DE1783006A1 - Kuehlvorrichtung fuer einen Konverterofenmantel - Google Patents

Description

PATENTANWXLTE

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 1783006

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURG

TELEFON: 555476 8000 MÖNCH EN 15,

TELEGRAMME: KARPATENT NUSSBAUMSTRASSE

16. September 1968

W. T3884/68 13/Nie

Kawasaki Dockyard Company Ltd, Kobe (Japan)

Kühlvorrichtung für einen Konverterofenmantel

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kühlvorrichtung für einen mit Sauerstoff aufgeblasenen Konverter zum Stahlfrischen, der durch den LD-Typ dargestellt wird, sowie für andere Konverter, die für ähnliche metallurgische Zwecke verwendet werden.

Im allgemeinen sind bei einem Konverter dieser Art einige Teile des Konvertermantei einschließlich eines Birnen- oder Zapfenrings (sogenannter Tragring) o. dgl. einer wesentlichen Hitzebeanspruchung aufgrund der in dem Ofen erzeugten Hochtemperaturabgase, der sich erweiternden Flamme (flare) der

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Strahlungshitze von herausgespritztem Inhalt in dem Ofen (hauptsächlich Schlacke und zum Teil Metall) und der Leitungswärme aus dem Ofeninneren o.dgl, ausgesetzt. Eine wesentliche Wärmeübertragung (heat transformation) findet in Nähe der Halsöffnung (no^se opening) statt und eine Hitzedeformierung des Auflagers ruft eine Betriebsstörung oder eine Panne bei einem sich neigenden Konverter aufgrund der Fehlausriohtung der Achse des Drehzapfens oder des Tragzapfens (der nachstehend als "Auflager««Hu" bezeichnet wird) hervor. Ein Teil der ausgeworfenen Schlacke und des ausgeworfenen Metalls aus dem Ofen verfestigt sich und sammelt sich in Nähe der Halsöffnung der Birne an und beeinflußt nachteilig die Betriebsführung des Konverters. Die Auskleidung in dem Ofen oder der Birne und der Halsring dor Ofen- oder Birnenöffnung wird rasch beschädigt, wobei ein häufiges Erneuern erforderlich ist.

Es wurden daher verschiedene Arten von Schutzmaßnahmen durch Kühlung vorgeschlagen, um die vorstehend geschilderten Nachteile bei den gebräuchlichen Konvertern zu überwinden. Da die Abmessungen des Konverters neuerdings zunehmend vergrößert werden und der Konverter unter immer strengeren Bedingungen betrieben wird, werden auch die vorstehend ge-

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schilderten Nachteile schwerwiegender. Es wurde demgemäß zur Notwendigkeit, eti wirksameres Kühlsystem für den Konverter oder Ofen als die gebräuchlichen Systeme anzuwenden und die vorstehend beschriebenen Nachteile möglichst weitgehend auszuschalten, um eine längere Lebensdauer des Konverters zu erhalten und die Betriebsführung und die Produktivität zu verbessern.

Ein Hauptzweck der Erfindung ist dahe^Üie Schaffung einer Kühlvorrichtung, die nicht nur den Teil in Nähe der Halsöffnung des Konverters sehr wirksam üihlen kann, sondern auch einen Teil des Ofens, einschließlich eines besonderen Teiles des Konverters oder des gesamten Konverters, im Bedarfsfall kühlen kann.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine schematische Vorderansicht, tedLweise im Schnitt, einer Ausführungsform eines Konverters gemäß der Erfindung.

Fig„ 2 zeigt eine vergrößerte Schnittansicht des Flanschteils der Halsöffnung des Konverters.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht davon und

Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung das Umlaufsydtem des Kühlwassers in dem Ofenkörper gemäß der Erfindung,

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Mt Bezugs auf Flg. 1 bezeichnet da3 Basujpseichen 1 das Kante!gehäuse des Konverters, 2 die hitzebeständig Ofenauskleidung, 2 einen Plansch der Halsöffnung, 4 den HalGrlng, 5 den Trag- oder Zapfenring, 6 und 7 ein Paar von gegenüberliegenden Auflagerwellen, die ganzstückig mit dem Trag- oder Zapfenring 5 ausgebildet sind, 8 und 9 lager* 10 und Lagerbock -:.· und 12 eine Kippeinrichtung sum Kippen oder Neigen des Konverters. Wie in den Fig. 2 und 25 gezeigt, lot der Flanaeh dor ^aIoÖffnung 2 2U einem hohlen Körper geformt, der Kühlwasserdurchßänge V^,\J>^% enthält·

Die Eezußszeichen 14,1^·* bezeichnen eine Mehrzahl von waagerechten Kühlrohren* die in Abständen . . parallel auf den gegenüberliegenden Seiten an dor Außenoberfläche des Ofenmantelgehäunes von stumpfkegeliger Gestalt unterhalb des Flansches der Hals öffnung J> angeordnet sind. Beispielsweise werde#6le Kühlrohre 14,14* von halbkreisförmigen Gliedern, beispielsweise halbierten Rohren, die fest an der AußenoberflUctie des Mantelgehliuseo 1 angebracht sind, gebildet. So kann das Kühlwasser in den Rohren mit Hilfe ^v

-ungs .

von Zuführpumpen zum Fließen gebracht werden, wobei das , Kühlwasser in Berührung mit der Außenoberfläche des Ofenmantelgehäuses ist , wodurch eine wirksame Kühlung erreicht wird. ' '· \

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Die Bezugszeichen 21 und 26 bezeichnen ein Zulaufsammelrohr und ein Ablaufsammeirohr, die jeweils am Einlaß bzw. am Auslaß der Kühlwasserdurchgänge 13*l^¹ und der Kühlrohre 3.4,1A¹ des Flansches der Halsöffnung 3 angeordnet sind. Das Zulaufsammeirohr 21 und das Ablaufsammelrohr 26 sind miteinander symmetrisch zu der senkrechten Ebene zu der Achse der Kippwelle des Konverters _s den Zapfenoder Tragwellen 6 und 7 angeordnet. Da die beiden Sammelrohre 21 und 26 gegenüberliegend an den gegenüberliegenden Seiten des Konverters angebracht sind und von dem Mantelgehäuse des Ofens an einer geeigneten oberen l«ge von den Trag- oder Zapfenwellen 6 und 7 angebracht sind, bestehen keine Schwierigkeiten bei der Ausftbmng bestimmter Arbeitsstufen, z.B. beim Einbringen von geschmolzenem Eisen, Schrottmetall und Hilfsrohmaterialien in den Ofen und Entfernen von an der Halsöffnung anhaftender Schlacke und anhaftendem Metall. Da die genannten Kühlrohre 14,14·* und die nachstehend beschriebenen Verbiiiungesrohre 23,23* und 25,25^f symmetrisch gebildet und angeordnet sind, besteht ein Vorteil darin, daß die Vorrichtung einfach md mühleos hergestellt werden kann.

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Das Bezugszeichen 15 bezeichnet einen Deckel, dor zum Schutz der Mehrzahl von Kühlrohren 14·, 14¹, die leicht toschüdigt werden können, soxiie zur Verhinderung des Anhaftono

■ *

von aus der Halsöffnung ausgeworfener Schlacke, ausgeworfenem Metall und Staub an die Halsöffnung angebracht ist*

Wie in den Fig. 1 und V gezeigt, wird das ::ühlwasser von einer Quelle auf der rechten Seite durch eine Wasserzuführungs-pumpe (beide nicht dargestellt) in Pfeilricht.ung in die Zapfenwelle 6 unabhängig von der Kippstelluns dec Konverters/durch ein fest angebrachtes Speisewasserrohr 16, einen Absperrhahn 17, ein Drehgelenk 13 und ein Drehspeisewasserrohr 19 zugeführt. Nach Kühlung der Zapfenwelle 6 und des Lagers 3 wird das Kühlwasser aus dem Trag- oder Zapfenring 5 heraus und in die Zufuhraanmelleitung 21 durch ein biegsames Rohr 20 geleitet» Da ein das Strönungsausmaß regelnder Hahn oder eine öffnung 22 von geeigneter Abmessung an Jedem Verbindungsrohr 23,23* angeordnet ist, die das Einlaßende der Kühlwasserdurehgänge 15,15* des Flansches der Halsöffnung 2 und der Kühlrohre 14,1V im Ofenmantel

Mnmit dem/speisesammelrohr 21 verbinden, wird der Gesamt st rom

des Kühlwassers, das in das Speisesaioaelrohr 21 eingeführt

das ■ '■--■·'

ist,/durch Betätigung des Hahns 17 geaqgelt wird, in geeigneter Meise über die Verbindungsrohre 22,23' verteilt»

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SAO OKiGiNAL

Auf diese Uoiso wird olno wirksame Kühlung durch des ' liühluacsor von dom Flansch der Halsöffnuns 2* den Halarlnsisotall und den Ofonsiantel an ttalskonus beim Durchfließen des Xülilwansers durch die KtEilwasserdurebsünGO Ij?., 13* des Flansches dor HaIsöffnung j? und die Kühlrohre 14,14' durch äao 'unabhängig oder getrennt corGocltc striSnunEsaucnaß erreicht» Das Kühlwasser, descon Temperatur durch Wärnoabsor^tinn erhöht 1st, wird in die Zapfbnv;ellc T nittelo der Verbindunss· rohrc 24_a24^f , die Jeweils mit Hinnen 25 ausgestattet sind, dos Abcabeaanimelrohr 26 und ein biegsames Echr 27 seloitet und dann aus der Vorrichtung durch ein Drehabsaberohr 28, eine Drehverbindung 31 und ein fest angebrachtea Absaberohr Z>2 abgehoben·

Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich lit, wird goiaäß der Erfindung eine Kühlvorrichtung für einen Konvorterofenmantel Geschaffen, die awaogslclufis Kühlwasser in ein, Uralaufsystem durch eine Zai^fenwelle mittels einer Speisewasserpumpe leitet und herausführt, die düdurch gclcenn-

Einzeichnet ist, daß ein/fepoisesansEelrohr und ein

roli'» an dem Ofenmantel an einer Gcoigpieton Stelle so zo~

Einhalten werdest, daß dcc/speiaeaarasnelrohr und das

an don

Seiten des Konverters und in etwas oberhalb oder unterhalb der GCScnüberlieGendea'Zapfenwcllen lieconden Stellen vorliegen, eine Kehrzahl von Ilühlrohren parallel i;* £Q-

eicnetcn Abatünden zu-

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einander in im wesentlichen waagerechter Lage an der Außenangeordnet ist. oberfläche des Ofenmantels an gegenüberliegenden. Stellen/

Ein wobei das Einlaßende der Kühlrohre mit dem/speisesammelrohr und das Auslaßende der Kühlrohre mit dem Abgabesammeirohr verbunden sind, und ein, Hahn oder eine Öffnung zur Regelung des Strömungsausmaßes

in dem Umlaufsystem zur egelung des Strömungsausmaßes durch die' Kühlrohre und andere Kühlwasserstromdurchgänge angebracht ist.

Da demgemäß durch die Erfindung die gewünschte Menge an Kühlwasser mühelos zugeführt und durch die Anzahl von Kühlrohren und andere Kühlwassers tromdur chgänge kontinuierlich und unabhängig vnn der Kippstellung des Konverters geleitet wird, wird jeder Teil das Ofens, der unter einer unterschiedlichen Hitzebelastung vorliegt, gleichförmig und wirksam gekühlt, wobei Ansammlungen von Schlacke und Metall an der Halsöffnung, eine Beschädigung· am Halsring, eine Verformung (transformation) des Halsöffnungsteiles, eine-Fehlausrichtung der Zapfenwelle, eine Betriebsstörung oder Panne in der Konverter-Kippeinrichtung und ein Verschleiß der Ofenauskleidung auf ein Minimum geregelt werden und die Lebensdauer des Konverters verlängert wird; es wird dadurch gemäß der Erfindung die Wirtschaftlichkeit oder Produktionsleistungsfähigkeit des Konverters wesentlich verbessert.

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Claims (1)

1. Patentanspruch

   Kühlvorrichtung für einen KonvortoroAei'daantel, die Kühlwasser zwangsläufig la ein Djalaufsystera durch eine acip*enwölle aittelo oinc-i.· Wasserzuführungspumpe einspeist und abführt, dadurch gclccnnaelchnot, daß ein Einspeisesammelro.hr (21) ein Ab£abes;?.rffiiieli->ühr(26)an dem Ofenmantel in einei*

   Ein eigneten Stellung so ßelialton sind, daß da (21)und das Abgai>osai^:Gli^>üh2'(26)g.3£iQnübarliögsiid an den ceäönübeplie^enden Seite·"* do3 Konverters und an etwas oberhalb oder unterhalb dor gögonüborlie2öndsii Sapieawellen llogonden Stollen vorhanden sind, eine. Kohsakl von KüiilrOiii'öii (l4) parallel in gößicneten Abständen zueinander in im wesentlichen waagerechter Anordnung aui' der Außenoberfl2ehe dos Ofenwantels an dsssen S03enüboi^%lio£;c2iiden Stellen angeordnet ist, vroboi das Einlaßende der KLU-ilröIire mit Cqia Ein-

   (21) und das Auslaßendo dor Jtühlrohro mit

   doia Ab^abQsar^alrohr (26) VOi^bunden 3ind, und ein KxUm oder

   (22)
   eine Öffnung/zur Regölung ύοα Strümunäsausraaßcs in dor.i ISa-' lauföys torn für die Sesolur^ des Si?rörauns3auoaaßes durch die Kühlrohro und durch andere Kühlwaseeratroiadurchtjänso angebracht ist·

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