wird zunächst das sekungleichs.
däre Ausgleichsventil ο (ein Ventil mit zwei Schalt-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist Stellungen) für die mittlere Gichtschüssel/ geschlosdie
Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß in einer sen und dadurch die weitere Zufuhr der unter hohem
sekundären, von der Gicht zur Gichtgasleitung vor Druck stehenden Gichtgase unterbrochen. Darauf
dem letzten Abscheider des Gasreinigers verlaufen- 35 wird das Auslaßventil ρ geöffnet, um die Gase aus
den Ausgleichsleitung ein sekundäres Druckaus- der mittleren Gichtschüssel / in die Atmosphäre abgleichsventil
angeordnet ist, dessen Öffnungszeit- zublasen und dadurch die Differenz der oberhalb
punkt vor oder im Öffnungszeitpunkt des erst- und unterhalb der kleinen Gichtglocke d herrschenerwähnten
Druckausgleichsventils in der Ausgleichs- den Drücke auszugleichen, bevor die letztere abgeleitung
zwischen dem Turboverdichter und der je- 40 senkt wird und der Möller in die mittlere Gichtweils
den Raum bildenden Gichtschüssel liegt und schüssel / gelangt.
dessen Schließzeitpunkt erreicht ist, bevor der Druck Nach erneutem Schließen des Auslaßventils ρ wird
im Raum auf den Druck in der sekundären Leitung nun das sekundäre Ausgleichsventil ο geöffnet, so
steigt. Dies bedeutet, daß die anfängliche Druck- daß die durch den primären Staubabscheider/i vor-
erhöhung im Raum ohne Einsatz des Turboverdich- 45 gereinigten Gase in die mittlere Gichtschüssel / ein-
ters vorgenommen werden kann. geblasen werden und diese füllen, bis der Druck in
Nachstehend wird an Hand einer Zeichnung zu- derselben den der vorgereinigten Gase, der um 500
nächst die bekannte Vorrichtung im einzelnen unter bis 2000 mm WS niedriger als der Druck in der
Angabe ihrer Wirkungsweise beschrieben und dieser Gicht ist, erreicht hat. Dann wird das sekundäre
die Vorrichtung gemäß der Erfindung gegenüber 50 Ausgleichsventil ο wieder geschlossen und darauf das
gestellt. Ausgleichsventil q (ebenfalls ein Ventil mit zwei
Fig. 1 zeigt schematisch die bekannte Druckaus- Schaltstellungen) für die mittlere Gichtschüssel/ ge-
gleichsvorrichtung in Anwendung auf eine Drei- öffnet, um in dem Druckgasbehälter Ic unter hohem
glockenchargiervorrichtung; Druck stehendes Gas in diese einzublasen. Nachdem
Fig. 2 zeigt eine Druckausgleichsvorrichtung ge- 55 der Druck in der mittleren Gichtschüssel durch das
maß der Erfindung, ebe.nf alls in Anwendung auf eine Druckregelventil s auf den in der großen Gichtschüs-
Dreiglockenchargiervorrichtung; sei e herrschenden Druck eingestellt worden ist, wird
Fig. 3 ist eine graphische Darstellung, welche die die mittlere Gichtglocke c abgesenkt und hierdurch
Beziehungen zwischen dem Druck und dem Volumen der Möller auf die große Glocke b abgelassen. Das
der Gichtgase, die sich bei der bekannten Verwen- 60 Druckausgleichsventil q bleibt so lange geöffnet, bis
dung eines Kolbenverdichters und der eines Turbo- die kleine Glocke d abgesenkt wird, wobei das Druckverdichters
gemäß der Erfindung ergeben, erkennen regelventil s den Druck in der mittleren Gichtschüsläßt
sei/ weiter auf der gleichen Höhe wie den in der
In Fig. 1 ist mit α der Hochdruckhochofen ange- großen Gichtschüssel e hält. Auch das Ausgleichs-
deutet, mit b ist die große, mit c die mittlere, mit d 65 ventil r für die große Gichtschüssel e bleibt während
die kleine Gichtglocke der Begichtungsvorrichtung, dieser Vorgänge geöffnet, so daß das Druckregel-
mit e die große und mit / die mittlere Gichtschüssel ventil t für die große Gichtschüssel e die unter hohem
bezeichnet. In eine Gichtgasleitung w ist ein Gas- Druck stehenden Gase in diese Gichtschüssel abläßt
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und dadurch den Druck in dieser weiter auf den in Schwankungen in der betroffenen Gichtschüssel
der Hochofengicht herrschenden oder einen etwas außerordentlich groß.
höher als dieserl liegenden Druck einstellt iv) Da def Dmck der JQ dem Druckgasbehälter k
Das Ausgleichsventd r furche große Gichtschussel e gespeicherten Gase auf etwa 7 kg/cm* gehalten
wird geschlossen, sobald die große Gichtglocke δ 5 wir£ ^ die Zeitdauer die für |en Dnickaus_
zwecks Ablassens des Mollers in den Hochofen ab- ^eich oberhalb und unterhalb der mittleren
gesenkt wird, und sobald das erfolgt ist, wieder ge- Gichtglocke vor deren Absenken erforderlich
öffnet, wobei dann das Druckregelventil t m der ist z* verkürzenj während an sich ein Druck
gleichen Weise weiter wirkt der in jede der Gichtschüsseln einzuleitenden
Dam Falle der Verwendung der Druckausgleichs- io Gase ^n nur 05 bis j 0 kg/cm2 ausreichen
Vorrichtung fur die in Fig. 1 veranschaulichte Drei- ^ wird Leist verschWendet.
glockenbeschickungsvornchtung der Druck m der
glockenbeschickungsvornchtung der Druck m der
großen Gichtschüssel e ständig auf den in der Hoch- Diese auf die Verwendung eines Kolbenverdich-
ofengicht herrschenden oder einen etwas oberhalb ters für den Druckausgleich zurückzuführenden
desselben liegenden Druck eingestellt wird, wird die 15 Nachteile der bekannten Anordnung werden durch
Aufgabe, die große Gichtglocke b gegen den Ver- die erfindungsgemäße Vorrichtung vermieden, die
schleiß durch die Gase der Hochofengicht zu schüt- die Herbeiführung des erforderlichen Druckaus-
zen, an sich gelöst. Jedoch ergeben sich hierbei noch gleichs für die Gicht von Hochdrucköfen in betriebs-
die im folgenden aufgezeigten Schwierigkeiten: sicherer Weise zuläßt und die sich darüber hinaus
ao durch weitere Vorteile, insbesondere auch durch eine
i) Es ist nicht möglich, ein Hindurchlecken von Verringerung der Herstellungskosten auszeichnet.
Gichtgasen zwischen den Sitzen der Glocken Nachstehend wird das in Fig. 2 dargestellte Aus- und der Gichtschüssel völlig zu verhindern. In- führungsbeispiel der Erfindung im einzelnen befolge des fortschreitenden Verschleißes dieser schrieben, wo die Anwendung der Erfindung auf Sitze durch den hindurchrutschenden Möller a5 einen Hochdruckofen, der wie derjenige nach F i g. 1 und das durchströmende Gas werden diese mit einer Dreiglockenchargiervorrichtung ausgerüstet Leckverluste ständig größer. Da andererseits ist, gezeigt ist.
Gichtgasen zwischen den Sitzen der Glocken Nachstehend wird das in Fig. 2 dargestellte Aus- und der Gichtschüssel völlig zu verhindern. In- führungsbeispiel der Erfindung im einzelnen befolge des fortschreitenden Verschleißes dieser schrieben, wo die Anwendung der Erfindung auf Sitze durch den hindurchrutschenden Möller a5 einen Hochdruckofen, der wie derjenige nach F i g. 1 und das durchströmende Gas werden diese mit einer Dreiglockenchargiervorrichtung ausgerüstet Leckverluste ständig größer. Da andererseits ist, gezeigt ist.
aber die Leistung des die gereinigten Gichtgase In dieser Figur ist mit dem Bezugszeichen 1 der
fördernden Kolbenverdichters nicht veränderlich Hochofen selbst angedeutet; mit 2 ist die große
ist, ist es nicht möglich, den Druck innerhalb 30 Gichtglocke, mit 3 die mittlere Gichtglocke und mit
der großen oder der mittleren Gichtschüssel so 4 die kleine Gichtglocke sowie mit 5 die große und
hoch zu halten, daß ein etwaiger übermäßiger mit 6 die mittlere Gichtsohüssel bezeichnet. In die
Gasdurchtritt ausgeglichen wird, so daß sich ein Gichtgasleitung 20 ist wiederum ein Gasreiniger mit
hoher Druckunterschied oberhalb und unterhalb einem Trockenstaubabscheider 7, einem primären
der großen oder der mittleren Gichtglocke auf- 35 und einem sekundären Staubabscheider 8 bzw. 9 gebaut.
Das hat zur Folge, daß schließlich ein schaltet.
Öffnen der großen oder der mittleren Gicht- EJn Turboverdichter 10 ist zwischen dem primäglocke
nicht mehr möglich ist, d. h., die Char- ren und dem sekundären Staubabscheider 8 und 9 an
gierung unterbrochen werden muß. die Gichtgasleitung 20 angeschlossen. Er saugt die
•·\ -τ» ρ i- . j. ., . «. . t *„ · Q„ v„„ 40 unter hohem Druck stehenden halbgereinigten Gicht-U)
^M^^^lnl^fnaZsfX *-V**o den Trockenstaubabscleider^ und den
die in den Gasen enthaltef sind, empfindlich Pnmaren Staubabscheider 8 passiert haben, mit ge-Deshalb
müssen die halbgereinigten, den primä- nngerem Druckverlust an und druckt sie nach Erren
Staubabscheider h verfassenden Gichtgase, £ohunS lhfs Dfckes auf den m der ?°??*Τ
die in der Regel noch unter einem Druck von 45 herrschenden oder einenι mir wenig oberhalb dieses 0,8 kg/cm« bif 0,5 kg/cm* stehen, noch den lieSenden D™.ck dulch .ώβ Ausgleichsleitung 14 unsekundären Staubabscheider / durchlaufen, so mlttelbar ™ die ^οββ bzw" die mittlere Gichtschusdaß sie auf den gewöhnlich unterhalb von ' un ' -„ ,, ., , c. ,
500mm WS liegenden Druck der gereinigten J\ eifm J^*9' welcher zwischen den Staub-Gase gebracht werden, um in gereinigtem Zu- 5° abscheiden! 8 und 9 von der Gichtgasleitung 20 abstand ein reibungsloses Ansaugen der Gase ^eig; un^i m die Ausg eichsleitung 14 an der Ausdurch den Kolbenverdichter/ zS ermöglichen. %**%*** Turboverdichters 10 mundet, srtet die Das Volumen der so angesaugten Gase je Ge- Drosselklappe 12, welche durch automatisches öffwichtseinheit ist vergleichsweise groß, so daß nen ™d δ(*!^βεη den J3™* m de/ grfe^ und der der Kolbenverdichter für eine verhältnismäßig 55 mittleren Gichtschussel 5 bzw. 6 auf dem vorgroße Leistung ausgelegt werden muß. Dadurch bestimmten Wert halt
die in der Regel noch unter einem Druck von 45 herrschenden oder einenι mir wenig oberhalb dieses 0,8 kg/cm« bif 0,5 kg/cm* stehen, noch den lieSenden D™.ck dulch .ώβ Ausgleichsleitung 14 unsekundären Staubabscheider / durchlaufen, so mlttelbar ™ die ^οββ bzw" die mittlere Gichtschusdaß sie auf den gewöhnlich unterhalb von ' un ' -„ ,, ., , c. ,
500mm WS liegenden Druck der gereinigten J\ eifm J^*9' welcher zwischen den Staub-Gase gebracht werden, um in gereinigtem Zu- 5° abscheiden! 8 und 9 von der Gichtgasleitung 20 abstand ein reibungsloses Ansaugen der Gase ^eig; un^i m die Ausg eichsleitung 14 an der Ausdurch den Kolbenverdichter/ zS ermöglichen. %**%*** Turboverdichters 10 mundet, srtet die Das Volumen der so angesaugten Gase je Ge- Drosselklappe 12, welche durch automatisches öffwichtseinheit ist vergleichsweise groß, so daß nen ™d δ(*!^βεη den J3™* m de/ grfe^ und der der Kolbenverdichter für eine verhältnismäßig 55 mittleren Gichtschussel 5 bzw. 6 auf dem vorgroße Leistung ausgelegt werden muß. Dadurch bestimmten Wert halt
entstehen entsprechend hohe Anlagekosten. „P* §Γθβ^ G^htschussel S und der mittleren
* Gichtschussel 6 sind in Verzweigungen der Aus-
iii) Da die gefilterten Gase durch den Kolbenver- gleichsleitung 14 liegende Ausgleichsventile 18 bzw.
dichter auf 7 kg/cm2 komprimiert und dann 60 17 vorgeschaltet. Solange beide Gichtglocken ge-
durch das Regelventil s bzw. t auf etwa 0,5 bis schlossen sind, sind die beiden Ausgleichsventile 18
1,0 kg/cm2 entspannt werden müssen, um ihre und 17 geöffnet, und die Drücke in den Gichtsehüs-
Einleitung in die große und die mittlere Gicht- sein 5 und 6 werden durch die Steuerung der in der
schüssel zu ermöglichen, schwankt, wie bereits Nebenschlußleitung 19 angeordneten Drosselklappe
erwähnt, das Maß der Leckverluste, und es ist 65 12 auf der gleichen Höhe oder etwas hoher als der
deshalb schwierig, durch das Regelventil eine Druck in der Ofengicht gehalten,
einwandfreie Einstellung des Druckes zu er- Vor dem Absenken der kleinen Gichtglocke 4 wird
reichen. Deshalb ist der Bereich der Druck- zunächst das Ausgleichsventil 17 für die Gichtschus-
sei 6 geschlossen und darauf deren Ablaßventil 16
geöffnet, um den Druck in dieser Gichtschüssel 6 dem Atmospärendruck anzugleichen. In der abgesenkten
Stellung der kleinen Gichtglocke 4 wird der Möller in die Gichtschüssel 6 eingebracht, und dar- S
auf wird die kleine Gichtglocke 4 zum Verschließen der Gichtschüssel 6 wieder angehoben. Dann wird
das Ablaßventil 16 wieder geschlossen und ein in der sekundären Ausgleichsleitung 13 liegendes sekundäres
Ausgleichsventil 15 geöffnet, um über die sekundäre Ausgleichsleitung 13 die mittlere Gichtschüssel
6 mit halbgereinigten Gasen aus dem primären Staubabscheider 8 zu füllen. Das sekundäre
Ausgleichsventil 15 ist so eingestellt, daß es schließt, bevor der Druck in der mittleren Gichtschüssel 6
durch die nachfolgend erläuterte Wirkung des Turbogebläses 10 der halbgereinigten Gase überschreitet,
der wegen des Druckverlustes in dem Trockenstaubabscheider und dem primären Staubabscheider 8 um
500 bis 2000 mm WS niedriger liegt als der Druck in ao
der Hochofengicht. Das Ausgleichsventil 17 für die mittlere Gichtschüssel 6 öffnet gleichzeitig mit dem
sekundären Ausgleichsventil 15 oder etwas später als dieses und leitet die von dem Turboverdichter 10 auf
hohen Druck gebrachten halbgereinigten Gase in die mittlere Gichtschüssel, um hierdurch, den Druck in
dieser dem Druck in der großen Gichtschüssel 5 auszugleichen. Nunmehr kann die mittlere Gichtglocke 3
abgesenkt werden, um den Möller auf die große Gichtglocke 2 herabfallen zu lassen. Danach wird die
Gichtglocke 3 zum Verschließen der Gichtschüssel 6 wieder angehobsn.
Das der großen Gichtschüssel 5 vorgeschaltete Ausgleichsventil 18 öffnet sich unabhängig von der
Arbeitsweise der mittleren und der kleinen Gichtglocke 3 bzw. 4 und führt die von dem Turboverdichter
10 komprimierten Gase in die große Gichtschüssel 5 ein. Es schließt sich nach Erreichen des
Druckausgleichs, bevor anschließend die große Gichtglocke 2 abgesenkt wird, um den Möller dem
Ofen aufzugeben.
Der Grundgedanke der Erfindung ist nicht nur auf einen Hochdruckhochofen mit Dreiglocken-Chargiervorrichtung,
sondern auch auf einen solchen mit Doppelglocken-Chargiervorrichtung, d. h. unter Wegfall
der kleinen Gichtglocke, anwendbar. In diesem Falle wird das sekundäre Ausgleichsventil 15 an die
große Gichtschüssel angeschlossen und von den anderen Ausgleichsventilen nur das für die große Gichtschüssel
bestimmte verwendet..
Durch die vorstehend beschriebene Vorrichtung gemäß der Erfindung werden die folgenden wesentlichen
Vorteile erzielt:
I. Die Verwendung eines gegen den Staub und die Feuchtigkeit der Gase weitgehend unempfindlichen
Turboverdichters ergibt eine wesentliche Vereinfachung der Unterhaltung und Überwachung
der Anlage bei großer Betriebssicherheit unter Wegfall des Speicherbehälters für das
Druckgas.
II. Die durch den primären Staubabscheider halbgereinigten Gase brauchen nur um 500 bis
2000 mm WS zu komprimiert werden, was dem Druckverlust in dem Trockenstaubabscheider
und dem primären Staubabscheider oder der Differenz zwischen den Drücken in den beiden
ersten Stufen des Gasreinigers und der gereinigten Gase entspricht. Während theoretisch für
ein Gasvolumen von 1 nWMin. eine Leistung von 4,5 kW erforderlich wäre, um den Druck
dieser Gasmenge auf 7 kg/cm2 zu steigern, erfordert die Drucksteigerung der unter hohem
Druck stehenden halbgereinigten Gase auf den Druck in der Ofengicht oder einen etwas darüberliegenden
Druck nur 0,3 kW. Das bedeutet eine entsprechende Verringerung der Anlage- und Betriebskosten.
III. Infolge der automatischen Steuerung des Drukkes an der Auslaßseite des Turboverdichters
werden die bei der bekannten Anordnung erforderlichen Druckregelventile für die große und
die mittlere Gichtschüssel überflüssig, wodurch die Anlage weiter vereinfacht wird. Da darüber
hinaus die Druckdifferenz vor und hinter der Drosselklappe, durch welche der auslaßseitige
Druck des Turboverdichters gesteuert wird, nur gering ist (sie beträgt nur etwa 500 bis
2000 mm WS), ist eine genaue Einregelung dieses Druckes möglich, was eine wesentliche
Verringerung des Bereichs der möglichen Druckschwankungen in der großen und der mittleren Gichtschüssel bedeutet.
IV. Die Leistung eines Kolbenverdichters ist, wenn die Änderung des volumetrischen Wirkungsgrades
vernachlässigt wird, ohne Rücksicht auf auslaßseitige Druckänderungen unveränderlich.
In Fig. 3 sind die Beziehungen zwischen dem Druck und dem Volumen des komprimierten Gases
im Falle eines Kolbenverdichters und im Falle eines Turboverdichters einander gegenübergestellt. Wie
ersichtlich wächst im letzteren Falle, wenn der Druck von dem Punkt A der Kurve an,, wo der Druck und
das Volumen des abgegebenen "Gases einen gegegebenen Wert besitzen, auf den eingangsseitigen
Druck absinkt, die Menge des abgegebenen Gases bis zum Punkt B1 verglichen mit der Menge an
Punkte auf 200% an. Das bedeutet, daß es die Verwendung eines Turboverdichters ermöglicht, über
einen weiten Schwankungsbereich der hindurchgeleiteten Gasmenge einen stabilen Betrieb aufrechtzuerhalten,
weil nunmehr die zulässigen Schwankungen der Menge des den Sitz der Glocke passierenden
Leckgases doppelt so groß sind wie die im Falle der Verwendung eines Kolbenkompressors möglichen
Schwankungen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen 209523/203
Claims (2)
1. Vorrichtung zur Einstellung des Drucks in dem Raum zwischen Gichtglocken eines Hochdruckofens
auf den unter der jeweils unteren Glocke herrschenden Druck, mit einem Verdichter
zum Einblasen von komprimiertem Gichtgas in dem Raum, mit einem Druckregler und einem
Druckausgleichsventil in der Leitung zwischen Verdichter und Gicht sowie mit einem in mehrere
Abscheider unterteilten Gasreiniger in einer aus dem Hochofen führenden Gichtgasleitung, dadurch
gekennzeichnet, daß der als Turboverdichter ausgebildete Verdichter (10) vor dem letzten Abscheider (9) des Gasreinigers an
die Gichtgasleitung (20) angeschlossen ist, und daß der Druckregler als Drosselklappe (12) in
einem den Turboverdichter (10) umgehenden Bypass (19) liegt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer sekundären, von der
Gicht zur Gichtgasleitung (20) vor dem letzten Abscheider (9) des Gasreinigers verlaufenden Ausgleichsleitung
(13) ein sekundäres Druckausgleichsventil (15) angeordnet ist, dessen Öffnungszeitpunkt
vor oder im Öffnungszeitpunkt des Druckausgleichsventils (17 bzw. 18) in der Ausgleichsleitung (14) zwischen dem Turboverdichter (10)
und der jeweils den Raum bildenden Gichtschüssel (5) bzw. (6) liegt und dessen Schließzeitpunkt
erreicht ist, bevor der Druck im Raum auf den Druck in der sekundären Leitung (13) steigt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP342664 | 1964-01-25 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1433323B1 true DE1433323B1 (de) | 1972-05-31 |
Family
ID=11557034
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19641433323 Withdrawn DE1433323B1 (de) | 1964-01-25 | 1964-11-10 | Druckausgleicher fuer die Begichtung von Hochdruckhochoefen |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3343825A (de) |
DE (1) | DE1433323B1 (de) |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3026019A1 (de) * | 1979-10-30 | 1981-05-07 | Ishikawajima-Harima Jukogyo K.K., Tokyo | Verfahren zur gewinnung von gichtgas aus einem hochofen und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens |
DE2945045A1 (de) * | 1979-11-08 | 1981-05-27 | Mannesmann Demag Ag, 4100 Duisburg | Druckausgleichseinrichtung fuer gegenueber der atomosphaere im ueberdruck bestriebene schachtoefen, insbesondere fuer grosshochoefen |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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