DE2113600C3 - Gekühlter Hochofenboden - Google Patents

Description

(12) aufnehmenden Bohrungen (13) dicht anlie- 25 Federn kann sowohl am Kopfende als auch am FuB

gende Hülsen (21) eingesetzt sind.

ende der Schrauben erfolgen.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Schraubenenden oberhalb der Metallplatte durch Kappen abgedeckt, die mit der Metallplatte gasdicht verschweißt sind. Auf diese Weise werden am Durchtritt der Schrauben durch die Metallplatte die Funktionen der Plattenführung und der Abdichtung konstruktiv getrennt. Die Abdichtungsfunktion wird der über der Durchtrittsstelle aufgeschweißten, mecha-

rungsbeispiel und der Zeichnung näher erläutert.

F i g. 1 stellt im Schnitt den unteren Teil eines Hochofens dar;

F i g. 2 zeigt den Schnitt H-II nach F i g. 1;

F i g. 3 gibt den Schnitt III-III nach F i g. 1 wieder.

Das Gestell 1 des Hochofens ist von einem Stahlpanzer 2 umgeben und ebenso wie der Boden mit Kohlenstoffsteinen 3 ausgemauert. Der gesamte Hochofen stützt sich auf dem Fundament 4 ab.

Unterhalb der Kohlenstoffsteine 3 des Bodens ist eine etwa 300 mm dicke, aus Graphit bestehende zweilagige Schicht 5,6 hoher Wärmeleitfähigkeit vorgesehen. Die untere Lage 5 der Graphitschicht 5,6

Die Erfindung betrifft einen Hochofenboden, bei dem unterhalb der Kohlenstoffsteine eine wärmeleitende, mit Kühlrohren versehene Schicht vorgesehen

ist, die gegenüber dem Ofenraum durch eine Metall- 35 n'^sch nicht beanspruchten Kappe übertragen,
platte getrennt ist. Die Erfindung sei an dem nachfolgenden Ausfüh-

Die Kohlenstoffsteine im Hochofenboden werden, im Kontaktbereich zum flüssigen Roheisen abgetragen. Diese Abtragung kann sich bis an die jeweilige Liquiduspunktisotherme heran vollziehen. Durch die Bodenkühlung wird diese Isotherme nach oben gedrängt und dadurch der Verschluß vermindert.

Eine Kühlung mit Wasser zeichnet sich gegenüber einer Luftkühlung dadurch aus, daß größere Wärmemengen wirtschaftlich abgeführt werden können. Hierbei müssen Sicherheitsvorkehrungen getroffen werden, die verhindern, daß Wasser in den Kohlenstoffstein oder Roheisenbereich eindringt.

Es ist weiterhin erforderlich, den Hochofenboden

gasdicht abzuschließen. Das gilt besonders für Ge- 50 ist aus in einer Ebene zusammengefügten Platten zugendruckhochöfen. Eine derartige Abdichtung kann sammengesetzt. Auf ihrer Oberseite weist sie rinnen-

förmige Ausnehmungen 7 auf, die jeweils ein Rohr 8 zur Führung des Kühlwassers aufnehmen. Diese Rohre 8 durchziehen den gesamten Boden ohne Schweißnaht.

In den Ausnehmungen 7 sind die Rohre 8 allseitig mittels einer nachgiebigen Stampfmasse eingebettet. Durch diese Einbettung können die Rohre 8 Bewegungen, die durch Druck oder Temperaturänderunranzen der Platte ergeben. Weiterhin kann er auch 60 gen verursacht werden, ausführen. Damit wird Scheruurch ein Verwerfen der Platte beim Verschweißen beanspruchungen. die zu einem Undichtwerden der entstehen. Ebenso lassen schon die Schwierigkeiten
beim Verlegen einer derart großen Platte das Entstehen eines Luftspaltes möglich erscheinen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gekühlten Hochofenboden zu schaffen, bei dem durch eine Metallplatte der Ofenraum gasdicht zum Fundament und der Kühlbereich wasserdicht gegen-

durch eine Metall- bzw. Stahlplatte erreicht werden. Bei größeren öfen ist es problematisch, eine entsprechende Platte eben auf den Kühlhorizont aufzubringen. Ein Luftspalt zwischsn der Platte und der Kühlschicht ergibt eine Wärmedämmung und führt zu Verwerfungen der Platte sowie zu unkontrollierbaren Wärmedurchgangswerten. Ein solcher schädlicher Spalt kann sich allein schon aus den Fertigungstole-Rohre8 führen können, entgegengewirkt. Außerdem gestattet diese Art der Verlegung die Verwendung einschüssiger Rohre.

Die untere Graphitlage 5 ist durch eine obere Graphitlage 6 abgedeckt, um für den weiteren Aufbau des Hochofenbodens eine möglichst ebene Fläche erzielen zu können.

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Die Rohre 8 sind zu Kühlregistern mit Eintrittsund Austrittssammlern 9 und einem beeinflußbaren Zu- und Ablauf 10 zusammengefaßt. Jedes Kühlregister ist doppelt ausgeführt, wob;i zwei· nebeneinanderliegende, zu jeweils einem Kühlregister gehörende Rohre im Gegenstrom mit Kühlwasser beschickt werden.

Die mit den Kühlrohren 8 versehen» Graphitschicht 5 ist gegenüber den darüberliegenden Kohlenstoffsteinen durch eine durchgehende Stahlplatte 11 gasdicht abgeschlossen. Damit sich diese Stahlplatte 11 nicht unter Bildung eines schädlichen Luftspaltes abhebt, andererseits aber noch eine Bewegung in der Plattenebene möglich ist, wird die Stahlplatte 11 — wie nachfolgend beschrieben — im Hochofenboden befestigt. Dazu dienen Dehnschrauben 12, die in einem Abstand von etwa 500 mm angeordnet sind. Die Dehnschrauoen 12 sind durch Bohrungen 13 geführt, die die Stahlplatte 11, die Graphitschichten 5,6 und die nächste darunterlie- ao gende Steinlage 14 durchdringen.

Die Dehnschrauben 12 sind .im Boden durch Ankerplatten 15 oder durch Dübel 16 (z. B. Spreizdübel) verankert. Die erste Art der Verankerung wird man dann wählen, wenn man vorgefertigte, bereits mit Durchbrüchen versehene Platten 3,6 J"d Stunc 14 verwendet. Man kann aber auch den Boden trs nach der Verlegung durchbohren. In d.esem Fall wird man die Dübel 16 zur Verankerung nehmen.

Die Stahlplatte wird durch Muttern 18 gegen den Boden verspannt. Zur Erhöhung ^r Spannung können Federn - im vorliegenden Falle Tellerfedern 17 -verwendet werden. Die den Dehnschrauben 12 bei der Montage aufzugebende Vorspannimg ist so groß gewählt, daß die Dehnschrauben im erwärmten Zustand während des Hochofenbetr.ebes noch entspannung aufweisen. .. _1S Der Kopf der Dehnschraube 12 mit der Mutter 18 ist durch eine Kappe 19 abgedeckt, die mit der S ah platte 11 gasdicht verschweißt _,st Damrt d«,Sah platte 11 überall aufliegt, ist zwischen der Stahlplatte und der oberen Graphitlage 6 eine Stampfmasse ,20 aufgebracht. Direkt unterhalb der Stahlplatte Π sind die Dehnschrauben 12 jeweils von einer Hülse 21 umgeben, die dicht an den Graph.tp alten 5 6 anliegt. Auf diese Weise wird verhindert, daß Stampfmasse 20 beim Anziehen der Muttern 18 weggedrückt wird und in die Bohrung 13,gelangt, wodurch die Bewegungsfreiheit der Dehnschrauben behindert würde.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Hochofenboden, bei dem unterhalb der ■Kohlenstoffsteine eine wärmeleitende, mit Kühlrohren versehene Schicht vorgesehen ist, die gegenüber dem Ofenraum durch eine Metallplatte getrennt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallplatte (11) durch eine Vielzahl diese wärmeleitende Schicht (5,6) fende, im Boden verankerte, voi gespannte Schrauben (12) gehalten ist.

2. Hochofenboden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrauben über Federn (17) angezogen sind. .

3. Hochofenboden nach den Ansprüchen 1 und 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenenden oberhalb der Metallplatte (11) durch mit der Metallplatte (11) gasdicht verschweißte Kappen (19) abgedeckt sind.

4. Hochofenboden nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb der Metallplatte (11) eine Schicht aus Stampfmasse (20) aufgebracht ist und daß in die die Schrauben über dem Ofenraum abgeschlossen sind und wobei für eine luftspaltfreie Auflage der Metallplatte in allen Betriebsphasen gesorgt ist und keine Behinderung von thermisch verursachten Bewegungen in der Plattenebene auftritt.

Das geschieht bei einem eingangs genannten Hochofenboden gemäß der Erfindung dadurch, daß die abdichtende Metallplatte durch eine Vielzahl die wärmeleitende, mit Kühlrohren versehene Schicht durchgrei- io durchgreifende, im Boden verankerte, vorgespannte Schrauben gehalten ist. Auf diese Weise wird die Platte, die der Gas- und Wasserdichtigkeit des Ofens dient, durch elastische Zuganker mit dem Ofenfundament verspannt. Diese Verspannung gestaltet die 15 Verwendung einer Abdichtungsplatte, bei der Luftspalte verhindert werden und gleichzeitig thermisch verursachte Bewegungen in der Plattenebene möglich sind. Da die Vorspannung bei der Montage so groß gewählt ist, daß die Schrauben auch noch im erwähn-20 ten Zustand eine Spannung aufweisen, wird das Auftreten eines Luftspaltes im Betriebszustand ebenfalls vermieden.

Zur Erhöhung der Elastizität der Verankerung können Federn verwendet werden. Der Einbau der