DE1583319B2 - Ofenkopf fuer einen tandemofen mit zwei herden - Google Patents

Description

Die Erfindung heliill'i einen Ofenkopf für Tandem- ful.it ist; im Ventilgehäuse ist eine Ahzugsölfnung in

öfen mit zwei Herden. Derartige, für metallurgische den Abgaskanal vorgesehen, und der Ofenkopf ist

Zwecke verwendete Taiidemüfen weisen AbgasölT- mit eine die AbgasoiTiumg in der extremen Stellung

nimgen ;uif, die wechselweise mit einem Abgaskanal des Rohrkrümmer* bereichsweise abdeckenden, gegen

zu verwenden und unter Sperrung des Abgaskanales 5 die Abgasöffnung verschwenkbaren Schildplatte aus-

freizugeben sind. Derartige Einrichtungen werden gestaltet, die eine öffnung zum Durchführen der

insbesondere in Verbindung mit Tandemöfen benutzt, Sauerstofflanze aufweist.

auf deren beiden Herden abwechselnd Schrott vorge- Als besonders vorteilhaft wurde erkannt, die Abwärmt und nach Zusatz von Roheisen durch Einbla- ztigsöffnung innerhalb des Bereiches des Mantels des sen von Sauerstoff mittels einer Sauerstofflanze ge- m Ventilgehäuses vorzusehen, der bei der vertikalen frischt wird. Das hierbei entstehende Kohlenmonoxyd Verschiebung des Rohrkrümmers von dessen Unterwird unter Zugabe von Luft oder Sauerstoff auf dem kante durchlaufen wird. Als zweckmäßig wurde hieranderen Herde verbrannt. Zur Vereinfachung des bei erkannt, das Ventilgehäuse bis auf einen über die Aufbaues des Ofens wird die den Sauerstoff zufüh- extrem unterste Stellung der Unterkante des Rohrrende Lanze durch die Abgasöffnung des betreffen- 15 krümmers reichenden Pegel mit Wasser zu füllen,
den Herdes eingeführt. Da die Herde wechselweise Für die Verschiebung des Rohrkrümmers empfiehlt verwendet werden, ist es daher erforderlich, jeweils es sich, einen Krallantrieb \orzusehen, der zweckin die Abgasöffnung eines der Herde die Sauerstoff- mäßig durch um den Umfang des vertikalen Schenlanze einzuführen, vvLi rend die Abgasöffnung des kels des Rohrkrümmers verteilt angeordnete Drucksweiten, mit dem ersten in Verbindung stehenden 2° mittelzylinder gegeben ist. Als empfehlenswert hat es Herdes mit dem Abgaskanal zu verbinden ist. sich herausgestellt, auch der gegen die Abgasöffnung

Es ist hierbei eine Bauart bekannt, bei der die verschwenkbaren Schildplatte einen Kraftantrieb zu-

Sauerstofflanze durch eine öffnung des Abgaskrüm- zuordnen.

mers eingeführt und durch die Abgasöffnung bis in Als vorteilhaft wurde weiter erkannt, das Ventilden Wirkungsbereich des Badspiegels geführt wird 25 gehäuse mit einer seitlich herausgezogenen Reini-(Radex Rundschau, Heft 5, 1863, S.575). Als nach- gungsöffnung auszustatten, die mit ihrer Unterseite teilig stellt es sich hierbei heraus, daß die Lanze vom Boden des Rohres rampenanig ansteigt und bis außerhalb des Abzugskrümmers abzustützen und sehr über den Wasserpegel des Ventilgehäuses reicht, lang auszuführen ist. D^:es erweist sich als sehr un- Zweckmäßig sind der vertikale Schenkel des Rohrgünstig, da die ohnehin thermisch beanspruchte und 3° krümmers und das diesen umfassende Ventilgehäuse durch die erforderliche Wasseri.ühlun_o kompliziert durch eine Wassertasse gegeneinander abgedichtet, aufgebaute Sauerstofflanze erheblichen mechanischen Sowohl der Rohrkrümmer als auch gegebenenfalls Beanspruchungen, beispielsweise Sehwiiigungsbean- das Ventilgehäuse werden zur Vermeidung unerspruchungen, unterliegt. Dieser Nachteil ist durch eine wünscht hoher Temperaturen doppelwandig ausgeandere Anordnung (Stahl und Eisen, 85 [1965], 35 führt und die entstehenden Zwischenräume durch Nr. 25, S. 1663) behoben: Sowohl der Abgaskrüm- Kühlwasser beaufschlagt. Eine freie Führung des mer als auch die Sauerstofflanze sind auf horizontal Rohrkrümmers -.vird hierbei durch ar den Umfang verfahrbaren Wagen angeordnet, so daß wechsel- von dessen vertikalen Schenkel angreifende Stützweise die öffnung des Abgaskrümmers oder die rollen bewirkt.

Sauerstofflanze sowie deren Einführungsmechanismus 40 Im einzelnen sind die Merkmale der Erfindung an vor die Abgasoffnung gebracht werden können. Zwar Hand der folgenden Beschreibung eines Ausführungssind die freie Länge der Sauerstofflanze und damit beispieles in Verbindung mit dieses darstellenden deren Beanspruchung auf den minimal möglichen Zeichnungen erläutert. Es zeigt hierbei
Wert herabgesetzt, als unangenehm wird aber emp- Fig. 1 im Längsschnitt die Abgasöffnung eines funden. daß die an den beiden Enden des Ofens vor- 45 Ofens mit ausgefahrenem, mit seinem Dichtflansch gesehenen Wagen mit ihren Schienenfiihrungen einen vor dieser stehenden Rohrkrümmer,
verhältnismäßig großen Raumbedarf haben und Teile Fig. 2 die entsprechende Darstellung mit abgedcs Ofens abdecken, so daß sowohl die Unterhaltung senktem Rohrkrümmer und ausgefahrener Schildais auch der Betrieb, beispielsweise das Chargieren, platte.

des Ofens erschwert werden. Darüber hinaus treten 5° Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A der

mechanische Schwierigkeiten bei der Versorgung der F i g. 1 und

Lanze mit Sauerstoff sowie dem Kühlmittel auf. da F i g. 4 in Blickrichtung des Pfeiles B der Fig. 2 die langen Verschiebewege des Wagens entsprechend gesehen einen senkrecht zu deren Zeichenebene gelange flexible Zuleitungen bedingen. führten, abgebrochenen Schnitt.

Die Erfindung geht von der Aufgabe aus, einen 55 In Fig. 1 ist die Ahgasöffnung 1 eines abgebrochen Ofenkopf zu schaffen, welcher bei geringem Aufwände dargestellten Ofens 2 gezeigt, durch die Abgase abge- und insbesondere geringem Raumbedarfe es erlaubt, zogen oder eine nicht dargestellte, zum Frischen des die Abgasöffnung eines Ofens mit einem Abgaskanal Einsatzes dienende Sauerstofflanze eingeführt werden zu verbinden oder zur Einführung einer Sauerstoff- können. Vor der Abgasöffnung steht in geringem Ablanze freizugeben. Gelöst wird diese Aufgabe, indem 60 stände ein den horizontalen Schenkel 3 eines Rohrgemäß der Erfindung ein vertikal verschiebbarer krümmers 4 abschließender Dichtflansch S. Die Ver-Rohrkrümmer vorgesehen wird, dessen horizontaler bindung wird weiterhin abgedichtet durch den Dicht-Schenkel durch einen in der Wirkstellung einer Ab- flansch 5 übergreifende Kragenflächen 6 des Ofens 2 gasöffnung des Ofens gleichachsig gegenüberstehen- sowie am Pichifonsch 5 vorgesehene Kragenflächen 7 den, in der extremen, zurückgezogenen Stellung die 65 welche die Abgasöffnung 1 des Ofens untergreifen.
Abzugsöffnung freigebenden Dichtflansch abgeschlos- Der Rohrkrümmer 4 ist vertikal verschiebbar aus »en ist, und dessen vertikaler Schenkel von einem gebildet und in F i g. 1 in seiner oberen, der Wirkstel mit dem Abgaskanal verbundenen Ventilgehäuse um- King, dargestellt. Mit seinem vertikalen Schenkel 8 er

streckt er sich in das rohrförmig ausgebildete Ventilgehäuse ¹J und ist gegen dieses vermittels einer Wassertasse 10 abgedichtet: Seine Unterkante 11 ist mit einem schmalen, ringförmigen Boden verbunden, an den sich ein zylinderförmiger Mantel anschließt; der Zwischenraum zwischen dem vertikalen Schenkel 8 und dem ihn umfassenden Mantel ist mit Wasser gefüllt. Das Ventilgehäuse 9 seinerseits ist an seinem oberen Ende mit einem sich nach innen erstreckenden, in die Wassertasse 10 eingreifenden Innenmantel verbunden. Wassertasse, Innen- und Außenmantel sind im in Pfeilrichliing /I der F i g. 1 geführten, in F i g. 3 gezeigten Schnitt veranschaulicht. Geführt wird der vertikale Schenkel 8 vermittels an seinem Umfang angreifender Stützrallen 12. Für die Durchführung der vertikalen Verschiebung des Rohrkrümmers sind über den Umfang in gleichen Abständen verteilt Druckmittelzylinder 13 angeordnet, die mit dem Ventilgehäuse 9 verbunden sind, und deren Kolbenstangen an mit dem Rohrkrümmer 4 verbundene Konsolen 14 angreifen. Der Rohrkrümmer, dessen Dichtflansch sowie gegebenenfalls Manlelbereiche des Ventilgehäuses werden zur Vermeidung unzu lässig hoher Temperaturen zweckmäßig zum Durchleiten von Kühlwasser doppe! vandig ausgeführt: in den Figuren ist dies zur Vereinfachung der Darstellung nicht berücksichtigt.

Der Mantel des Ventilgehäuses 9 ist mit einer Abzugsöffnung 15 ausgestattet, die mit nicht dargestellten Abzugskanälen verbunden ist, die ihrerseits die Abgase, beispielsweise unter Zwischenschaltung eines Zyklons od. dgl., zur Esse führen. Wie Fig. 1 zeigt, ist die Abzugsöffnung 15 in einer solchen Höhe angeordnet, daß sie bei ausgefahrenem Rohrkrümmer 4 vom vertikalen Schenkel 8 freigegeben ist und unterhalb von dessen Unterkante 11 in das Ventilgehäuse 9 mündet. Wird nun, wie es in F i g. 2 dargestellt ist, der Rohrkrümmer 4 in seine extreme untere Stellung verschoben, so deckt der vertikale Schenkel 8 bzw. dessen die Wassertasse bildende Außenmantel die AbzugsöfTnung 15 ab. Damit wird der Rohrkrümmer vom Abzugskanal abgetrennt. Die Absperrung \vi^rd weiter dadurch gesichert, daß das Unterteil des Ventilgehäuses 9 bis zum Pegel 16 mit Wasser gefüllt ist. Der Pegel ist so gelegen, daß die Abzugsöffnung 15 frei bleibt, beim Absenken des Rohrkrümmers dessen Unlerkante 11 aber in u:c Flüssigkeit eintaucht und damit die Abgasöffnung vollkommen absperrt. Die im Unterteil befindliche Flüssigkeit wirkt weiterhin als Schlackenfalle. Die den Rohrkrümmer in vertikaler Richtung verlassenden Ofenabgase führen feste Partikel, beispielsweise Schlacken- oder Aschenstolle, mit sich. Nach Passieren der Unterkante 11 des vertikalen Schenkels 8 werden in der in Fig. 1 gezeigten Wirkstellung des Rohrkrümmers 4 die Abgase im Ventilgehäuse 9 umgelenkt und durch die Abzugsöffnung 15 in den Abgaskanal abgezogen. Unter Einwirkung sowohl der Schwerkraft als auch der Geschwindigkeit fallen hierbei mitgeführte feste Partikel nach unten in Richtung auf den Boden des Ventilgehäuses. Das im unteren Bereich des Ventilgehäuses vorgesehene Wasser nimmt diese Teilchen auf, benetzt sie und verhindert, daß leichte Teilchen nochmals aufgewirbelt werden. Die ausgeschiedenen Teile sammeln sich am Boden an und können durch eine in Fi g. 4 dargestellte Reinigungsöffnung 17 entfernt werden. Der Boden des Ventilgehäuses ist in Richtung auf die Reinigungsöffnung hin abgeschrägt ausgeführt, so daß die ausgefallenen Teilchen bereits in Richtung auf die Reinigungsöffnung hin gelenk', sich ansammeln. Der Hoden 18 der ReinigungsoffiHing steigt rampeuartig an, so daß die Teilchen leicht entnommen weiden können. Die Reinigungsölfnung selbst ist bis über den Pegel 16 hochgezogen, so daß auch hier das Wasser einen dauernden Abschluß der Reinigungsöffnung sichert und das Übertreten von Gasen unterbindet.

iß Aul dem Rohrkrümmer ist hinter dem Dichiflansch verschwenkbar eine Schildplatte 19 vorgesehen, die in der in F i g. 1 dargestellten Wirkstellung des Rohrkrümmers 4 zurückgeklappt ist und keines wesentlichen zusätzlichen Raumes bedarf. Wird der Rohrkrümmer in seine extreme untere Stellung verschoben, so wird gleichzeitig auch der Druckmittelzylinder 20 beaufschlagt, der die Schildplalte 19 aufrichtet und in der Endstellung gegen die Abgasöffnung 1 des Ofens 2 legt bzw. preßt, so daß sie dicht

abgeschlossen ist. Die Schildplatt. 19 weist eine öffnung 21 auf, durch die nunmehr eine in den Figuren nicht dargestellte, zum Frischen verwendete Sauerstofflanze eingeschoben werden kann.

Die i'rfindungsgemäße Einrichtung erweist sich als

=5 äußerst zweckmäßig, da ihr Raumbedarf praktisch den stationärer Abgaskrümmer nicht überschreitet. Bei nur unwesentlich gesteigerter Grundfläche vermag die Einrichtung mehrere Aufgaben gemeinsam zu übernehmen. Durch das vertikale Verschieben des Rohrkrümmers wird wechselweise die Abgasöffnung 1 beispielsweise einer Sauerstofflanze freigegeben oder aber mit dem Abgaskanal verbunden. Wird die Abgasöffnung 1 freigegeben, so wird gleichzeitig auch der angeschlossene A'ogaskanal abgesperrt, so daß keine den Wirkungsgrad beeinträchtigende Nebenluft einzutreten vermag. Zusätzlich läßt sich noch eine Vorrichtung der Abgase durch Befreien von festen Partikelchen erzielen. Der hierfür zu treibende Aufwand ist wesentlich geringer als der bisher für erforderlich erachtete: da bei den Tandemöfen, für welche die erfindungsgemäße Einrichtung gedacht ist. diese zweifach vorzusehen ist, fallen sowohl die Verminderung des Aufwandes als aucn die Einsparung erforderlicher Flächen des Hüttenflures doppelt ins Gewicht. Die Zusammenfassung des Abgaskrümmers mit dem Ventilgehäuse sowie der Schlackenfalle bietet darüber hinaus noch strömungstechnische Vorteile: Durch die kurzen, mit verhältnismäßig wenig Ablenkungen zu durchströmenden Rohrlängen ergibt sich

ein niedriger Strömungswiderstand und damit ein erwünscht geringer Druckabfall.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Ofenkopf für einen Tandemofen mit zwei Herden, deren Abgasöffnungen wechselweise mit einem Abgaskanal zu verbinden und unter Sperrung des Abgaskanals zum Einführen einer Sauerstofflanze in den Herd freizugeben sind, gekennzeichnet durch einen vertikal verschiebbaren Rohrkrümmer (4), dessen horizontaler Schenkel (3) durch einen in der Wirkstellung der Abgasoffnung (1) gleichachsig gegenüberstehenden, in der extremen, zurückgezogenen Stellung die Abzugsöffnung freigebenden Dichtflansch (5) abgeschlossen und dessen vertikaler Schenkel (8) von einem mit dem Abgaskanal

verbundenen Ventilgehäuse (9) umfaßt ist, und durch eine im Ventilgehäuse (9) vorgesehene Abzugsöffnung (IS) in den Abgaskanal, sowie eine die Abgasöffnung (1) in der extremen Stellung des Rohrkrümmers (4) bereichsweise abdeckende, gegen die Abgasöffnung (1) verschwenkbare Schildplatte (19), die eine Öffnung zum Durchführen der Sauerstofflanze aufweist.

2. Ofenkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abzugsöffnung (15) innerhalb des Bereiches des Mantels des Ventilgehäuses (9) vorgesehen ist, der bei der vertikalen Verschiebung des Rohrkrümmers (4) von dessen Unterkante (11) durchlaufen wird.

3. Ofenkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (9) bis auf einen über die extreme untere Stellung der Unterkante (11) des Rohrkrümmers (4) reichenden Pegel (16) mit Wasser gefüllt ist.

4. Ofenkopf nach Ansprüchen 1 bis 3, gekenn- »° zeichnet durch um den Umfang des vertikalen Schenkels (8) des Rohrkrümmers (4) verteilt angeordnete Druckmittelzylinder (13).

5. Ofenkopf nach Ansprüchen 1 bis 4, gekennzeichnet durch einen der Schildplatte (19) zugeordneten Kraftantrieb (Druckmittelzylinder 20).

6. Ofenkopf nach Ansprüchen 1 bis 5, gekennzeichnet durch eine seitlich herausgezogene, mit ihrer Unterseite (Boden 18) vom Boden des Ventilgehäuses (9) rampenartig ansteigende, bis über den Wasserpegel (6) reichende Reinigungsöffnung (17).

7. Ofenkopf nach Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der vertikale Schenkel (8) des Rohrkrümmers (4) und das diesen umfassende Ventilgehäuse (9) durch eine Wassertasse (H] gegeneinander abgedichtet sind.

8. Ofenkopf nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkrümmer (4) sowie gegebenenfalls das Ventilgehäuse (9) doppelwandig ausgeführt und die Zwischenräume mit Kühlwasser beaufschlagt sind.

9. Ofenkopf nach Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkrümmer (4) durch an seinen Umfang angreifenden Stützrollen (12' geführt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen