DE1433679B1 - Haube zum Auffangen und Weiterleiten der heissen Abgase von Stahlwerkskonvertern - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine Haube zum Auffangen und Weiterleiten der heißen Abgase von Stahlwerkskonvertern, an -deren den heißen Abgasen zugewendeten Innenseite plattenförmige, von einem Kühlmedium durchflossene Kühlelemente vorgesehen sind. Insbesondere betrifft die Erfindung eine derartige verfahrbar ausgebildete Abgashaube.
• Es sind Abgashauben bekannt (französische Patentschrift 1 299 272 und USA.- Patentschrift 2 862 701), bei denen die Wände der Abgashaube selbst mit Kanälen versehen sind, durch die das Kühlmedium fließt. Die Herstellung derartiger* Hauben ist aufwendig und kostspielig, weil das Verschweißen der die Kühlkanäle bildenden Stege oder Bleche im Inneren der Haube schwierig durchzuführen ist. Außerdem sind bei einer derartigen Konstruktion Reparaturen an den Kühlflächen erheblich erschwert.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese vorbekannten Hauben zu verbessern. Erfindungsgemäß geschieht das bei einer Haube der eingangs genannten Art dadurch, daß die plattenförmigen Kühlelemente demontierbar sind und aus zwei ebenen, zur Anpassung an den Haubenquerschnitt mit einer oder mehreren Knickstellen versehenen Stahlblechen und aus an ihrem Umfang verschweißten Halbrohren gebildet sind.
• Dadurch ist erreicht, daß die Kühlelemente unabhängig von der Haube gefertigt werden können, was den Aufbau der Haube wesentlich vereinfacht. Schäden an den demontierbaren Kühlelementen können durch Auswechseln behoben werden, und die Reparatur der Kühlelemente selbst kann außerhalb der Haube erfolgen. Die Kühlelemente können in einfacher Weise druckfest ausgebildet werden, damit sie gleichzeitig der Erzeugung verwertbaren Dampfes dienen können.
• Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die plattenförmigen Kühlelemente an der gesamten, den heißen Abgasen zugewendeten Innenseite der Haube angebracht. An den äußeren ebenen Stahlblechen der plattenförmigen Kühlelemente sind Rohrstutzen für den Eintritt und Austritt des Kühlmediums an der den heißen Gasen abgewandten Seite vorgesehen.
• Zweckmäßigerweise -sind die ebenen, mit einer oder mehreren Knickstellen versehenen Stahlbleche der plattenförmigen Kühlelemente zueinander parallel angeordnet und durch Stehbolzen distanziert und druckbeständig gemacht. Dabei sind zwisch ' en den Stehbolzen an sich bekannteLeitflächen vorgesehen, um das Kühlmedium- schlangenförmig durch den Hohlraum der plattenförmigen Kühlelemente zu füh- ren. Dabei sind vorteilhafterweise-die plattenförmigen Kühlelemente durch an ihrer Außenseite befestigte, mit einem Gewindeende versehene Bolzen, Distanzhülsen und Muttern am gasdichten Außenmantel der Haube befestigt.
• Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung sind die plattenförmigen Kühlelemente durch einseitig über die Wand der Kühlelemente hinaus verlängerte, mit einem Gewindeende versehene Sfehbolzen, Distanzhülsen und Muttern am gasdichten Außenmantel der Haube befestigt. Vorteilhafterweise wird der durch die Distanzhülsen zwischen dem gasdichten Außenmantel der Haube und der Außenwandung der plattenförmigen Kühlelemente entstehende Zwischenraum in an sich bekannter Weise mit einem wärmeisolierenden Material ausgefüllt. Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einigen Ausfühfungsbeispielen vereinfacht dargestellt. Es zeigt : F i g. 1 einen Längsschnitt durch eine Absaugehaube, F i g. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1, F i g. 3 einen Schnitt eines Mantelkühlelements entlang der Linie III-IH der F i g. 4, F i g. 4 einen Schnitt eines Mantelkühlelements entlang der Linie IV-IV der F i g. 3, F i g. 5 , -einen Schnitt durch die Befestigung eines Mantelkühlelements am Blechmantel der Absaugehaube.
• Nach der Darstellung in F i g. 1 entweicht dem Konverter 1 aus dessen Mündung 2 Abgas, das von der Haube 3 aufgefangen und von dieser in die nachgeschaltete, nicht gezeichnete Kühlanlage 4 geführt wird. Die Haube 3 ist normal zur Bildebene verfahrbar, um eine leichte Zustellung des Konverters 1 zu ermöglichen. Das Gewicht der Haube 3 wird von einem Fahrgestell 5 getragen, dessen Laufräder 6 auf Schienen 7 geführt werden. Die Schienen 7 sitzen auf Längsträgem 8, die ihrerseits von der Stahlkonstruktion des Stahlwerksgebäudes getragen werden. Die Haube 3 ist an ihrer. Stoßstelle 9 mit der nachgeschalteten Kühlanlage 4 lösUar', jedoch gasdicht'verbunden. Senkrecht über der Konvertermündung 2 trägt die Haube 3 beispielsweise einen Stutzen 10, welcher zum Einführen einer Sauerstofflanze 11 in den Konverter dient. Seitlich sind- in der Absaughaube 3 Zuschlagöffnungen 12 vorgesehen, durch welche während des Blasprozesses. verschiedene Zuschlagstoffe -und Legierungsmat#riälien dem Konverter 1 zugeführt werden können.
• Die Absaughaube 3 besteht aus einem äußeren, gasdichten Mantel 13, welcher kreiszylindrischen oder polygonförmigen Querschnitt haben kann. Zum Schutz dieses gasdichten Außenmantels 13 gegen die sehr hohen Temperaturen der aus der Konvertermündung 2 strömenden Abgase wird derselbe erfindungsgemäß mit einzelnen, eng aneinanderliegenden Kühlelementen 14 ausgekleidet. Die Fugen 15 zwischen den einzelnen Kühlelementen 14 sind so bemessen, daß die im Betrieb auftretenden Wärmedehnungen aufgenommen werden können. Zwischen den Kühlelementen 14 und dem Außenmantel 13 ist eine entsprechende Isolierschicht 16 vorgesehen.
• Auch der Stutzen 10 für die Sauerstofflanze 11 ist mit erfindungsgemäßen Kühlelementen 17 ausgekleidet. Das gleiche gilt für die Stutzen, die an die Zuschlagöffnungen 12 angeschlossen sind. Da auch die Stoßstelle 9 der Absaughaube 3 mit der nachgeschalteten Kühlanlage 4 den heißen Konvertergasen ausgesetzt ist, werden die Stirnflächen des Anschlußflansches 18 der Absaughaube 3 und des gegenüberliegenden Flansches 19 der Kühleinrichtung 4 mit Kühlelementen 20 geschützt. Ein hitzebeständiges Band 21 am Umfang der Flansche 18 und 19 sorgt unter anderem für den gasdichten Abschluß.
• Wie F i g. 2 erkennen läßt, besitzt der Außenmantel 13 der Absaughaube 3 in diesem Fall kreiszylindrischen Querschnitt. Besonders deutlich erkennt man die erfindungsgemäße, mit Knickstellen 22 versehene Ausbildung der Kühlelemente 14. Zwischen diesen und dem Außenmantel 13 befindet sich die wärmedämmende Isolierung 16.
• F i g. 3 und 4 zeigen den grundsätzlichen Aufbau der Kühlelemente 14 gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese bestehen hier aus mit Knickstellen, 22 versehenen Innenwänden 23 und Außenwänden 24, welche an ihrem Umfang mit Halbrohrprofilen 25 zu einem Hohlkörper verbunden sind. Das Kühlmedium tritt durch den Rohrstutzen 26 in der Außenwand 24 in diesen Hohlkörper ein und durch den Rohrstutzen 27 wieder aus. Zur Distanzierung der Wände 23 und 24 und zur Aufnahme des durch das Kühlmedium verursachten Druckes dienen in gleichmäßigen Abständen angeordnete Stehbolzen 28. Zur Erzielung einer geregelten Strömung des Kühlmediums und eines besseren Wärmeilberganges wird das Kühlmedium innerhalb des Kühlelements 14 mäanderförmig geführt. Zu diesem Zweck sind zwischen den Stehbolzen 28 Leitflächen 29 angeordnet. Das Kühlmedium strömt z. B. entsprechend den Pfeilen in F i g. 3.
• F i g. 5 zeigt die Befestigung der Kühlelemente 14 an dem Außenmantel 13 der Absaughaube. Diese Befestigung erfolgt durch einzelne mit einem einseitig verlängerten Schaft 30 versehene Stehbolzen 31. Um den für die Isolierung 16 nötigen Zwischenraum zwischen dem Außenmantel 13 und den Kühlelementen 14 zu schaffen, werden diese durch Distanzhülsen 32 in dem crewünschten Abstand vom Außenmantel 13 der Haube crehalten. Die Stehbolzen 31 werden mittels Beilagscheiben 33 und Muttern 34 an der Haubenaußenwand 13 festgeschraubt. Die Distanzhülsen 32 verhindern gleichzeitig den Austritt des Isoliermaterials 16 aus den Bohrungen 35, welche den Durchtritt der Schäfte 30 gestatten.
• Die Erfindung ist insbesondere dort vorteilhaft, wo stark staubhaltige bzw. schlackenhaltige Abgase abzusaugen sind. Die Kühlelemente gemäß der Erfindung bedingen eine glatte und ebene Haubeninnenfläche, in der sich keine Staub- und Schlackenansätze bilden können. Es ist somit ein guter Wärmeübergang auf die Kühlelemente jederzeit gewährleistet, und es ist nicht erforderlich, diese Haube oft zu reinigen.
• Die Erfindung ist auf die dargestellten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Die Haube kann an den, nachgeschalteten Kühlanlagen, z. B. am Abhitzekessel, auch fest angeordnet sein. Unter Umständen genügt es, nur einen Teil der Haubeninnenfläche mit den beschriebenen Kühlelementen zu beleaen. Diese Elemente können selbstverständlich auch schalenförmig gekrümmt vorgesehen, sein. Die Ableitung der Wärme ist auch durch Kühlflächen mit Kühlrippen denkbar.

Claims (2)

1. Patentansprüche-1. Haube zum Auffangen und Weiterleiten der heißen Abgase von Stahlwerkskonvertern, an deren den heißen. Abgasen zugewendeten Innenseite plattenförmige, von einem Kühlmedium durchflossene Kühlelemente vorgesehen sind, insbesondere verfahrbare Abgashaube, d a d u r c h g e k e n n Z e i c h n e t, daß die plattenförmigen Kühlelemente (14) demontierbar - sind und aus zwei ebenen, zur Anpassung an den Haubenquerschnitt mit einer oder mehreren Knickstellen (22) versehenen Stahlblechen (23, 24) und aus an ihrem Umfang verschweißten Halbrohren, (25) ge-Im bildet sind.
2. 2. Haube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlelemente (14) an der gesamten, den heißen Abgasen zugewendeten Innenseite der Haube angebracht. sind. 3. Haube nach Anspruch 1, dadurch gekenn-.zeichnet, daß an den äußeren ebenen Stahlblechen (24) der plattenförinigen Kühlelemente (14) Rohrstutzen (26, 27) für den Eintritt und Austritt des Kühlmediums an der den heißen Gasen abgewandten Seite vorgesehen sind. - 4. Haube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ebenen, mit einer oder mehreren Knickstellen (22) versehenen Stahlbleche (23, 24) der plattenförinigen Kühlelemente (14) zueinander parallel angeordnet und durch Stehbolzen (28, 39) distanziert und druckbeständig gemacht sind. 5. Haube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß,zwischen den Stehbolzen (28, 39) an sich bekannte Leitflächen (29) vorgesehen sind, um das Kühlmedium schlangenförmig durch den Hohlraum der plattenförmigen Kühlelemente (14) zu führen. 6. Haube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmicren Kühlelemente (14# durch an ihrer Außenseite befestigte, mit einem - Gewindeende versehene Bolzen (31), Distanzhülsen (32) und Muttern (34) am gasdichten Außenmantel (13) der Haube (3) befestigt sind. 7. Haube nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die plattenförmigen Kühlelernente (14) durch einseitig über ihre Wand hinaus verlängerte mit einein Gewindeende versehene Stehbolzen (31), Distanzhülsen (32) und Muttern (34) am gasdichten Außenmantel (13) der Haube (3) befestigt sind. 8. Haube nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der durch die Distanzhülsen (32) zwischen dem gasdichten Außenmantel (13) der Haube (3) und der Außenwandung (24) der plattenförmigen Kühlelemente (14) entstehende Zwischenraum in an sich bekannter Weise mit einem wärmeisolierenden Material (16) aus-g gefüllt ist.