DE1508055B1

DE1508055B1 - Blast furnace with a shaft resting on a support ring

Info

Publication number: DE1508055B1
Application number: DE19661508055
Authority: DE
Inventors: Akio Kishimoto; Kimiaki Ootawa
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1965-10-26
Filing date: 1966-10-25
Publication date: 1970-08-27
Also published as: US3417955A; GB1159318A; FR1502986A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochofen mit Konstruktionen ruht der Schachtpanzer auf einem auf einem Tragring ruhendem Schacht, wobei der Tragring, der jedoch im ersteren Falle über eine Tragring durch mehrere am oberen Ende T-förmig Vielzahl von Radialträgern oder Stützen abgestützt ausgebildete Stützen abgestützt ist. Dabei kann es sich wird, wobei wiederum jedem Kraftübergang ein um einen Hochofen mit Gerüst handeln, bei dem das 5 Radialträger odereine Stütze entspricht und demzufolge Gewicht der Gicht und ihrer Aufbauten, wie beispiels- die Arbeiten auf der Ofenbühne in starkem Maße beweise des Drehverteilers, von vier Tragsäulen aufge- einträchtigt werden. Bei der anderen Tragkonstruknommen wird, während das Gewicht des Ofenkörpers, tion ist der Tragring auf Stützen abgestützt, doch ruht d. h. des Schachtmantels und des Futters auf mehreren der Schachtpanzer nicht unmittelbar auf dem Trag-Stützen ruht, die um das Ofengestell herum angeordnet io ring, sondern auf an dessen Innenumfang verteilt ansind. Die Erfindung bezieht sich aber auch auf Hoch- gebrachten Konsolen.The invention relates to a blast furnace with structures, the shaft armor rests on one on a support ring resting shaft, the support ring, which, however, in the former case has a Support ring supported by several at the upper end T-shaped plurality of radial beams or supports trained supports is supported. It can become, in turn, with each transition of force be a blast furnace with scaffolding, in which the 5 corresponds to radial girders or a support and consequently The weight of the gout and its superstructures, as evidenced by the work on the furnace platform to a large extent of the rotary distributor, are supported by four support pillars. With the other supporting structure If, while the weight of the furnace body, the support ring is supported on supports, but rests d. H. the shaft jacket and the lining on several of the shaft armor not directly on the support supports rests, which are arranged around the furnace frame io ring, but are distributed on the inner circumference. The invention also relates to raised consoles.

öfen ohne Gerüst, d. h. mit einem Schachtpanzer, der Allen bekannten Konstruktionen ist der Nachteilovens without scaffolding, d. H. with a shaft armor, the all known constructions is the disadvantage

auf mehreren kreisförmig um das Gestell herum ange- gemeinsam, daß jeder Kraftübergangsstelle zwischen ordneten Stützen ruht. Tragring und Säulen oder Radialträgern jeweils eineon several circularly arranged around the frame that each force transfer point between arranged supports rests. Support ring and pillars or radial supports each one

Die Anzahl der den Schachtpanzer tragenden 15 Stütze bzw. ein Radialträger zugeordnet ist. Die da-Stützen wurde bislang in Abhängigkeit von der Festig- durch bedingte Zahl der Stützen oder Radialträger keit des Stahlpanzers und des durch diesen abzufangen- führt zu einem verhältnismäßig geringen gegenseitigen den Gewichts bestimmt. Im allgemeinen besitzt ein Abstand, der, wie sich an dem Beispiel der deutschen kleiner Hochofen sechs und ein großer Hochofen acht Patentschrift 818 652 zeigt, keinen ausreichenden Raum Stützen, je nach Festigkeit des Schachtpanzers und der 20 für die Arbeiten am Hochofengestell, insbesondere vom Panzer aufgefangenen Belastung, die bislang an- aber am Stichloch freiläßt.The number of supports carrying the shaft armor or a radial beam is assigned. The pillars there has so far been dependent on the strength due to the number of supports or radial girders The ability of the steel armor to be intercepted by it leads to a relatively low level of mutual determines the weight. In general, there is a distance that, as can be seen in the example of the German small blast furnace six and a large blast furnace eight patent specification 818 652 shows insufficient space Supports, depending on the strength of the shaft armor and the 20 for work on the blast furnace frame, in particular Load absorbed by the tank, which so far has been left free at the tap hole.

genommen wurde. Aus der britischen Patentschrift 915 483 ist es zwar jwas taken. From British patent specification 915 483 it is j

Das Vorhandensein von sechs oder acht Stützen in auch bekannt, eine Fahrbahn über zwei im Abstand * gleichmäßiger Verteilung um das Ofengestell führt voneinander angeordnete Zwischenstücke auf der jedoch zu dem Nachteil, daß am Ofen kein ausreichen- 25 Traverse einer T-förmigen Stütze zu lagern. Diese der Platz für die Benutzung von Stichlochbohr- und Lösung läßt sich jedoch nicht ohne weiteres auf das Stopfmaschinen vorhanden ist. Außerdem wird die Abstützen des Schachtpanzers bei einem Hochofen Peripherie des Gestells insofern in ihrem Aufbau korn- übertragen, da die Fahrbahnen von Hochstraßen pliziert, als unter den gegebenen Umständen 28 bis einer völlig anderen Beanspruchung unterliegen und 30 Windformen erforderlich sind, um eine gute Ofen- 3° hier nicht die Schwierigkeiten bestehen, die sich aus leistung sicherzustellen, während bislang 24 Wind- der begrenzten Dicke der erhältlichen Bleche für einen formen ausreichend waren, so daß die Arbeitsmöglich- Hochofenschaftpanzer ergeben. Außerdem unterliegen keiten am Gestell beeinträchtigt werden, was wiederum Fahrbahnstützen keiner Wärmebeanspruchung und zu einer geringeren Ofenleistung führt. Andererseits brauchen auch nicht nach Art von Schachtpanzerist man bestrebt, das Fassungsvermögen der Hoch- 35 stützen kreisförmig angeordnet zu sein. Schließlich öfen zu vergrößern, so daß dementsprechend auch der läßt sich die Belastung einer Fahrbahnstütze auch auf Schachtpanzer verstärkt werden muß. Da die Dicke verhältnismäßig einfache Weise berechnen,
der für den Schachtpanzer in Frage kommenden Bleche Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe bestehtThe presence of six or eight supports in a roadway over two spaced apart spaced evenly spaced around the furnace frame leads to the disadvantage that the furnace does not have enough traverse of a T-shaped support. However, this the space for the use of taphole drilling and solution can not be readily available on the tamping machines. In addition, the support of the shaft armor in a blast furnace periphery of the frame is grain-transferred in its structure, as the roadways of elevated roads are complicated, as under the given circumstances 28 to 28 are subject to a completely different load and 30 tunnels are required to ensure a good furnace 3 ° there are no difficulties here to ensure performance, while up to now 24 winds of the limited thickness of the available sheets were sufficient for one form, so that the work possible- blast furnace armor. In addition, chances on the frame are affected, which in turn leads to road supports no thermal stress and a lower furnace output. On the other hand, it is not necessary, in the manner of shaft armor, to strive for the capacity of the high supports to be arranged in a circle. Finally, to enlarge ovens, so that accordingly the load on a pavement support must also be increased on shaft armor. Since the thickness can be calculated in a relatively simple way,
the sheet metal in question for the shaft armor The object on which the invention is based exists

begrenzt ist, läßt sich die Festigkeit des Schachtpanzers nun darin, die Anzahl der den Schachtpanzer tragennicht beliebig steigern. Außerdem erfordert das bei 40 den Stützen im Vergleich zu den herkömmlichen Großhochöfen größere Gewicht des Schachtpanzers Hochöfen zu verringern und auf diese Weise zu einer eine entsprechend hohe Anzahl Tragstützen, was zu beträchtlichen Arbeitserleichterung am Ofen beizueiner Beeinträchtigung der Arbeitsmöglichkeiten im tragen. Die Lösung dieser Aufgabe basiert auf der Bereich des Hochofengestells führt. Erkenntnis, daß weder die einzelnen Stützen zusammen- |is limited, the strength of the shaft armor can now be the number of the shaft armor not increase at will. Also, that at 40 requires the supports compared to the conventional ones Large blast furnaces reduce the weight of the shaft armor blast furnaces and in this way become one a correspondingly high number of support supports, which makes working on the furnace considerably easier Impairment of work opportunities in wear. The solution to this problem is based on the Area of the blast furnace frame leads. Realization that neither the individual pillars together- |

Es sind eine Reihe von Hochöfen mit den vorer- 45 wirkend das Gesamtgewicht des Schachtpanzers und wähnten Nachteilen bekannt; so wird in der deutschen Schachtes zu tragen brauchen, noch daß jeder Konsole Patentschrift 818 652 ein Hochofen beschrieben, dessen oder Stütze ein unabhängiger Tragpunkt zugeordnet Schacht auf T-förmigen Stützen abgestützt ist. Die sein muß. Das führt zu der erfindungsgemäßen Lösung, Traversen der T-förmigen Stützen bilden eine in sich nach der auf der Traverse jeder T-förmigen Stütze geschlossene Schweißkonstruktion und ersetzen damit 5° zwei den Tragring aufnehmenden Stützplatten in den bei anderen Hochöfen üblichen Tragring. Der einem solchen Abstand voneinander befestigt sind, Nachteil dieser Konstruktion besteht darin, daß die daß sie jeweils für sich unabhängige Tragpunkte bilden, von den Säulen aufzunehmenden Kräfte jeweils Die T-förmigen Stützen erfüllen auf diese Weise die »flächig« in mehrere im Abstand voneinander angeord- Funktionen Y-förmiger Stützen und ermöglichen es nete Säulen übergeleitet werden. Daraus ergibt sich das 55 auf diese Weise, die Zahl der Stützen im Vergleich zu Erfordernis verhältnismäßig geringer Säulenabstände herkömmlichen Hochöfen auf die Hälfte zu reduzieren bzw. einer großen Anzahl von Säulen, die zwischen sich und damit den Abstand zwischen je zwei Stützen zu nicht den erforderlichen Raum für die Arbeiten am verdoppeln. Dadurch ergibt sich ein beachtlicher Stichloch freilassen. Von wesentlicher Bedeutung ist Gewinn an freiem Raum rings um den Ofen sowie aber die Tatsache, daß jeder Kraftübergangsstelle 6° eine beträchtliche Materialersparnis, wenngleich die zwischen dem aus den Traversen bestehenden Tragring erfindungsgemäßen Stützen etwas stärker ausgebildet und den Stützen eine Stütze zugeordnet ist, was den sein müssen als die bisher verwendeten Einzelstützen, geringen Stützenabstand bedingt. Im übrigen kann es Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines inThere are a number of blast furnaces with the previous 45 affecting the total weight of the shaft armor and mentioned disadvantages known; so will need to carry in the German shaft, nor that each console Patent specification 818 652 describes a blast furnace whose or support is assigned an independent support point Manhole is supported on T-shaped supports. That must be. This leads to the solution according to the invention, Traverses of the T-shaped supports form one after the other on the traverse of each T-shaped support closed welded construction and thus replace 5 ° two support plates in the support ring customary in other blast furnaces. Which are fixed at such a distance from each other, The disadvantage of this construction is that they each form independent support points, Forces to be absorbed by the columns in each case. The T-shaped supports in this way fulfill the "Flat" in several spaced apart functions of Y-shaped supports and make it possible nete pillars are transferred. This gives the 55 this way, compared to the number of supports The need for relatively small column spacings to reduce conventional blast furnaces by half or a large number of columns between them and thus the distance between each two supports not double the space required for work on it. This results in a considerable Release the needle hole. Gaining free space around the furnace as well is essential but the fact that each force transition point 6 ° a considerable material saving, albeit the formed somewhat stronger between the support ring consisting of the cross members according to the invention and a support is assigned to the supports, which must be than the individual supports previously used, limited support spacing. The invention is described below with reference to an in

bei der Verwendung derartiger T-förmiger Stützen zu der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels des gefährlichen Spannungs- bzw. Belastungskonzentra- 65 näheren erläutert. In den Zeichnungen zeigt
tionen kommen. A b b. 1 ein Diagramm, aus dem sich die Belastungs-when using such T-shaped supports for the exemplary embodiment of the dangerous stress or load concentration shown in the drawing. In the drawings shows
options come. A b b. 1 a diagram showing the load

Auch bei den aus der deutschen Patentschrift 873 095 verteilung im Schachtpanzer in der Nähe des Trag- und der belgischen Patentschrift 566 875 bekannten rings ergibt,Even in the case of the distribution in the shaft armor in the vicinity of the support from the German patent specification 873 095 and the Belgian patent 566 875 known rings results,

A b b. 2 in schematischer Darstellung einen Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Hochofen, A b b. 3 einen Horizontalschnitt nach der Linie III-III durch den Hochofen nach Abb. 2, A b b. 4 die Vorderansicht einer Stütze,A b b. 2 a schematic representation of a vertical section through a blast furnace according to the invention, A b b. 3 shows a horizontal section along the line III-III through the blast furnace according to Fig. 2, A b b. 4 the front view of a support,

A b b. 5 die Seitenansicht der Stütze nach A b b. 4 undA b b. 5 the side view of the support according to A b b. 4 and

A b b. 6 einen Querschnitt nach der Linie VI-VI durch die in A b b. 5 dargestellte Stütze.A b b. 6 shows a cross section along the line VI-VI through the in A b b. 5 support shown.

Die Zahl der zum Abstützen des Schachtpanzers erforderlichen Stützen wird durch das Gewicht und die Festigkeit des Panzers bestimmt, doch können nicht beliebig viele Stützen um das Hochofengestell angeordnet werden. So wirken beispielsweise zwei Stützen, wenn sie sehr dicht beieinander stehen, nur als eine Stütze, so daß, wenn sämtliche Stützen für eine gleichmäßige Belastung konstruiert sind, eine andere Stütze doppelt so hoch belastet wird wie die Belastung, für die sie berechnet und konstruiert ist, während der Schachtpanzer über das zulässige Maß hinaus belastet wird und damit die Gefahr eines Überschreitens seiner Festigkeit besteht. Bei den herkömmlichen Hochöfen wurden jedenfalls die Stützen stets in gleichmäßigen Abständen um den Unterofen herum angeordnet.The number of supports required to support the shaft armor is determined by the weight and the The strength of the armor is determined, but it is not possible to arrange any number of supports around the blast furnace frame will. For example, two supports, when they are very close together, only act as one support, like this that if all the supports are designed for an even load, another support doubles is charged as high as the load for which it is calculated and is constructed while the shaft armor is loaded beyond the permissible level and thus there is a risk of its strength being exceeded. With conventional blast furnaces In any case, the supports were always evenly spaced around the lower furnace.

Bei Versuchen, die am Modell eines Hochofens mit einem Fassungsvermögen von 1700 m³ und einer Leistung von 2600 Tagestonnen im Verhältnis 1: 30 durchgeführt wurden, ergab sich die Kurve der A b b. 1, die den Einfluß einer Stütze auf den Schachtpanzer in Gestalt der Kurve σ/σ₀ veranschaulicht, wobei σ die Belastung an einem beliebigen Punkt und σ₀ eine Bezugsbelastung darstellt. Wie sich aus der die Belastungsverteilung veranschaulichenden Kurve der A b b. 1 ergibt, steigt die Intensität der Belastung des Schachtpanzers, die ein negatives Vorzeichen besitzt, da es sich um eine Druckbelastung handelt, in unmittelbarer Nachbarschaft der Stütze leicht an, fällt jedoch mit zunehmendem Abstand von der Mitte der Stütze in Umfangsrichtung allmählich ab. In etwa 50 mm Abstand von der Mitte der Stütze ist kein Einfiuß mehr feststellbar. Demnach besitzt eine Stütze in einem Abstand über 50 mm von der Stützenmitte in beiden Richtungen keinen Einfluß mehr auf die Festigkeit des Schachtpanzers, d. h., der Einfluß der Stütze beschränkt sich auf eine Gesamtbreite von 100 mm. Demzufolge beeinflussen sich bei dem vorerwähnten Modell die betreffenden Stützen gegenseitig nicht und tragen die auf sie entfallende Belastung für sich, wenn sie jeweils im Abstand von 100 mm voneinander angeordnet sind.In tests carried out on the model of a blast furnace with a capacity of 1700 m ³ and an output of 2600 tonnes per day in a ratio of 1:30, the curve of A b b resulted. 1, which illustrates the influence of a support on the shaft armor in the form of the curve σ / σ ₀ , where σ represents the load at any point and σ _{0 represents} a reference load. As can be seen from the curve of A b b. 1 shows, the intensity of the load on the shaft armor, which has a negative sign because it is a pressure load, increases slightly in the immediate vicinity of the pillar, but gradually decreases with increasing distance from the center of the pillar in the circumferential direction. At a distance of about 50 mm from the center of the support, no more influence can be detected. Accordingly, a pillar at a distance of more than 50 mm from the center of the pillar no longer has any influence on the strength of the shaft armor in either direction, ie the influence of the pillar is limited to a total width of 100 mm. As a result, in the above-mentioned model, the supports in question do not influence each other and bear the load allotted to them for themselves if they are each arranged at a distance of 100 mm from one another.

Aus den Versuchsdaten ergibt sich, daß bei einem Hochofen mit einer Leistung von 2600 Tagestonnen die Schachtpanzerstützen, wenn sie im Abstand von 3000 mm (100 mm X 30, entsprechend dem Modellmaßstab) liegen, als unabhängige und einander hinsichtlich des auf sie wirkenden Schachtpanzergewichts nicht beeinflussende Stützen entsprechend dem Modellversuch fungieren.The test data show that a blast furnace with an output of 2600 tons per day the armored supports if they are at a distance of 3000 mm (100 mm X 30, according to the model scale) lie, as independent and from each other with regard to the armored shaft weight acting on them non-influencing supports function according to the model test.

Verwendet man bei dem erwähnten Hochofen acht Stützen zum Auffangen des Schachtpanzergewichtes, dann ergibt sich, daß das von jeder Stütze zu tragende Gewicht ebenso wie der Einfluß jeder Stütze auf die Festigkeit des Schlagpanzers unverändert bleibt, obgleich jede Stütze in U.nfangsrichtuag so angeordnet ist, daß sie einen Abstand von 3033 mm zur nächsten Stütze besitzt. Der Abstand von 3330 mm zwischen derartig angeordneten Stützen ist nicht sehr groß, wenn man bedenkt, daß auf jede Stütze ein Achtel des Umfangs entfällt.If eight supports are used in the mentioned blast furnace to absorb the shaft armor weight, then it follows that the weight to be borne by each support, as well as the influence of each support on the Strength of the impact armor remains unchanged, although each support is arranged in this way in the circumferential direction is that it has a distance of 3033 mm to the next support. The distance of 3330 mm between so arranged supports is not very large, considering that on each support one eighth of the Scope is omitted.

Aus den A b b. 2 bis 6 ergibt sich, daß der Hochofen 1 eine Gicht 2 trägt und das Gewicht sowohl des Hochofens als auch der Gicht 2 auf dem Schachtpanzer 3 ruht. Am unteren Ende des Schachtpanzers 3 ist ein Tragring 4 angeordnet, über den der Schachtpanzer 3 auf mehreren Tragstützen 5 abgestützt ist. Im vorliegenden Falle sind fünf Stützen in regelmäßigen Abständen um das Gestell verteilt angeordnet. Jede Stütze besitzt eine Traverse 6, die mit dem Kopf der Stütze 5 verschweißt ist. Auf der oberen Fläche der Traverse 6 sind zwei Stützplatten 7 befestigt, die ara Tragring 4 anliegen und somit das Schachtpanzergewicht tragen. Der Abstand zwischen den Mittellinien beider Stützplatten 7 beträgt bei einem Hochofen mit einer Leistung von 2600 Tagestonnen etwa 3000 mm. Das Gewicht des Schachtpanzers 3 wird über die Stützplatten 7 auf die Stütze 5 übertragen. Beim Übertragen des Schachtpanzergewichtes auf die Stütze 5 übernehmen die beiden Stützplatten 7 einen Teil des Schachtpanzergewichts, während die Stützen 5 die Gesamtlast auffangen. Die Stützplatten 7 wirken jeweils für sich als unabhängige Tragpunkte, so daß ihr Einfluß auf den Schachtpanzer unabhängig voneinander ist. Demzufolge erfüllen bei dem erfindungsgemäßen Hochofen vier Stützen dieselbe Wirkung wie acht Stützen des herkömmlichen Typs. Die erfindungsgemäßen Stützen erfordern etwas mehr Werkstoff als die herkömmlichen Stützen, doch sind sie kaum größer, obgleich sie in ihrer Wirkung zwei herkömmlichen Stützen entsprechen. Die Erfindung führt zu einem verhältnismäßig großen freien Raum zwischen je zwei Stützen am Unterofen und ermöglicht ein besseres und leichteres Arbeiten am Ofengestell.From the A b b. 2 to 6 it follows that the blast furnace 1 carries a gout 2 and the weight of both the Blast furnace as well as the gout 2 rests on the shaft armor 3. At the lower end of the shaft armor 3 a support ring 4 is arranged, via which the shaft armor 3 is supported on several support supports 5. In the present case, five supports are distributed around the frame at regular intervals. Every The support has a cross member 6 which is welded to the head of the support 5. On the upper surface of the Traverse 6 are two support plates 7 attached, the ara support ring 4 and thus the shaft armored weight wear. The distance between the center lines of the two support plates 7 is with a blast furnace a capacity of 2600 tons per day about 3000 mm. The weight of the shaft armor 3 is about the Transfer support plates 7 to support 5. When transferring the shaft armor weight to the support 5 take over the two support plates 7 part of the shaft armor weight, while the supports 5 the Catch the total load. The support plates 7 each act as independent support points, so that you Influence on the shaft armor is independent of each other. Accordingly, meet in the invention Blast furnace four supports have the same effect as eight supports of the conventional type. The invention Supports require a little more material than conventional supports, but they are hardly larger, although in their effect they correspond to two conventional supports. The invention leads to one relatively large free space between each two supports on the lower furnace and enables a better and easier work on the oven frame.

Obgleich der Abstand zwischen je zwei Stützplatten auf den Traversen der Stützen so weit vergrößert werden kann, wie die Stahlplatten ihren Einfluß auf den Schachtpanzer unabhängig voneinander ausüben, ist eine rationelle Gestaltung vorzuziehen, die ein gutes Aussehen ergibt, da ein großer Abstand zwischen den Stützplatten nicht nur einen hohen Materialaufwand erfordert, sondern auch unwirtschaftlich ist.Although the distance between each two support plates on the crossbars of the supports are increased so much can, as the steel plates exert their influence on the shaft armor independently of one another, is a rational design that gives a good appearance is preferable, as there is a large gap between the Support plates not only requires a lot of material, but is also uneconomical.

Claims

Claim:

Blast furnace with a shaft resting on a support ring, the support ring being supported by several am upper end of T-shaped supports is supported, characterized in that that on the traverse (6) of each T-shaped support (5) two support rings (4) receiving support plates (7) are attached at such a distance that they are each independent support points form.

1 sheet of drawings

COPY