DE2043851B2 - Verfahren zum auffinden von undichtigkeiten an kuehlkaesten in drucklosen verdampfungskuehlsystemen an schachtoefen, insbesondere hochoefen, und anwendung bei blas- kuehl- und schlackenformen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betriff ein Verfahren zum Auffinden von Undichtigkeiten an Kühlkasten in drucklosen Verdampfungskühl: /steinen an Schachtofen, insbesondere Hochöfen, und die Anwendung des Verfahrens bei Blas-, Kühl- und Schlakkenformen mit Flüssigkeitsmengenmessung.

Es ist bekannt, daß \Vas.-.ereinbrüche in Schachtofen, verursacht durch defekte Kühlkasten oder Blas-, Kühl- und Schlackenformen, den Ofengang stark beeinträchtigen und eine Gefahr für die Sicherheit im Ofenbetrieb, :'. B. durch Verpuffungen. Oberfeuer usw.. darstellen. Ein solcher Wassereinbruch zeigt sich im allgemeinen durch plötzlichen Η.,-Anstieg in der Gichtgasanalyse an. Ein erster Hinweis, ob das Leck im Verdampfungskühlsystein oder in der Kühlung einer Blas-, Kühl- oder Schlackenform zu suchen ist. ist eine mit dem H ,-Anstieg gleichzeitig registrierte Zunahme der Einspeisung eines der Verdampfungskühlsysteme. Wenn keine Zunahme erkennbar ist. so ist das Leck in der Kühlung der Blas-, Kühl- oder Schlackenformen zu suchen. Zur Lokalisierung der Leckstellen im Kühlsystem wurden bisher folgende Methoden angewandt:

I. Lecksuche in der drucklosen Verdampfungskühlung

Die in Reihe geschalteten Kühlkasten, z. B. vier bis acht Stück. (Register) eines Kühlabschnittes (Kühlscheibe) des Ofcnschachtes werden systematisch vom Naturumlauf des Systems abgeschaltet und geschlossen. Ein in diesem geschlossenen System angebrachtes Manometer zeigt bei nicht defekten Kühlkasten und bleibender Wärmeeinwirkung nach einiger Zeit einen Druckanstieg an. Stellt sich dieser Druckanstieg nicht ein. so kann durch systematisches Abschalten einzelner Kühlkasten der defekte Kühlkasten gefunden werden. Da der Druckanstieg von der Wärmeeinwirkung sowie von der Größe einer eventuellen Leckstelle abhängig i:,i. ist diese Methouc sehr zeitaufwendig und auch unsicher.

Eine weitere Methode besteht darir., mit Hilfe eines Druckmediums (Wasser oder Preßluft) das abgeschaltete Kühlkastenregister auf eine statische Druckhöhe von 4 bis 5 atü zu bringen und am Manometer zu beobachten, ob der Druck konstant bleibt oder sogar ansteigt. Diese Methode ist ebenso zeitaufwendig und unsicher, da bei einer Rißbildung in einem Kühlkasten durch den Ausströmwiderstand des aus diesem Riß strömenden Dampft.*, eine

ίο Druckkonstanz erreicht werden kann.

Eine dritte Methode besteht darin, daß man einen ganzen Kühlabschnitt von der drucklosen Verdampfungskühlung abschaltet und auf Durchlaufkühlung umschaltet. Da die Dampfbildung hierbei unterdrückt wird, kann bei defekten Kühlkasten in diesem Kühlabschnitt am Kühlwasserauslauf dieses Kühlabschnitts brennbares Gas festgestellt werden. Diese Methode ist nur für denjenigen Bereich des Ofenschachtes anwendbar, in dem der Druck im Ofeninnern größer ist als der statische Druck im Kühlsystem. Die Ortung des defekten Kühlkastens in dem nach dieser Methode ermittelten Ki'hlabschnilt ist ebenso zeitaufwendig, wie bei den bereits oben geschilderten Methoden.

Allen drei beschriebenen Methoden ist gemeinsam, daß sie in ihrer Aussage bezüglich der Undichtigkeiten von Kühlkasten unsicher und für die Gewährleistung eines sicheren Ofenbetriebs zu zeitaufwendig sind.

Es ist auch bekannt, bei Hochofenkühlsystemen für das Gesamtsystem bzw. für ein großes Teilsystem (Kühlscheibe) mittels Flüssigkeitsmengenmessung Hinweise über eventuelle Kühlkästenundichtigkcit zu erlangen (Offenlegungsschrift 1533 831). Die Lokar.sicrung der Undichtigkeit vom Großsystem über kleinere Teilsysteme weiter über kühlkästenregister bis hin zum einzelnen Kühlkasten erfolgte ausschließlich mit den obengenannten Abpreßmethoder, mit den genannten Nachteilen.

II. Lecksuche an Blas-, Kühl- und Schlackenformen

Blas-, Kühl- und Schlackenformen werden üblicherweise durch Abpressen mit Druckwasser auf Dichtigkeit überprüft. Aus Sicherheitsgründen muß zu diesem Zweck der betreffende Ofen stillgesetzt werden. Diese Methode ist wegen der erforderlichen Dichtigkeit an den Anschlüssen sowie den erforderlichen Umschlüssen, d.h. Abschalten vom Kühlsystem, Anschluß an die Druckwasserleitung bzw. an die Druckwasserpumpe, sehr zeitaufwendig.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Auffinden von Undichtigkeiten an Kühlkästen in drucklosen Verdampfungskühlsystemen an Schacht-, insbesondere Hochöfen, mit Flüssigkeitsmengenmessung vermeidet die oben aufgeführten Mängel und erlaubt, defekte Kühlkasten in wesentlich kürzerer Zeit und mit absoluter Sicherheit festzustellen.

Es ist dadurch gekennzeichnet, daß man einen lekken Kühlkasten unter Verwendung eines stationären oder mobilen FlüssigkeitsmengenmesseTs stufenweise lokalisiert, indem man ein ringförmige; Hochofenkühlungsteilzonensystem in an sich bekannter Weise in einige aus mehreren Registern von Kühlkasten bestehende Teilzoncn unterteilt und zum Auffinden der Leckstclle nacheinander das Tciizonensystcm, die Register und die Kühlkasten vom Naturumlaufsystem ab- und au. den Flüssigkeitsmcngcnmcsscr umschaltet.

Als FlüssigkeitsiniMigenmesser kann ein Rotameter bekannter Bauart verwendet werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch für das Auffinden von Undichtigkeiten an Blas-. Kühl- und Schlackenform^'!! angewendet werden. Hierbei trennt man deren eigenes Kühlsystem ab und laßt über eine entsprechende Prüfleilung eventuelle Undichtigkeiten, wie oben angegeben, anzeigen.

Im Gegensalz zu den bisher bekannten Methoden. die den Druck im geschlossenen Kühlsystem als Dichtigkeitsprobe zugrunde legen, wird somit die durch ein esentuclles Leck fließende Kühlwassermenge angezeigt und durch stufenweise Anwendung auf immer kleinere Systeme ein Leck lokalisiert.

im folgenden wird das Verfahren an zwei Beispie-Ic η erläutert:

Beispiel 1

F i g. 1 stellt schematisch ein Kühlsystem einer Hochofenschachtkühlung für die Lecksuche in einem im vorliegenden Falle drucklosen Verdampfungskühlsystem dar.

Parallel zur Ringspeiseleitung 1 eines Schachtofenkühlbereiches, einer sogenannten Kühlscheibe, ist eine ' 2-Zoll-Prüfleitung 2 verlegt, in deren Zulei- 2j tune 3 ein Rotameter'' (Meßbereich 0 bis 1000 Liter h) eingebaut ist. Die Prüfleitung ist an jedes Register über einen Dreiwegehahn 5 angeschlossen und Yvird von der Speisewasserleitung 6 (etwa 4 atü) gespeist.

Um die Dichtigkeit eines Registers (in unserem Beispiel fünf Kühlkasten) im Verdampfungssystcm zu überprüfen, wird der Dreiwegehahn 5 umgeschaltet und damit das Register vom Naturumlauf 1 der Kühlung ab- und an die Prüfleitung 2 angeschlossen. Beim nachfolgenden Umschalten des Dreiwegehal.ns 5 (der

„^cr.,, .,

Pru leitung ;

wird die W

^] J^her oj äuT-l "tü*der Vht Durch diese Drucksteigerung aU ' j _{di Register} momentan

in u ^

Wiru UlC vtmmii^w..,. ... _..

unterdrückt, da die Verdampfungstemperatur einsprechend der Druckerhöhung höher Hegt. Zeijt nun der Rotameter 4 einen Durchfluß an, so befindet sich ein Leck in dem System der fünf hinlereinanderge-1 Kühlkasten. Werden die Kühlkasten nun

GCr KCIlIC lluv.il .υ..

gung der zwischen ihnen sich befindenden Dreiv.egehähne abgeschaltet, so wird die Durchflußanzeige de^ Rotameters sofort auf Null zurückgehen, wenn der defekte Kühlkasten abgeschaltet wird.

_ui stel

schematic U das Kühlsystem und dic .·.· ,:„,. η 1.,S- oder Kuhltorm an

un.m ^nacmoi _Kühlform befindet sich je em

lung 8 /-ur bid. - ^ ^^^ _{se alcn Druc}kwas-

, ^η,ηαΐ i> >') von 2 bis 3 atü verbunden ist. In serlutu "f^ »■ " _{eUun jst cin Rota}meter 4 (Mcbbe^der,n, ^ ₁₀₀₀ τ iier^h) eingebaut, während in den

^ ^{() bls} \ ^l; ^ _B,^_s. _und Kühlform sich je cm aufe. tung_tnder UUs

;^^^^ρΚίίηη, wird der jeweilige Drei- £ur iJicn t ^ _het" _{sü daß d}as Kühlwasser

^wegc,^hf,ruckwasserleituni!9 über den Rotamete. 4. ^%on „ nnrrhfliiR anzeicu durch die Form und di, " °" λ aufleitunV 10 fließt. Wird nun de: w^"^ _hn -„ _kur-_zzeitip geschlossen.

^ciae. wenn die betreffend, ^Yzuräck« hen. 1st das mehl

^5 „^_{t dic}'_se Form undicht, der Fall, dann ■

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Auffinden von Undichtigkeiten an Kühlkasten in drucklosen Verdampfungskühlsystemen an Schachtofen, insbesondere Hochöfen, mit Flüssigkeitsmengenmessung, d a durch g e k e η η ζ e i c h net, daß man einen lecken Kühlkasten unter Verwendung eines stationären oder mobilen Flüssigkeitsmengenmessers stufenweise loku.uiert, indem man ein ringförmiges Hochofenkühlungsteilzonensystem in an sich bekannter Weise in einige aus mehreren Registern von Kühlkasten bestehende Teilzonen unterteilt und zum Auffinden der Leckstelle nacheinander das Teilzonensystem, die Register und (.' r Kühlkästen ^ >. ni Naturumlaufsystem ab- und ;> i den Flüssigkeitsmengenmesser umschaltet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Fliissigkeitsmengenmesser ein Rotameter verwendet wird.

3. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 1 zum Auffinden von Undichtigkeiten in Kühlsystemen von Blasformen und deren Kühlformen.