DE1803075C3 - Hochofenboden mit Kühlung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Hochofen- reicht. Das bei Rieselkühlung an der Außenfläche des

boden mit insbesondere am Ofenpanzer angreifender in der Regel hohlzylindrisch geformten Ofenpanzers

Rieselkühlung und betrifft die besondere Ausbildung im Bereich der oberen Gestellzone herabfließende

des Hochofenbodens, zum Zwecke optimaler Kühl- Kühlmedium folgt im wesentlichen durch Adhäsion

wirkung. S der nach innen verjüngten Ofenpanzermantelfläche

Hochofenboden- und Gestellzone von Hochöfen in Richtung zum Panzerfuß.

unterliegen bekanntlich zufolge der in ihnen unter Aus statischen Gründen, insbesondere zu- Sichehohen Temperaturen stattfindenden metallurgischen rung der Standfestigkeit des Hochofens und zur VerReaktionen erheblichen thermischen Beanspruchun- größerung der Kühlfläche und damit der Kühlwirgen, die in Abhängigkeit von der jeweils verwendeten io kung, können in weiterer Ausbildung der Erfindung Art und vom Material der Zustellung früher oder am Umfang des Ofenpanzers im Bereich seiner Verspäter zum Verschleiß, vorwiegend des Bodensteins, jüngung radial gerichtete Stege angeordnet und mit führen. Folglich geht das Bestreben dahin, durch dim Panzerfuß verbunden sein. Auch kann der mit ständige Verbesserung der verwendeten Ofenausklei- dem Fundament verankerte Panzerfuß vorteilhaft so düngen und der Kühlsysteme die Bodenhaltbarkeit 15 ausgebildet sein, daß er zugleich als Auffangbehälter zu vergrößern und damit die Standzeit des Hochofen- für das Kühlmedium dient. Hierdurch ergibt iich eine bodcns zu erhöhen. Hierbei kommt es in sinnvoller weitere günstige Beeinflussung der Kühlwirkung im Abstimmung diestr Faktoren — Wahl günstigster Bereich des Bodensteins, weil der Panzerfuß gewisser-Auskleidung und Kühlung — entscheidend auf das maßen eine zusätzliche vergrößerte Kühlrippe darrichtige Verhältnis zwischen zugeführter Energie und ao stellt.

aus der Bodenzone des Mauerwerks abgeführter Die Erfindung ist an Hand eines Ausführungsbei-

Wärme an, d. h., die dem eigentlichen Primär- Spieles in der Zeichnung dargestellt und anschließend

prozeß durch Kühlung entzogene Wärmemenge näher beschrieben. Es zeigt

sollte dabei stets so groß sein, daß die flüssige F i g. 1 einen Längsschnitt durch Gestell und

Schmelze im Bereich der Oberfläche des Boden- 25 Fundament eines Hochofens und

Steines erstarrt. F i g. 2 einen Viertelschnitt durch den Hochofen-

Eine bekannte Methode zur Lösung dieser Auf- bodenstein nach Linie H-II in Fig. 1.
gäbe ist die Wasserkühlung des Panzeraußenmantels, Mit 1 ist der stählerne Hochofenpanzer im Bereich die sogenannte Rieselkühlung, im Bereich der Hoch- des Hochofengestelles bezeichnet, dessen hohlzylinofengestellzone. Sie reicht jedoch trotz der wegen ihrer 30 drische Form sich bei 2 in eine hohlkegelstumpfförhohen Wärmeleitfähigkeit bevorzugt verwendeten mige Verjüngung 3 ändert, welche mit einem im Kohlenstoffstein-Auskleidungen für den Bodenstein Fundament 4 fest verankerten''ngwannenförmig ausvielfach zu einer optimalen Wärmeableitung gebildeten Panzerfuß 5 bis 6 verschweißt ist.
nicht aus. Im Inneren des Hochofenpanzers befindet sich in

Neben verschiedenen Versuchen zur Begegnung 35 an sich bekannter, nicht zum Gegenstand der Erdieses Mangels, etwa durch Vergrößerung des Boden- findung gehörender Weise die Ofe^ausmauerung, beistcins, Änderung, Auswahl und besondere Anord- spielsweise eine im Fundament ruhende Unternung (z. B. stufenförmig) der zu seiner Ausmauerung mauerung 7, eine über eine Ausgleichsschicht 8 darverwendeten feuerfesten Baustoffe oder durch Ver- auf aufbauende Kühlplatte 9 aus Elektrographitsteigrößerung der wasserberieselten Kühlfläche, ist auch 4° nen, welche zusammen mit einer anschließenden Zuschon versucht worden, die Wasserkühlung am Um- stellung 10 aus Kohlenstoff steinen den Bodenstein fang des meist hohlzylindrisch ausgebildeten Gestell- bildet, auf dem die ebenfalls aus Kohlstoffsteinen auspanzers mit einer unter dem Bodenstein angeordneten geführte Wand 11 aufgebaut ist. Die Zustellung 9, Luftkühlung zu verbinden. Dadurch konnte zwar ins- 10, 11 ist in üblicher Weise für den anfänglichen gesamt eine Verbesserung der Kühlung des Boden- 45 Schutz mit einem Innenbelag 12 aus feuerfestem steins erzielt werden, diese Kühlvorrichtung ver- Schamottematerial versehen und gegen den Panzer ursacht aber zusätzliche Bau- und Betriebskosten. mit einer dehnungsausgleichenden, hochwärmeleit-

Durch die Erfindung soll eine weitere Verbesse- fähigen Masse 13 hinterfüllt.

rung der Kühlung von Hochofenböden erreicht wer- Am Umfang des Ofenpanzers im Bereich seiner den, unter Vermeidung zusätzlicher die Bau- und 5° hohlkegelstumpfförmigen Verjüngung sind zur VerBetriebskosten erhöhender Einrichtungen. steifung und Lastverteilung auf das Fundament meh-

Zu diesem Zweck wird erfindungsgemäß ein ge- rere radial zum Ofenpanzer gerichtete dreieckförmige

kühlter Hochofenboden mit einem in Richtung zum Stege 14 (F i g. 2) angeordnet, welche jeweils längs

Panzerfuß sich im Neigungswinkel von etwa 30 bis ihrer Berührungskante (14') an der hohlkegelförnu-

40° zur Ofenpanzerebene hin verjüngenden Boden- 55 gen Verjüngung 3 des Panzers und bei 6 mit dem

stein und Ofenpanzer vorgeschlagen. Bei Hochofen- Panzerfuß verschweißt sind uns sich mit ihrer unte-

böden mit durch Rieselkühlung gekühltem Ofenpan- ren Kante gegen den Panzerfuß abstützen. Jeder Steg

zer kann der Verjüngungsgrad von Bodenstein und weist an seiner Unterkante eine Ausnehmung 15 für

Ofenpanzer vom Adhäsionsverhalten des jeweiligen den Durchfluß des in der durch den Panzerfuß gebil-

Kühlmediums abhängig sein. In Grenzfällen können 60 deten Wanne befindlichen Kühlmediums 16 auf. Als

Leitmittel oder ähnliche Vorrichtungen zur Lenkung Kühlmedium fließt Wasser in Pfeilrichtung am

des Kühlmittels am Ofenpanzer herangezogen Außenumfang des Ofenpanzers herab (Rieselküh-

werden. lung). Hierbei haben Versuche gezeigt, daß der Nei-

Durch die Verjüngung von Bodenstein und Ofen- gungswinkel (17) zur vertikalen Ebene des zylindri-

panzer wird die gesamte Kühlzone im Bereich des 65 sehen Panzermantels, unter dem die hohlkegelförmige

Ofenpanzers näher an das Zentrum des Ofenbodens Verjüngung zum Panzerfuß verläuft, bis zu etwa 40°

herangeführt und dadurch eine wirkungsvollere und betragen kann, bevor das durch Adhäsionskräfte am

optimale Wärmeableitung aus dem Bodenstein er- Panzermantel haftende Wasser am Verjüngungsbe-

ginn nicht mehr gehalten wird und geradlinig abzufallen beginnt.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Hochofenboden mit Kühlung, dadurch gekennzeichnet, daß Ofenpanzer (1) und Bodenstein (9, 10) in Richtung zum Panzerfuß (5) eine Verjüngung (3) mit einem Neigungswinkel (17) von etwa 30 bis 40° zur Ofenpanzerebene (2) hin aufweisen.

2. Hochofenboden nach Anspruch 1 mit Rieselkühlung des Ofenpanzers, dadurch gekennzeichnet, daß der Verjüngungsgrad von Bodenstein (9,10) und Ofenpanzer (1) vom Adhäsionsverhalten des verwendeten Kühlmediums (16) abhängig ist.

3. Hochofenboden nach den Ansprüchen 1 und

2, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Leitmittel zur Lenkung des Kühlmediums (16) am Ofenpanzer (1, 3) vorgesehen sind.

4. Hochofenboden nach den Ansprüchen 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß am Umfang des Ofenpanzers (1) im Bereich seiner Verjüngung (3) radial gerichtete Stege (14) angeordnet und mit dem Panzerfuß (5) verbunden sind.

5. Hochofenboden nach den Ansprüchen 1 und

4, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem Fundament (4) verankerte Panzerfuß (5) zugleich als Auffangbehälter für das Kühlmedium (16) dient.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen