DE19849757A1 - Kontinuierlich betriebener Rollenherdofen mit nachgeordneter zwangskonvektiver Glühgutabkühlung - Google Patents

Kontinuierlich betriebener Rollenherdofen mit nachgeordneter zwangskonvektiver Glühgutabkühlung

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen kontinuierlich betriebenen Rollenherdofen mit zwangskonvektiver Glühgutabkühlung unter Verwendung von Gasmengen der Ofengasatmosphäre. Hierbei wird das in der Kühlstrecke abzukühlende Glühgut in hintereinander angeordneten Kühlstreckenabschnitten von einer konstanten Gasmenge senkrecht von oben und unten angeblasen und von Abschnitt zu Abschnitt die erwärmte Gasmenge mit Gebläsen jeweils in den angrenzenden, höhertemperierten Abschnitt eingeblasen. Bei dieser kaskadenartigen Durchströmung der Kühlstrecke heizen sich angepaßte Gasmengen soweit auf, daß in einer dem Ofenteil vorgelagerten Aufheizstrecke bis zu 70% der Glühgutabwärme zur Vorwärmung kalt zugeführten Glühgutes verwendet werden können. Die restliche Abwärme kann noch für Heizzwecke genutzt werden. Damit sinkt der Energieverbrauch derartiger Anlagen um bis zu 65%.

Description

Die Erfindung betrifft einen kontinuierlich betriebenen Rollenherd­ ofen mit nachgeordneter Kühlstrecke und darin stattfindender zwangskonvektiver Glühgutabkühlung, bei dem in einem oder mehreren Wärmeübertragungsabschnitten der Kühlstrecke gekühlte Gasmengen der Ofenatmosphäre durch Düsen flächenförmig von oben und unten auf das Glühgut geblasen und die erwärmten Gasmengen beidseitig mit Gas­ gebläsen aus den jeweiligen Wärmeübertragungsabschnitten abgezogen, in Wärmetauschern rückgekühlt und in die entsprechenden Wärmeüber­ tragungsabschnitte der Kühlstrecke wieder eingeblasen werden.
Derartige Rollenherdöfen werden beispielsweise bei der Stahlröhren­ fertigung zur metallurgischen Wärmebehandlung und/oder zum Blank­ glühen eingesetzt, wobei als Ofengasatmosphäre Wasserstoff oder ein Reaktionsgasgemisch verwendet wird. Die Glühgutabwärme bleibt in vielen Fällen ungenutzt und wird über Niedertemperatur-Wasserkreis­ läufe und Rückkühleinrichtungen an die Umgebung abgeführt.
Die Abwärmenutzung ist in diesem Anwendungsgebiet wenig verbreitet, gehört jedoch zum Stand der Technik. Sie läßt sich bisher nur wirt­ schaftlich realisieren, wenn leistungsstarke und dauerhafte Abwär­ menutzer wie beispielsweise kontinuierlich betriebene Heizbäder im Nahbereich der Ofenanlage mit Wärme versorgt werden müssen. Für Brauchwassererzeugungsanlagen oder Raumheizungen kann die Glühgut­ abwärme nur temporär genutzt werden, zu Nichtbedarfszeiten muß die­ ser Abwärmeanteil an die Umgebung abgeführt werden. Bislang schei­ tert eine generelle wirtschaftliche Abwärmenutzung aus diesen Ofen­ anlagen an zu langen Wärmetransportwegen, zu geringen Auskoppe­ lungstemperaturniveaus oder letztlich an fehlenden Abwärmenut­ zern.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Glühgutabwärme bevorzugt in der Ofenanlage selbst für die regenerative Aufheizung des kalt zugeführten Glühgutes zu verwenden und/oder durch Anhebung der Auskoppelungstemperaturniveaus eine wirtschaftliche externe Nutzung zu ermöglichen. Eine derartige Abwärmenutzung schont die Umwelt, spart Betriebskosten und ermöglicht zudem bei Kapazitäts­ engpässen ohne Änderung des Ofenteils die Steigerung des Glühgut­ durchsatzes. Das Konzept läßt sich an bestehenden Anlagen nachrü­ sten, und Neuanlagen lassen sich standardisieren und damit kosten­ günstiger herstellen.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung in zwei Schritten gelöst, wobei die Abwärmeauskoppelung in der Kühlstrecke mittels der zwangs­ konvektiven Glühgutkühlung gemäß Anspruch 1 mit einer kaskadenarti­ gen Durchströmung der Kühlstrecke unter steter Temperaturzunahme einer konstanten Gasmenge ausgeführt wird. Die Aufheizung der Gasmenge beginnt am kalten Kühlstreckenende und endet am heißen Kühlstreckenanfang. Eine extern vorgekühlte Menge des Ofenatmosphä­ rengases durchströmt unter Erwärmung seriell mehrere in der Kühl­ strecke hintereinander angeordnete, gleichartig ausgebildete Wärme­ übertragungsabschnitte, wobei die Gasmenge innerhalb eines jeden Wärmeübertragungsabschnittes mittels eines diesem Abschnitt zuge­ ordneten Gebläses flächenförmig durch Düsen von unten und oben auf das zu kühlende Glühgut geblasen, die erwärmte Gasmenge beidseitig aus diesem Abschnitt abgesaugt und mit dem Folgegebläse gleichartig in den angrenzenden höher temperierten Wärmeübertragungsabschnitt eingeblasen wird und diese Prozedur in der beschriebenen Weise bis zum heißen Kühlstreckenanfang fortgesetzt wird. Auf diese Weise kühlt sich das Glühgut während des Kühlstreckendurchlaufs stetig bis auf die erforderliche Austrittstemperatur ab, und im Gegenstrom heizt sich eine konstante Gasmenge stetig bis nahezu auf die Ofenaus­ trittstemperatur des Glühgutes auf.
Der zweite Schritt der zu lösenden Aufgabe besteht gemäß Anspruch 2 darin, die von der Gasmenge in der Kühlstrecke aufgenommene Wärme in einer dem Ofenteil vorgelagerten Aufheizstrecke an das kontinuier­ lich zugeführte kalte Glühgut zu übertragen und damit die Gasmenge weitestgehend rückzukühlen. Hierzu wird die aufgeheizte Gasmenge in gleichartiger Weise wie in der Kühlstrecke mit Gebläsen kaskadenar­ tig durch die Aufheizstrecke geblasen. Die Gasabkühlung beginnt wärmeübertragungsabschnittsweise am höher temperierten Ende der Aufheizstrecke und endet bei Umgebungstemperatur am Beginn der Aufheizstrecke. Die abgekühlte Gasmenge wird zur Reinigung durch eine Filtereinrichtung und zur Nachkühlung durch einen Wärme­ tauscher geleitet und anschließend mit dem ersten Kühlstrecken­ gebläse in der beschriebenen Weise wieder in den ersten Wärmeüber­ tragungsabschnitt der Kühlstrecke eingeblasen.
Die in diesem kombinierten Kreislauf umlaufende Gasmenge ist auf den Glühgutdurchsatz des Ofens abgestimmt und wird über drehzahlge­ regelte Gebläseantriebe angepaßt. Mit zunehmender Zahl der gleich­ zahligen Wärmeübertragungsabschnitte in der Kühlstrecke und der Aufheizstrecke reduziert sich die umlaufende Gasmenge und erhöht sich ihre Aufheizspanne. Die Gebläseantriebsleistung reduziert sich in gleichem Maße. Ferner können bei diesem kaskadenartigen Gasumlauf der Nachkühlwärmetauscher und die Filtereinrichtung geometrisch kleiner und damit kostengünstiger ausgeführt werden als bisher.
Werden bei der Wärmebehandlung des Glühgutes Latentwärme beinhal­ tende Umwandlungspunkte überfahren oder ändern sich die spezifi­ schen Wärmen des Glühgutes und des Wärmeübertragungsgases deutlich mit der Temperatur ist es gemäß Anspruch 3 zweckmäßig, den zuvor beschriebenen kaskadenartigen Gaskreislauf in einen Niedertempera­ tur- und einen Hochtemperaturgasumlauf zu splitten und beide kaska­ denartigen Einzelumläufe mit jeweils angepaßten Gasmengen durch die Kühlstrecke und die Aufheizstrecke der Ofenanlage zu führen. Nur der Niedertemperaturgasumlauf ist mit einer Filtereinrichtung und einem Nachkühlwärmetauscher ausgerüstet. Mit dieser Methode können bis zu 80% der Glühgutabwärme regenerativ für die Glühgutaufheizung ge­ nutzt werden, während die restlichen 20% für die temporäre Raumbe­ heizung und Brauchwassererzeugung genutzt oder an die Umgebung abgeführt werden.
Eine besonders wirtschaftliche Methode besteht ebenfalls gemäß Anspruch 3 darin, nur den Glühgutabwärmeanteil des Hochtemperatur- Gasumlaufs zur regenerativen Glühgutvorwärmung zu nutzen, während der Anteil des Niedertemperatur-Gasumlaufs über einen Wärmetauscher externen Verbrauchern zugeführt wird.
Bis zu 70% der Glühgutabwärme können auf diese Weise mit geringerem technischen Aufwand regenerativ in der Ofenanlage wiederverwendet werden. Der Brennstoffverbrauch eines indirekt mit Erdgas befeuer­ ten Ofenteils reduziert sich dadurch um 65%. Der Glühgutdurchsatz läßt sich mit dieser Maßnahme in ausgeführten Ofenteilen mehr als verdoppeln. Dadurch werden bei Durchsatzengpässen Investitionsko­ sten für komplette Neuanlagen eingespart.
In Sonderfällen, wenn sich mehrere externe Abwärmenutzer mit unter­ schiedlichen Temperaturniveaus und ausreichendem Wärmebedarf in unmittelbarer Nähe der Ofenanlage befinden, kann es auch vorteilhaft sein, wenn die kaskadenartigen Einzelkreisläufe nur durch die Kühl­ strecke geführt werden und die aufgeheizten Gasmengen zur Abkühlung durch Wärmetauscher geleitet und die Abwärmemengen externen Ver­ brauchern zugeführt werden. Hierdurch kann auf die Aufheizstrecke vor dem Ofenteil verzichtet werden. Die Ofenanlage baut dadurch kürzer.
Das Eindringen atmosphärischen Sauerstoffs an den Ein- und Aus­ laufenden der Ofenanlage wird wie im Stand der Technik mit einer kontinuierlichen Schutzgasnachspeisung im Ofenteil vermieden. Hier­ durch wird auch die Ofengasatmosphäre stetig regeneriert. Vorteil­ haft ist es, wenn eine zusätzliche Reaktionsgaseinspeisung in der strömungsberuhigten Kühlstreckenauslaufzone vorgenommen wird. Der stetige kaskadenartige Transport des Gases von der Kühlstrecke in die Aufheizstrecke und zurück beeinträchtigt dann die Qualität der geregelten Ofengasatmosphäre nicht.
Weitere Merkmale der erfindungsgemäßen kaskadenartigen zwangskon­ vektiven Wärmeübertragung sind in den Ansprüchen 1 bis 8 offen­ bart.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Fig. 1 bis 4 vereinfacht dargestellten Teillösungen näher erläutert. Die Figuren zeigen im einzelnen:
Fig. 1 den Querschnitt eines Kühlstreckensegments mit zwangskonvek­ tiver Glühgutabkühlung,
Fig. 2 die Durchströmung eines nach dem Stand der Technik dimensio­ nierten, zwangskonvektiv gekühlten Kühlstreckensegments,
Fig. 3 die erfindungsgemäß dimensionierte kaskadenartige Durch­ strömung eines zwangskonvektiv gekühlten Kühlstreckenseg­ ments und
Fig. 4 den erfindungsgemäßen kaskadenartigen Gasumlauf bei einem Rollenherdofen mit regenerativer Glühgutaufheizung.
Das Grundprinzip der zwangskonvektiven Glühgutabkühlung unter Ver­ wendung einer sich erwärmenden Ofengasmenge geht aus der Fig. 1 hervor. Das Prinzip ist nicht neu und wird sowohl im Stand der Technik als auch in verbesserter Form bei den erfindungsgemäßen Lösungen verwendet.
Das Kühlstreckengehäuse 1 beinhaltet angetriebene Transportrollen 2 auf denen das Glühgut 3 in Längsrichtung durch das Kühlstrecken­ segment transportiert wird. Der Transportraum 4 ist stirnseitig geöffnet und wird nach oben und unten von den in Quer- und Längs­ richtung mit Einströmdüsen 5 bestückten Abdeckungen 6.1 und 6.2 begrenzt. Die seitliche Begrenzung des Transportraumes 4 bildet die Wandung des Kühlstreckengehäuses 1. Oberhalb und unterhalb des Transportraumes 4 bilden die düsenbestückten Abdeckungen 6.1 und 6.2 mit dem Kühlstreckengehäuse 1 Gasberuhigungskammern 7.1 und 7.2, die stirnseitig am Anfang und am Ende des Kühlstreckensegments ver­ schlossen sind. Zentral werden die Kammern 7.1 und 7.2 über Gaszufüh­ rungsleitungen 8.1 und 8.2 mittels des Gebläses 9 mit gekühltem Ofengas 10 versorgt. Zur Vergleichmäßigung des flächigen Strömungs­ profils befinden sich gegenüber den zentralen Gaseintrittsöffnungen 11.1 und 11.2 Prallbleche 12.1 und 12.2. Das Gas 10 strömt mit Über­ druck aus den Kammern 7.1 und 7.2 durch die Düsen 5 und trifft von oben und unten senkrecht auf das Glühgut 2. Über längsseitig ange­ ordnete Öffnungen 13.1 und 13.2 in der Kühlstreckengehäusewand 1 in Höhe des Glühgutes 3, die zu längsseitig verlaufenden, einseitig verschlossenen Sammelkanälen 14.1 und 14.2 zusammengefaßt sind, und die zentralen Ableitleitungen 15.1 und 15.2 strömt die erwärmte Gasmenge aus dem Kühlstreckensegment ab. Über die Gasfördermenge des Gebläses 9 kann die vertikale Gasanströmgeschwindigkeit innerhalb des Kühlstreckensegments den örtlichen Wärmeübergangserfordernis­ sen angepaßt werden.
Die Verbesserungen des Grundprinzips betreffen im einzelnen:
Die Längen der hintereinander angeordneten, von ein und derselben Gasmange durchströmten Kühlstreckensegmente lassen sich den örtli­ chen Temperaturverhältnissen innerhalb der Kühlstrecke anpassen. So sind die Segmentlängen am kalten Kühlstreckenende kürzer als in den Abschnitten mit höheren Temperaturen.
Die örtliche Wärmeauskoppelung innerhalb eines Kühlstreckensegments wird gemäß Anspruch 6 durch die zusätzliche Ausnutzung des Strah­ lungsanteils erhöht, indem die düsenbestückten oberen und unteren Transportraumabdeckungen zu Hohlkörpern ausgebildet sind und diese von dem aus dem Transportraum abzuleitenden Gas in Quer- und/oder in Gegenrichtung durchströmt werden, bevor das Gas in das angrenzende Kühlstreckensegment überwechselt. Zu diesem Zweck wird das Gas beispielsweise über seitliche, an der Transportrauminnenwand ver­ laufende Strömungsspalte den Hohlkörpern zugeführt und nach der Querdurchströmung am wärmeren Ende der Hohlkörper zentral abgeführt. Die Hohlkörper lassen sich auf ihrer dem Glühgut zugewandten Seite temperaturbeständig und resistent gegen das Reaktionsgas mit einer Chromdioxid- oder Siliziumkarbidbeschichtung schwärzen.
Bei der Wärmeabgabe an das aufzuheizende Glühgut in der Aufheiz­ strecke ist es vorteilhaft, wenn das aufgeheizte Gas zunächst die düsenbestückten Hohlkörper durchströmt und erst anschließend senk­ recht durch die Düsen gegen das Glühgut geblasen wird.
In Fig. 2a ist ein herkömmliches, zwangskonvektiv gekühltes Kühl­ streckensegment 20 in seiner Längsabmessung dargestellt. Das Seg­ ment 20 wird von dem Glühgut 21 in Längsrichtung durchlaufen, dieses tritt mit einer Temperatur von 400°C am Einlauf 22 in das Kühlstreckensegment 20 ein und mit einer Temperatur von 90°C am Austritt 23 aus. Schematisiert zeigt Fig. 2a die über die Segment­ länge zugeführten gleichen Einzelgasmengen 24, die ortsgebunden auf das durchlaufende Glühgut 21 treffen und austrittsseitig über die Länge wieder zur insgesamt umlaufenden Gasmenge 25 kumulieren. Die Gasgesamtmenge 25 wird mittels des Gebläses 26 zur Reinigung durch die Filtereinrichtung 27 und zur Abkühlung durch den Wärmetauscher 28 gepreßt und anschließend wieder in das Kühlstreckensegment 20 eingeblasen. Die Erwärmung der auf 68°C vorgekühlten Einzelgas­ ströme nimmt in Längsrichtung zu. Die Mischtemperatur der Gesamtgas­ menge 25 beträgt am Segmentaustritt 82°C. Im Wärmetauscher 28 wird das Gas 25 rückgekühlt und die Abwärme an das Sekundärmedium 29 übertragen.
Aus Fig. 2b gehen die schematischen Temperaturverläufe (Stahlab­ kühlung und Aufheizung des Gasgesamtstromes) über die Segmentlänge hervor. Die gesamt umlaufende Gasmenge wird durch die Wärmeüber­ gangsbedingungen am kalten Segmentende festgelegt. Um aus dem Kühl­ streckensegment eine Glühgutabwärme von 236 kW stetig unter den vorgegebenen Bedingungen abführen zu können, bedarf es eines Gas­ volumenstroms von 36.400 m3/h, für dessen Zirkulation eine elektri­ sche Gebläseleistung von 36 kW aufgewendet werden muß. Nur unter diesen Bedingungen kann die Abwärme im Temperaturbereich zwischen 50°C und 70°C genutzt werden.
Aus Fig. 3a geht das Prinzip der gasseitig kaskadenförmigen Durch­ strömung eines Kühlstreckensegments hervor. Das Kühlstreckensegment 30 wird in Längsrichtung von dem abzukühlenden Glühgut 31 durch­ laufen, das am Eintritt 32 eine Temperatur von 400°C aufweist und bis zum Segmentende 33 auf 90°C abgekühlt werden muß. Eine konstante Gasmenge 34 durchströmt mehrere hintereinander angeordnete Segment­ abschnitte 35.1 bis 35.n. Die aus den Abschnitten 35.1 bis 35.n abzusaugenden erwärmten Gasmengen 36.1 bis 36.n werden mit Gebläsen 37.1 bis 37.n jeweils in den angrenzenden, höher temperierten, beispielsweise mit dem Gebläse 37.2 vom Abschnittaustritt 36.1 in den Abschnitteintritt 38.2 eingeblasen. Die aufgeheizte Gasmenge 34 wird nach dem Segment austritt 36.n mit dem Gebläse 37.1 zur Reinigung durch die Filtereinrichtung 39 und zur Rückkühlung durch den Wärme­ tauscher 40 gefördert und anschliessend am Eintritt 38.1 wieder in den Segmentabschnitt 35.1 eingeblasen. Die Durchströmung der Ab­ schnitte 35.1 bis 35.n erfolgt wie in Fig. 1 dargestellt.
Abb. 3b zeigt in schematischer Weise die örtlichen Temperaturverläu­ fe des Glühgutes und des Gases längs des Kühlstreckensegments 30. Der Temperaturverlauf des Glühgutes ist wie in Fig. 2b derselbe. Eine geringere Gasmenge erwärmt sich von 60 bis auf 120°C, so daß dieselbe Abwärmemenge in einem kleineren Wärmetauscher ausgekoppelt werden kann als bei der konventionellen Gasdurchströmung. Für die Zirkula­ tion des Gases muß insgesamt nur eine Gebläseantriebsleistung von 12 kW aufgewendet werden. Außerdem ist das Kühlstreckensegment nach Fig. 3a um 20% kürzer als das Segment nach Fig. 2a.
Fig. 4a zeigt das Beispiel einer indirekt mit Erdgas befeuerten Rollenherdofenanlage bestehend aus dem Ofenteil 50, dem Kühlstrec­ kenteil 51 mit der strömungsberuhigter Auslaufzone 52 und dem Aufheizstreckenteil 53 mit der strömungsberuhigten Einlaufzone 54.
Im Kühlstreckenteil 51 sind das kaskadenartige Niedertemperatur- Kühlsegment 55 und das ebenfalls kaskadenartig ausgebildete Hoch­ temperatur-Kühlsegment 56 angeordnet. Die Kühlsegmente 55 und 56 werden von unterschiedlichen Ofengasmengen 57 und 58 durchströmt.
Das Niedertemperatur-Kühlsegment 55, der, Filter 59 und der Wärme­ tauscher 60 sind über Verbindungsleitungen zu einem gasdurch­ strömten Kreislauf 61 ausgebildet. Durch den Kreislauf 61 zirkuliert die Gasmenge 57. Die Zirkulation der Gasmenge 57 wird mit den den Kühlsegmentabschnitten 62.1 bis 62.n zugeordneten Gebläsen 63.1 bis 63.n ausgeführt. Die gesamte Niedertemperturabwärme wird im Abwär­ metauscher 60 an ein Sekundärmedium 64 übergeben. In der strömungs­ beruhigten Auflaufzone 52 ist eine zusätzliche Reaktionsgasein­ speisung 65 angeordnet.
Das Hochtemperatur-Kühlsegment 56 und das ebenfalls kaskadenartig ausgeführte, in der Aufheizstrecke 53 angeordnete Aufheizsegment 66 sind über Verbindungsleitungen zu dem gasdurchströmten Kreislauf 67 ausgebildet. Die Zirkulation der Gasmenge 58 wird mit den den ein­ zelnen Kühl- und Aufheizabschnitten 68.1 bis 68.m und 69.1 bis 69.m zugeordneten Gebläsen 70.1 bis 70.m und 71.1 bis 71.m ausgeführt.
Das Glühgut 72 durchläuft seriell die strömungsberuhigte Einlauf­ zone 54, das Aufheizsegment 66, den indirekt beheizten Ofenteil 50, das Hochtemperatur-Kühlsegment 56, das Niedertemperatur-Kühlseg­ ment 55 und die strömungsberuhigte Auslaufzone 52.
Aus Fig. 4b gehen die örtlichen Temperaturverläufe des Glühgutes 72 und der umlaufenden Gasmengen 57 und 58 innerhalb der Ofenanlage hervor. Das Glühgut 72 wird mit Umgebungstemperatur in die Ofen­ anlage eingefahren und in der Aufheizstrecke 53 auf 630°C vorge­ heizt, im Ofenteil 50 auf die Wärmebehandlungstemperatur von 930°C aufgeheizt und gehalten, im Hochtemperatur-Kühlsegment 56 von 930°C auf 380°C abgekühlt, im Niedertemperatur-Kühlsegment 55 von 380°C auf 90°C nachgekühlt, mit einer Temperatur von etwa 85°C verläßt das Glühgut 72 die Anlage.
Im gasdurchströmten Niedertemperatur-Kühlkreislauf 61 heizt sich die Gasmenge 57 im Kühlsegment 55 von 60°C auf 120°C auf, und im Wärmetauscher 60 wird die Gasmenge 57 auf 60°C rückgekühlt.
Im gasdurchströmten Hochtemperatur-Kühlkreislauf 67 heizt sich die Gasmenge 58 im Kühlsegment 56 von 230°C auf 780°C auf und im Aufheizsegment 66 auf 230°C rückgekühlt.
Über den Hochtemperatur-Kühlkreislauf 67 wird eine Abwärmeleistung von 560 kW direkt in der Ofenanlage zurückgeführt. Um diesen Betrag reduziert sich im kontinuierlichen Betrieb die Heizleistung des Ofenteils 50. Ingesamt müssen dem indirekt befeuerten Ofenteil 50 nur noch 665 kW Erdgas zugeführt werden. Damit reduziert sich der Brennstoffverbrauch von 1400 auf 665 kW. Zusätzlich läßt sich noch die Abgaswärme des indirekt befeuerten Ofenteils 50 nutzen und über einen Abgas-Wärmetauscher 73 auskoppeln. Die aus der Ofenanlage insgesamt abgeführte Nutzwärmemenge beträgt 370 kW, die bei Voll­ nutzung mit einem Heizkessel bereitgestellt werden müßten. Dann beträgt die Erdgaseinsparung insgesamt 1145 kW bei einem Glühgut­ durchsatz von 4,5 t/h Stahl.

Claims (8)

1. Kontinuierlich betriebener Rollenherdofen mit nachgeordneter Kühlstrecke und darin stattfindender zwangskonvektiver Glühgutab­ kühlung, bei dem in einem oder mehreren Wärmeübertragungsabschnit­ ten der Kühlstrecke gekühlte Gasmengen der Ofenatmosphäre flächen­ förmig von oben und unten auf das Glühgut geblasen und die erwärmten Gasmengen beidseitig mit Gasgebläsen aus den jeweiligen Wärmeüber­ tragungsabschnitten abgezogen, in Wärmetauschern rückgekühlt und in die entsprechenden Wärmeübertragungsabschnitte der Kühlstrecke wieder eingeblasen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die zwangs­ konvektive Glühgutabkühlung mit einem kaskadenartigen Gasdurchlauf ausgeführt ist, wobei die Aufheizung einer definierten, vorgekühl­ ten Gasmenge am kalten Kühlstreckenende beginnt und am heißen Kühlstreckenanfang endet, die Gasmenge unter Erwärmung seriell meh­ rere gleichartig ausgebildete Wärmeübertragungsabschnitte durch­ strömt, die Gasmenge innerhalb eines jeden Wärmeübertragungs­ abschnittes mittels eines diesem Abschnitt zugeordneten Gebläses flächenförmig von unten und oben auf das zu kühlende Glühgut geblasen wird, die erwärmte Gasmenge beidseitig mit dem Folgegebläse aus diesem Abschnitt abgesaugt und gleichartig in den angrenzenden höher temperierten Wärmeübertragungsabschnitt eingeblasen wird, so daß sich das Glühgut beim kontinuierlichen Kühlstreckendurchlauf von der Ofenaustrittstemperatur auf einen Wert unterhalb der Anlauftem­ peratur abkühlt und im kaskadenartigen Gegenstrom hierzu die konti­ nuierlich durchlaufende Gasmenge von einem Wert unterhalb der Glühgutanlauftemperatur bis nahezu auf die Ofenaustrittstemperatur des Glühgutes aufheizt.
2. Rollenherdofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgeheizte Gasmenge in derselben kaskadenartigen Weise wie in der Kühlstrecke eine dem Ofenteil vorgelagerte, aus gleichartigen Wär­ meübertragungsabschnitten bestehende Aufheizstrecke durchströmt, wobei die Gasmenge am höher temperierten Ende der Aufheizstrecke zugeführt und am kalten Beginn der Aufheizstrecke abgeführt wird und mit oder ohne Wärmeabgabe einen Not- oder Nachkühlwärmetauscher durchströmt, so daß sich das kalt zugeführte Glühgut beim Aufheiz­ streckendurchlauf aufheizt und im kaskadenartigen Gegenstrom hierzu die Gasmenge auf eine Temperatur unterhalb der Glühgutanlauf­ temperatur abkühlt.
3. Rollenherdofen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der kaskadenartige Gasumlauf in mehrere kaskaden­ artige Gasumläufe gesplittet ist und in den kaskadenartigen Splitt­ umläufen unterschiedliche Gasmengen zur Aufnahme und Abgabe der anteiligen Glühgutabwärme umlaufen.
4. Rollenherdofen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasmenge nach dem Kühlstreckenaustritt seriell mehrere externe Wärmetauscher durchströmt und darin auf verschiedenen Nutztempe­ raturniveaus rückgekühlt wird.
5. Rollenherdofen nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine in einem Kühlstreckensegment aufgeheizte Gasmenge auf direktem Wege zur Abkühlung durch ein Aufheizstreckensegment und von dort zurück in das Kühlstreckensegment geblasen wird, wobei mehrere eines solchen Gaskreislaufs thermisch hintereinander geschaltet sein können.
6. Vorrichtung zur Erhöhung der Wärmeaus- und Einkoppelung in einem Kühl- bzw. Aufheizstreckensegment, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und unteren, mit Einblasdüsen bestückten Transportraum­ begrenzungen zu in Glühgutdurchlaufrichtung stirnseitig geschlos­ sene Hohlraumkörpern ausgebildet sind und diese quer und/oder in entgegengesetzter Richtung zur Düsendurchströmung von der abzusau­ genden Gasmenge durchströmt werden.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der obere der düsenbestückten Hohlraumkörper in seiner Höhe verstellbar ist, so daß der Strömungsspalt gemäß den durchlaufenden Glühgut­ abmessungen dem festeingestellten unteren Strömungsspalt angepaßt werden kann.
8. Rollenherdofen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sich der zwangskonvektiven Kühlstrecke eine strö­ mungsberuhigte Glühgut-Auslaufzone anschließt und diese eine zu­ sätzliche Reaktionsgaseinspeisung enthält.
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