DE2701130A1

DE2701130A1 - Ofenwandkonstruktion fuer einen hochleistungs-lichtbogenofen

Info

Publication number: DE2701130A1
Application number: DE19772701130
Authority: DE
Inventors: Akinori Nakamura; Toshio Nanjyo
Original assignee: IHI Corp
Current assignee: IHI Corp
Priority date: 1976-01-17
Filing date: 1977-01-13
Publication date: 1977-07-28
Also published as: AR212869A1; MX145206A; DE2701130C3; CA1076629A; BR7700276A; DE2701130B2; GB1509516A; US4122295A

Description

Ishikawajima-Harima Jukogyo Kabushiki Kaisha, Tokio/japan

Ofenwandkonstruktion für einen Hochleistungslichtbogenofen

Die Erfindung betrifft eine Ofenwandkonstruktion zur Bildung von Wandbauteilen der Ofenwand eines Hoch- und Höchstleistungslichtbogenofens oder eines Lichtbogenofens, bei dem fein zerteiltes Material wie Schwammeisen kontinuierlich beschickt wird. Ein solches Wandelement kann gegenüber den Elektroden oder an irgendeiner anderen Stelle eingesetzt werden, die hoher Wärmebelastung ausgesetzt ist.

Wassermäntel und Gußblöcke mit Kühlwasserkanälen, die Wassermänteln oder Kühlkästen weit tiberlegen sind, sind als Wandbauteile bekannt, die an sogenannte Heißstellen gesetzt werden, welche den Elektroden gegenüberliegen. Zur Erhöhung der Produktivität sind jedoch mittlerweile die Leistungen von Lichtbogenöfen erhöht worden, so daß eine entsprechende Erhöhung der Wärmebelastung der Ofenwände erfolgt ist. Darüberhinaus werden die Ofenwände bei den zunehmend verwendeten Lichtbogenöfen mit kontinuierlicher Beschickung durch

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fein zerteiltes Material wie Schwammeisen über eine längere Zeitspanne hoher Wärmebelastung ausgesetzt.

Als Folge hiervon ist bei bekannten Wassermänteln die Gefahr einer Explosion im Falle eines Wasserauslaufs angewachsen. Die Gußblöcke mit indirekter Kühlanordnung können nur bei Wärmebelastung bis zu einem bestimmten Grad eingesetzt werden. Bei einer feuerfesten Ofenausmauerung mit Schamottesteinen od. dgl. in dem der Elektrode gegenüberliegenden Bereich, der starker Wärmebelastung ausgesetzt ist, führt die Erhöhung der elektrischen Leistung zu einer Begrenzung der Verbesserung der Lebensdauer der feuerfesten Ausmauerung alleine durch deren Qualität. Um dieses Problem zu lösen, sind Wassermäntel oder Kühlplatten aus Stahl anstelle der feuerfesten Steine eingesetzt worden. Derartige Kühlplatten sind zwischen die feuerfesten Steine und den Stahlmantel des Ofens eingesetzt worden, um so die Lebensdauer der Ausmauerung zu erhöhen; jedoch liegen Lücken zwischen den Steinen der Ausmauerung und den Kühlkästen vor, so daß eine wirksame Kühlung der feuerfesten Steine nicht erzielt werden kann. Als Folge hiervon verschleißen die feuerfesten Steine schnell, so daß der Kühlkasten selbst direkt der Wärme im Ofeninneren ausgesetzt ist. Aus diesem Grunde sind bekannte Kühlkästen oder Kühlmantel so ausgebildet worden, daß ihre Wärmeeinfallsflächen unmittelbar dem Ofeninneren ausgesetzt werden können.

Die bekannten Kühlkasten bestehen aus zusammengeschweißten Stahlplatten; durch diesen Aufbau ist die Strömungsgeschwindigkeit des Kühlwassers auf die Größenordnung von 0,01 bis 0,5 m/s beschränkt. Kühlkasten oder Kühlmäntel mit einer Strömungsgeschwindigkeit oberhalb von 1 m/s sind nicht verfügbar. Eine Stahlplatte hat im allgemeinen eine Wärmeleitfähigkeit X,= 40 kcal/m h ⁰C und eine auf 10 bis 25 mm begrenzte Dicke infolge des Aufbaus der Kühlkästen. Die minimale Dicke hängt vom Druck des Kühlwassers ab, während die

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maximale Dicke von der Temperaturdifferenz zwischen der Wärmeeinfallsfläche und der Kühlfläche abhängt. Als Folge hiervon liegt der Wärmewiderstand l/JL im Bereich zwischen 2,5 und 6,0 χ 10~⁴ m h °C/kcal, so daß die Wärmeeinfallsfläche bei einer Erhöhung der Wärmebelastung nicht ausreichend gekühlt wird. Daher können bekannte Kühlkästen aus Stahl hohen Wärmebelastungen nicht ausgesetzt werden. Darüberhinaus weisen derartige Kühlmäntel oder Kühlkästen aus Stahl die folgenden Probleme auf:

a) Änderungen in der Wärmebelastung führen zu Änderungen in der Temperatur der Stahlplatten des Kühlmantels oder der Kühlplatten, so daß Risse insbesondere im Schweißbereich auftreten können.

b) Mit Rücksicht auf den geringen Wärmeinhalt und die geringe Wärmeleitfähigkeit können Funken zu Leckagen des Kühlwassers aus dem Kühlkasten führen.

c) Kühlkasten oder Kühlmäntel werden durch Brennstoff-Sauerstoff-Brenner beeinträchtigt.

d) Derartige Kühlkästen können auch durch falsche Sauerstoffaufblasung in Mitleidenschaft gezogen werden.

e) Die Kühlkästen werden auch durch Kontakt mit Schlacke und

f) mit geringen Mengen der Stahlschmelze in Mitleidenschaft gezogen.

Die nachteiligen Einflüsse c, d, e und f führen zum Ausbrennen und zu Leckagen des Kühlwassers. Darüberhinaus kann niemand voraussagen, wann und wo solche Leckagen und Ausbrennungen auftreten, so daß ein sicherer Betrieb nicht gewährleistet ist· Bei bekannten Kühlkästen sind Schlackenaufnahmeleisten od. dgl. an der Wärmeeinfallsfläche vorgesehen worden, so daß die Anhaftung und Ansammlung von Schlacke an der Wärmeeinfallsfläche erleichtert und ein Abfallen der Schlacke verhindert vird, wodurch der thermische Verlust minimiert und die Betriebssicherheit erhöht werden kann. Dennoch sind

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insgesamt die weiter oben erläuterten Probleme noch nicht zufriedenstellend gelöst worden.

Im Falle von Gußblöcken sind in einem solchen Gußblock Kühlwasserrohre eingegossen, so daß der Wärmeinhalt erhöht wird und demzufolge eine Reihe von Gefahren- und Unfallmöglichkeiten im Zusammenhang mit Kühlkasten ausgeschaltet werden können. Jedoch ist der Wärmewiderstand von derartigen Gußblöcken erheblich höher als der von Kühlkasten, so daß sich eine weichere Kühlung ergibt. Als Folge hiervon werden derartige Gußblöcke unter hoher Wärmebelastung schneller erodiert.

Mit Rücksicht auf die grundsätzlichen Sicherheitsprobleme bei bekannten Ofenwandkonstruktionen im Falle ihrer Verwendung bei Hoch- und Höchstleistungs-Lichtbogenöfen oder bei öfen mit kontinuierlicher Beschickung mit Schwammeisen sind diese den Anforderungen an Ofenwänden unter hoher Wärmebe— lastung nicht gewachsen, wobei diese Anforderungen in Sicherheit und/oder langer Betriebszeit und/oder Verminderung von Wärmeverlusten bestehen.

Daher besteht seit langem ein Bedürfnis für Ofenwandkonstruktionen zur Verwendung in Höchstleistungs-Lichtbogenöfen und Lichtbogenöfen mit kontinuierlicher Beschickung mit Schwammeisen, die nicht nur zufriedenstellend die hohe Wärmebelastung infolge der Wärmestrahlung des starken Lichtbogens und der thermischen Konvektion von Lichtbogenflammen widerstehen können, sondern die auch den weiter oben angesprochenen thermischen Belastungen widerstehen können, wie sie infolge von Hilfsbrennem, Fehlausrichtungen der Sauerstoff auf blasung durch Unachtsamkeit des Betriebspersonals mit Beaufschlagung der Ofenwände, Funkenbildung infolge des Lichtbogens, der Wiederbeschickung (reladle) und der BerOnrung mit Schlacke und kleinen Mengen der Stahlschmelze auftreten können. Kurz gesagt bestand somit seit langem eine

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Forderung nach einer Ofenwandkonstruktion, deren lange Standzeit und Betriebssicherheit auch unter nachteiligen thermischen Belastungen infolge eines Anstiegs des Wärmeeinfalles sichergestellt werden kann. Hierzu war stets die Ansicht vertreten worden, daß die Kühlung der Ofenwandkonstruktion erheblich verstärkt werden muß und daß der hierdurch entstehende Anstieg von Wärmeverlusten unvermeidlich ist.

Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer betriebssicheren Ofenwandkonstruktion mit verbesserter Standzeit. Dabei soll auch der thermische Verlust möglichst minimiert werden.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß im wesentlichen durch eine Ofenwandkonstruktion in dem den Elektroden eines Lichtbogenofens benachbarten bzw. gegenüberliegenden Bereich, welche aus Kupfer oder einer Kupferlegierung hergestellt ist, um so die Standzeit und die Betriebssicherheit zu verbessern und Wärmeverluste zu minimieren, wobei eine vordere Wärmeaustauschplatte, welche eine dem Ofeninneren ausgesetzte Wärmeeinfallsfläche bildet, durch Zwangszirkulierung von Kühlwasser gekühlt wird.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, insbesondere in Verbindung mit den zusätzlichen Ansprüchen. Bs zeigt

Pig. 1 einen Schnitt durch einen Lichtbogenofen mit beruhigtem Bad,

Pig. 2 eine schematische Ansicht zur Veranschaulichung des Wärmeeinfalls an einer Heißstelle,

Fig. 3 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung der Beziehung zwischen dem maximalen Wärmefluß und dem

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wirksamen Erosionsindex der feuerfesten Auskleidung an der Heißstelle,

Fig. 4 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung des Zusammenhangs zwischen der Temperatur und dem Wärmefluß in verschiedenen Kühlkasten oder Kühlmänteln,

Fig. 5 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung des Zusammenhangs zwischen dem Ausbrenn-Wärmefluß und der Strömungsgeschwindigkeit des Kühlwassers mit der Hinterkühlungstemperatur (sub-cool temperature) als Parameter,

Fig. 6 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung der Änderung des Wärmeflusses an der Heißstelle während des Ofenbetriebs,

Fig. 7 einen schematischen Schnitt durch einen Lichtbogenofen mit einer erfindungsgemäßen Wandkonstruktion,

Fig. 8 einen Querschnitt durch den Ofen gemäß Fig. 7,

Fig. 9 in vergrößertem Maßstab einen Schnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform einer Ofenwandkonstruktion des Lichtbogenofens gemäß Fig. 7 und 8,

Fig. 10 eine graphische Darstellung von Wärmeübertragungskurven zur Erläuterung der Erfindung,

Fig. 11 einen Schnitt durch eine weitere bevorzugte Ausführungs· form der vorliegenden Erfindung und

Fig. 12 einen Schnitt durch eine noch andere bevorzugte Aus— führungsform der Erfindung.

In den Fig. 7 bis 12 bezeichnen gleiche Bezugszeichen entsprechende Teile.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sind ausgedehnte Untersuchungen und Experimente an Ofenkonstruktionen durchgeführt worden, deren Ergebnisse vor der Erläuterung der bevorzugten

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Ausführungsformen der Erfindung näher veranschaulicht werden sollen.

Wenn die Ofenwand direkt der Wärmequelle ausgesetzt ist, so können die Wärmebelastungen auf die Ofenwand ihrer Herkunft nach folgendermaßen grundsätzlich eingeteilt werden:

1. Die Wärmestrahlung von der Stahlschmelze einschließlich der Schlacke, den Ofenwänden und anderen Wänden nach der Einschmelzung nach Unterbrechung der Stromzufuhr,

2. die Wärmebelastung von Heißstellen aus nach der Abschmelzung bei elektrischer Stromzufuhr, also die Summe der oben unter erstens erläuterten Wärmebelastung, der Strahlungswärme im wesentlichen aus dem Lichtbogen und der Konvektion im wesentlichen durch die Lichtbogenflammen,

3. die Wärmebelastung, die infolge der Säuerstoffaufblasung erhöht wird, kann eingeteilt werden in

3.1 die Wärmebelastung infolge des Schnittes von Schrott durch sauerstoff und

3.2 die Wärmebelastung infolge des Prischens der Stahlschmelze,

4. die Wärmebelastung von den Brennstoff-Sauerstoff-Brennern, 5t die Wärmebelastung infolge exothermer Reaktionen beim Chargieren von Zuschlagstoffen wie CaO und dgl.,

6. die Wärmebelastung infolge von Funken zwischen dem Schrott und den Elektroden,

7. die Wärmebelastung infolge der Strahlung und Ablagerung von Spritzern bei der Wiederbeschickung bzw. im Zusammenhang mit der Entleerung (re-ladle stage),

8. die Wärmebelastung infolge direkter Berührung mit der Schlacke und

9. die, Wärmebelastung infolge direkter Berührung mit der Stahlschmelze.

Versuche wurden durchgeführt mit Ofenwandkonstruktionen mit bekannten Materialien ausgezeichneter Wärmeleitfähigkeit wie Kupfer, wobei eine solche Ofenwandkonstruktion zur Kühlung

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von Heißstellen der Wand eines Lichtbogenofens verwendet wurde. Temperaturmessungen wurden an wenigstens zwei Stellen entlang des Wärmeflusses zwischen der Wärmeaufnahmefläche und der Kühlfläche durchgeführt, um den Temperaturgradienten ^T zu bestimmen, wobei der Wärmefluß q in kcal/m h jeder der Wärmebelastungsquellen durch die Gleichung erhalten werden kann:

q = 4τ/(ι/Λ),

wobei 1 den Abstand zwischen zwei Meßpunkten und Adie Wärmeleitfähigkeit einer zwischen der Wärmeaufnahme- oder Wärmeeinfallsfläche und der Kühlfläche angeordneten Metallplatte ist, welche die Temperaturmessungen gestattet.

Die Versuche wurden ohne jegliche Ablagerungen an der Wärraeeinfallsflache durchgeführt.

Aus den Versuchen wurden maximale Wärmebelastungen der Wände verschiedener Lichtbogenöfen bestimmt, wobei es sich zeigte, daß bekannte wassergekühlte Kästen Probleme mit sich bringen, welche durch harte Abkühlung gelöst werden können, wie dies . weiter unten näher erläutert ist.
1. Wärmebelastungen gemäß obigen Ziffern 1) und 2):

Die Betriebsbedingungen in einem Lichtbogenofen bei Arbeit mit beruhigtem Bad sind in Fig. 1 dargestellt. Hierbei bezeichnet 1 eine Heißstelle, 2 Elektroden, 3 die Stahlschmelze, 4 Lichtbogenflammen, 5 den Lichtbogen und 6 Schlacke. Die Wärmeleitung durch die Heißstelle 1 hindurch unter normalen Betriebsbedingungen ergibt sich aus Fig. 2. Der Wärmefluß q_T oder die Wärmebelastung pro Flächeneinheit der Heißstelle 1 ergibt sich durch q_T =« q_rc + q_K + q_HC + q_EC + q_sc + q_RC (kcal/m²h).

wobei q_pc den Wärmefluß vom Lichtbogen 5» q_K den Wärmefluß infolge von Konvektion aus den Lichtbogenflammen 4, q„_c den Wärmefluß infolge von Strahlung aus der Stahlschmelze 3» q_EC den Wärmefluß infolge von Strahlung aus

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-S-

dem Lichtbogenbereich der Elektrode 2, q_Sf, den Wärmefltfß infolge von Strahlung aus dem Lichtbogenbereich an der Stahlschmelze 3 und q_Rf. den Wärmefluß infolge von Strahlung aus den umgebenden Wandausmauerungen bezeichnet.

Diese Wärmeflüsse ändern sich über einen weiten Bereich in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen wie etwa dem Profil und dem Aufbau des Ofens, den Auslegungen der Ofenaggregate wie der Kapazität des verwendeten Transformators, der Stromzufuhr, der Betriebsleistungskennzahl, von der Dicke der Schlacke usw.

Als Maß für die Wärmebelastung an der Heißstelle der Wand des Ofens wird ein effektiver Erosionsindex des feuerfesten Materials definiert als

P_n V_n MW V

ρ - P P ( )

EP _L ^

wobei P die Lichtbogenleistung (MW), V den Spannungsabfall (V; des Lichtbogens und L den Minimalabstand (m) zwischen der Seitenoberfläche der Elektrode und der Wand des Ofens darstellen.

Um die Beziehung zwischen R„p und dem Wärmefluß q_, an der Heißstelle der Ofenwand zu bestimmen, wurden zur Messung des Temperaturgradienten Wasserkästen der erläuterten Bauart in die Wände verschiedener Lichtbogenöfen eingebettet und Messungen durchgeführt, wobei die Wärmeeinfallsfläche des Kühlkastens ohne jede Ablagerung war. Die Ergebnisse sind in Fig. 3 veranschaulicht, wobei die Kennkurve A den maximalen Wärmefluß an der Heißstelle veranschaulicht, während die Kennkurve B den Wärmefluß an der Heißstelle infolge des Wärmeeinfalls q_pc + q_K + q_RC + q_EC veranschaulicht. Im Falle einer schnellen Erschmelzung steigt Rgp unvermeidlich an und ist auf einen Wert unterhalb von R_Bp β 500 (MW V/m²) bei üblichen Lichtbogenöfen begrenzt vorden, um die Ofenwände zu schützen. Nach der

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vorliegenden Erfindung jedoch ist diese obere Grenze auf R_Ep = 1300 (MW V/m ) unter den Annahmen festgelegt worden, daß in künftigen mittelgroßen und großen Höchstleistungs-Lichtbogenöfen eine maximal zulässige Transformatorleistung von 10.000 kVA/t, also beispielsweise für einen 100-Tonnen Lichtbogenofen eine Transformatorleistung von 100 MVA vorliegt und daß ein Hochleistungsbetrieb mit langem Lichtbogen mit einer Leistungsausnutzung in der Größenordnung von 88# durchgeführt wird, was eine obere praktische Sicherheitsgrenze für Lichtbogenöfen darstellt und die stärksten Wärmebelastungen an der Heißstelle ergibt. Es hat sich gezeigt, daß diese Obergrenze von R_Ep sogar bei einem Höchstleistungs-Lichtbogenofen zukünftiger Bauart ausreicht, und zwar selbst dann, wenn Bedienungsfehler auftreten. Aus Pig. 3 ist ersichtlich, daß die Obergrenze des Wärmeflusses an der Heißstelle eine Million kcal/m h selbst dann nicht überschreitet, wenn die Heißstelle nicht mit Schlacke od. dgl. abgedeckt ist. Aus den Versuchsergebnissen hat sich gezeigt, daß der Wärmefluß bei eingeschaltetem Strom zwischen 5 und 15 x 10⁴ kcal/m h liegt und nicht 20 χ 10⁴ kcal/m² h übersteigt.

Anschließend wurde der Temperaturgradient ^T entsprechend der unten dargestellten Abhängigkeit unter der Voraussetzung gemessen, daß die Obergrenze des Wärmestromes bei 10 kcal/m h liegt und daß eine zulässige Grenze der Wärmespannung infolge der Temperaturdifferenz zwischen der Innen- und Außenoberfläche einer Stahlplatte (einer Stahlscheibe, deren Umfang eingespannt ist) eines Wasserkastens aus Stahl bei 4.500 kg/cm² liegt. Diese Beziehung lautet

* 0.5* E AT

———————————— ,

wobei OL den thermischen Ausdehnungskoeffizienten, E den Elastizitätsmodul und Pden Kontraktionskoeffizienten (Querkontraktion) darstellt.

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Dann gilt:

4500 (1 - 0,3)

^g β

0,5 x 1,2 x 10 ^D χ 2,1 X 10°

250°e.

Bei einer Wärmeleitfähigkeit von 40 kcal/m h ⁰C, ergibt sich eine zulässige Dicke I^ durch

¹St ^s i-^²· ^s ^s °·^{01πι s 10} ^{δτ q} 100 χ 10⁴

Wenn der Kühlvasserkasten aus Kupferplatten besteht, so gilt

2100 (1 -0,34) _e132O_c#

^OT 0,5 x 1,68 x 10"^D χ 1,25 x 10°

Bei einer Wärmeleitfähigkeit Af 3°° kcal/m h°C der Kupferplatte, ergibt sich eine zulässige Dicke 1 durch

^m 100 χ 10^

Wie daraus ersichtlich ist, ist im Falle einer Vervendung von Kupferplatten die zulässige Dicke vier Mal so groß vie im Falle einer Vervendung von Stahlplatten· Dies zeigt, daß auch der Wärmeinhalt im Vergleich zu einer Vervendung von Stahlplatten um das Vierfache erhöht verden kann·

Die Kühlkasten aus Stahl sind entlang der Schveißnähte infolge der hohen Wärmebelastung Rissen ausgesetzt, jedoch vird diese Erscheinung nicht bei der genannten Ofenvandkonstruktion beobachtet· Daher zeigt es sich, daß die erfindungsge- näße Ofenvandkonstruktion einem Kühlkasten aus stahl erheblich überlegen ist.
!· Wärmebelaatungen gemäß obigen Ziffern 3) und 5): Der übermäßige Anstieg der Wärmebelastung gemäß 3.1 auf die Ofenvände infolge eines Schnitts des Stahls mit Sauerstoff von Wachlässigkeiten des Bedienungspersonals her kann jedoch nicht vollständig ausgeschaltet verden und tritt im Gegenteil

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vergleichsweise häufig auf. Es ist schwierig, mengenmäßig die zusätzliche Wärmebelastung zu erfassen, die infolge von Unachtsamkeiten des Bedienungspersonals auftritt. Nach den Untersuchungen jedoch fällt die Wärmebelastung gemäß 3.1 ihrer Natur nach nicht mit der maximalen Wärmebelastung infolge des Lichtbogens zusammen und überschreitet selbst lokal den Wert von 10⁶ kcal/m² hnicht.

Versuche zeigen, daß Löcher in Wasserkästen aus Stahl infolge der geringen Wärmeableitung und der schnellen Oxydation bei Pehlaufblasungen des Sauerstoffs gebildet werden, jedoch können solche unfallträchtigen Beschädigungen bei einer erfindungsgemäßen Ofenwandkonstruktion vollständig vermieden werden.

Ebenso wie bei der Beschickung des Ofens mit Zuschlagstoffen gemäß obiger Ziffer 5)_t was zu einer exothermen Reaktion führt, führt auch die Säuerstoffaufblasung gemäß Ziffer 3.2 zu einer exothermen Reaktion, die einen schnellen Anstieg der Temperatur der Stahlschmelze, der Schlacke und des Gases im Ofen ergibt. Dabei sind jedoch die Ofenwände nicht lokalen Wärmebelastungsspitzen ausgesetzt. Nach den Versuchen übersteigt die Wärmebelastung gemäß Ziffer 3.2 nicht den Wert von 5 x kcal/m² h.

Somit zeigt sich, daß die im Zusammenhang mit Kühlwasserkästen aus Stahl auftretenden Probleme durch eine erfindungsgemäße Ofenwandkonstruktion im wesentlichen überwunden werden können. Wärmebelastung gemäß obiger Ziffer 4)ι

Im allgemeinen sind die Flammen von Brennstoff-Säuerstoff-Brennern nicht gegen die Wände gerichtet, jedoch kommt es häufig vor, daß Hochtemperatur—Verbrennungsgase aus den Brennern durch den Spalt zwischen den Wänden und Schrottströmen, wenn eine Pressung erfolgt, oder daß große Schrottstücke gerade vor den Brennern zu liegen kommen, so daß die

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Wände zusätzlichen Wärmebelastungen ausgesetzt sind· Jedoch ist diese Wärmebelastung gemäß obiger Ziffer 4) vollständig unabhängig von der Wärmebelastung aus den Lichtbogen und übersteigt der Wärmefluß nach den Versuchsergebnissen nicht einen Wert von 50 χ 1Cr kcal/m h.

4. Wärmebelastung gemäß obiger Ziffer 6):

Die Erfahrung zeigt, daß Funken mit hoher Stromstärke auftreten können, wenn eine Elektrode bricht und in Berührung mit der Wand oder in Berührung mit verbliebenem Schrott an dem Kühlkasten gelangt, was zu Wasserleckagen der Kühlkästen aus Stahl führt. Die erfindungsgemäße Ofenwandkonstruktion weist jedoch eine hohe elektrische Leitfähigkeit und eine hohe Wärmeleitfähigkeit auf, so daß der elektrische Strom und die Wärme schnell und sauber durch die Ofenwandkonstruktion abgeleitet wird und so ein sicherer Betrieb gewährleistet ist.

5. Wärmebelastung gemäß obiger Ziffer 7):

Die Wärmebelastung gemäß obiger Ziffer 7) auf die Wände infolge von Strahlung bei der Rückführung von Stahlschmelze in den Ofen tritt nicht gleichzeitig mit der Wärmebelastung aus den Lichtbögen und der Strahlungswärme von den Wänden aus auf, so daß die Wärmebelastung gemäß obiger Ziffer 7 fast gleich ist der Wärmebelastung gemäß obiger Ziffer 1 und in der Praxis nicht 20 χ 10^J kcal/m h übersteigt, was durch Versuche bestätigt wurde. Durch die Ablagerung von Schmelzenspritzern werden <&s Wände jedoch lokal hohen Wärmebelastungen unterworfen; dabei tritt jedoch nicht der Fall ein, daß eine große Menge der Stahlschmelze dauernd in Berührung mit einer einzigen Stelle der Ofenwand gehalten wird. Für diese Wärmebelastung weist die Ofenwandkonstruktion bevorzugt geringen thermischen Widerstand, hohe Kühlleistung und hohe Wärmekapazität auf.

6. Wärmebelastung gemäß obiger Ziffer 8):

Die direkte Berührung von Schlacke mit den Kühlkästen tritt sehr häufig auf, da die Kühlkästen ziemlich weit unten in . unmittelbarer Nachbarschaft der Schmelzenoberfläche angeord-

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²⁷⁰¹¹³°

net sind, vim die Standzeit der feuerfesten Stoffe in der Nachbarschaft des Schlackenbades zu erhöhen. Vor allem bei Verwendung von Schwammeisen fällt eine erhöhte Schlackenbildung und eine verstärkte Blasenbildung an, so daß die Wahrscheinlichkeit eines direkten Kontaktes mit der Schlacke sehr hoch ist. Infolge der unzulänglichen Kühlleistung bekannter Kühlkästen sind diese so angeordnet, daß ein direkter Kontakt mit der Schlacke so gut als möglich vermieden wird. Die Wärmeströme infolge der Berührung mit der Schlacke schwanken über einen weiten Bereich in Abhängigkeit von der Temperatur, der Art und der Bewegung der Schlacke und liegen im allgemeinen in der Größenordnung von 60 bis 1000 χ lO^ccal/m h_t wobei 2000 χ 10^J kcal/m h selbst dann nicht überschritten wird, wenn eine große Menge von Eisenoxyden vorliegt oder wenn die Schlacke mit der Stahlschmelze bewegt ist und in ständigem Kontakt mit den Kühlkästen ist. Wie sich aus Fig. ergibt, wird die Oberflächentemperatur bei einer erfindungsgemäßen Ofenwandkonstruktion mit einer Dicke von 40 mm auf weniger als 400⁰C gehalten. Dies bedeutet, daß die Verwendung einer erfindungsgemäßen Ofenwandkonstruktion einen höheren Sicherheitsgrad ergibt, als dieser mit bekannten Kühlkasten aus Stahl erzielt werden kann. In Fig. 4 veranschaulichen die Kennkurven A, B, C und D die Temperaturen der Wärmeeinfallsoberfläche f also die Oberflächentemperaturen der Ofenwandkonstruktion mit Dicken von 10 mm, 30 mm, 40 mm bzw. 50 mm. Die Kennkurven A¹, B¹, C¹ und D¹ zeigen die entsprechenden Werte für Kühlkästen aus Stahl mit Wanddicken von 10 mm, 20 mm, 30 mm bzw. 50 mm an. Die Schmelzpunktevon Kupfer und Stahl sind durch die Linien CM bzw. SM veranschaulicht.
Wärmebelastung gemäß obiger Ziffer 9):

Im Falle einer erfindungsgemäßen Ofenwandkonstruktion führt eine direkte Berührung mit der Stahlschmelze nicht zu übermäßigen Wärmeflüssen, wenn das Kühlwasser mit ausreichend hoher Strömungsgeschwindigkeit fließt, und zwar unabhängig

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von der Menge der mit den Kühlkasten in Berührung gelangenden Stahlschmelze. In einem Extremfall jedoch, der allerdings selten auftritt, kann die Stahlschmelze in dauernde Berührung mit derselben Oberfläche des Kühlkastens gelangen, so daß der Zustand des Kühlwassers von innerer Dampfbildung auf Filmdampfbildung übergeht, mit der Folge, daß die Tempe ratur der Oberfläche auf die Ausbrenntemperatur ansteigen kann. Bei elektrischen Lichtbogenöfen kann zvar der direkte und dauernde Kontakt der Stahlschmelze mit den Wänden unter normalen Betriebsbedingungen vermieden werden, jedoch sollte ein solcher direkter und dauernder Kontakt in die Betrachtung mit einbezogen verden und daher die Konstruktion auf einen hohen Wert des Wärmeflusses q_fl0 zur Erzielung der Ausbrenntemperatur ausgelegt verden.

Der Ausbrenn-Wärmefluß, der durch Auftropfversuche mit Stahlschmelze erhalten verden kann, schwankt über einen veiten Bereich in Abhängigkeit von der Hinterkühlungstemperatur AT ^ und der Strömungsgeschvindigkeit ν des Kühlvassers, vie dies in Fig. 5 veranschaulicht ist, in der Versuchsdaten aufgetragen sind, vie sie bei der Vervendung einer erfindungsgemäßen Ofenvandkonstruktion mit 20 mm Dicke erhalten vorden sind, vobei die Hinterkühlungstemperatur £T_sub als Parameter dient. Bei bekannten Kühlkästen liegt der Wert von q_ß0 bei 400 bis 8 χ 1O⁶ kcal/m² h, da die Strömungsgeschvindigkeit ν unterhalb von 1 m/s liegt, kann jedoch auf 12 χ 10 kcal/m² h angehoben verden, venn die Strömungsgeschvindigkeit ν auf einen Wert über 4 m/s erhöht verden kann, so daß die Sicherheit erheblich verbessert verden kann, vas durch tatsächliche Ofenversuche bestätigt vorden ist. Es hat sich veiterhin gezeigt» daß eine Ablagerung an den Kühloberflächen minimiert verden kann, venn die Strömungsgeschvindigkeit oberhalb von 4 m/s liegt.

Den obigen Versuchsdaten und Versuchsergebnissen liegt die

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Annahme zugrunde, daß die Wärmeeinfallsfläche der Kühlkasten dem Ofeninnenraum völlig frei ausgesetzt ist. In der Praxis zeigte sich jedoch, daß bei einer ausreichenden Kühlung der Wärmeeinfallsfläche mit Kühlwasser ein thermisches Gleichgewicht erzielt wird, wenn Schlacke an der Wärmeeinfallsfläche abgelagert wird, und zwar in einer solchen Dicke, daß die Temperatur an der Oberfläche der abgelagerten Schlakke der Schmelztemperatur der Schlacke entspricht. Unter diesem Betriebszustand stellt sich ein Gleichgewichts-Wärme's ο

fluß in der Größenordnung von 3 bis 200 χ 10 kcal/m h ein. Beispielhaft sind in Fig. 6 die Wärmeflüsse an den Heißstellen eines 60-Tonnen-Lichtbogenofens im Betrieb veranschaulicht. Die Kennkurve X veranschaulicht die Verhältnisse bei Verwendung bekannter Kühlkästen aus Stahl, während die Kennkurve Y die Verhältnisse bei Verwendung einer erfindungsgemäßen Ofenwandkonstruktion verdeutlicht.

Der erf indungs gemäßen Ofenwandkonstruktion für hohe Wärmebelastung liegen die obigen, auf Versuchen beruhenden Erkenntnisse zugrunde; nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Ofenwandkonstruktion mit Bezug auf die Fig. 7» 8 und 9 näher erläutert.

Wie am besten aus Fig. 9 ersichtlich ist, weist eine Ofenwandkonstruktion I der erfindungsgemäßen Bauart einen Hauptkörper 11 mit einer vorderen Wärmetauschplatte 12 und einem Kühlwasserkanal 13 auf. Die Wärmetauschplatte 12 besteht aus Kupfer oder einer Kupferlegierung mit einem Wärmewiderstand von 0,5 bis 1,5 x 10*⁴ m/² h °c/kcal, einer Wärmeleitfähigkeit Jlkcal/m h ⁰C und einer Dicke in m, und die Rückseite der Wärmetauschplatte 12 ist so glatt gehalten, daß Ablagerungen aus dem Kühlwasser vermieden sind und daß Kühlwasser mit sehr hohen Strömungsgeschwindigkeiten durch den Kühlwasserkanal 13 fließen kann. Die Ofenwandkonstruktion I weist weiterhin einen Kühlwassereinlaß 14 und einen Kühlwasserauslaß 15 auf. Die Vorderfläche der Wärmeaustauschplatte 12 dient als

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Wärmeaufnahme- oder Wärmeeinfallsflache 16, während die Rückoberfläche als Kühlfläche 17 dient. Die Wärmeeinfallsfläche 16 ist mit Leisten 18 zur Schlackenaufnahme versehen, welche ein Abfallen von Schichten 19 aus Schlacke und dgl. vermeiden, welche auf der Wärmeeinfallsfläche abgelagert und gekühlt sind. Ein sdfches Abfallen der Schichten 19 könnte sonst durch von außen einwirkende mechanische Kräfte auf die Schichten auftreten, beispielsweise bei der Beschickung mit Schrott. Kühlwasser wird im Zwangsumlauf durch den Kühlwasserkanal 13 vom Einlaß 14 aus zur Kühlung der Kühlfläche 17 der Wärmeaustauschplatte 12 geschickt und durch den Auslaß 15 wieder ausgetragen. Die Ofenwandkonstruktion I mit dem erläuterten Aufbau wird vor allem an Heißstellen der Ofenwand eingesetzt. Hierzu wird die Wandkonstruktion I an einer Mantelplatte 20 des Ofens derart gelagert, daß das untere Ende der Wandkonstruktion I in der Nachbarschaft der Schlackenoberfläche 21 (vgl. Fig. 7) liegt und die Wärmeeinfallsfläche 16 der Wärmeaustauschplatte 12 zum Ofenmittelpunkt hin gerichtet ist, wie sich dies insbesondere auch aus den Fig. 7 und 8 ergibt. Zwischen der Mantelplatte 20 und der Ofenwandkonstruktion I sind feuerfeste Stoffe 22 eingefüllt. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die Kühlwasserkanale 13 durch Kupferplatten begrenzt, die durch Elektronenstrahlshweißung miteinander verbunden sind, um die Maßgenauigkeit zu verbessern.

Im Betrieb zirkuliert Kühlwasser mit einer Strömungsgeschwindigkeit von mehr als 4_t0 m/s durch die Wandkonstruktion I. Da der Kühlwasserkanal 13 durch glatte Oberflächen begrenzt ist und das Kühlwasser mit hoher Geschwindigkeit zirkuliert, können Ablagerungen aus dem Kühlwasser an der Kühloberfläche vermieden werden. Während des Betriebes werden Schlacke und ähnliche Stoffe an der Wärmeeinfallsfläche 16 abgelagert und dort verfestigt, wobei eine ausreichende Kühlung der abgelagerten Schlacke erfolgen kann, da das Kühlwasser mit hoher Geschwindigkeit zirkuliert. Wie weiter oben bereits erläutert

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ist, besteht die Wärmeaustauschplatte 12 aus Kupfer oder einer Kupferlegierung und hat eine solche Dicke, daß sich ein thermischer Widerstand zwischen 0,5 bis 1,5 χ 10 m h °C/ kcal ergibt, so daß sich gleichzeitig eine ausreichende Wärmekapazität ergibt, welche die Wärmebelastung infolge eines Kontaktes mit Schlacke oder Stahlschmelze und infolge Funken unschädlich macht. Außerdem kann die Wärmeaustauschplatte 12 durch ihre Dicke dem Druck des Kühlwassers widerstehen, so daß Probleme mit Kühlwasserleckagen vermieden sind.

Nachfolgend werden die Gründe dafür näher erläutert, warum der thermische Widerstand l/X im Bereich zwischen 0,5 bis 1,5 χ 10 m h °c/kcal gehalten werden muß.

a) Untergrenze 0,5 x 10 m h °c/kcal:

Um dem Druck des Kühlwasser widerstehen zu können und eine ausreichende Wärmekapazität zu erhalten, welche eine Wärmebelastung infolge von direktem Kontakt mit der Stahlschmelze und' infolge von Funken unschädlich machen, muß die minimale Dicke der Wärmeaustauschplatte 12 bei 10 mm liegen. Aus dieser Dicke und der gegebenen Wärmeleitfähigkeit /L ergibt sich die Untergrenze von l/\ zu 0,5 x 10"⁴ m² h °C/kcal.

b) Obergrenze von 1,5 x 10~⁴ m h °C/kcal:

Die Maximaldicke hängt von den thermischen Spannungen zwischen der Wärmeeinfallsfläche 16 und der Kühlfläche 17 der Wärmeaustauschplatte 12 ab, wobei weiterhin vermieden werden muß, daß die Wärmeeinfallsfläche 16 unter der Wärmebelastung oder dem Wärmefluß q von 5 x 10 kcal/m h angeschmolzen wird, der durch lokale Berührung mit der Stahlschmelze auftritt. Die sich hierdurch ergebende Obergrenze von l/A von 1,5 x 1O^-4 m² h °c/kcal wird aus Fig. 10 bestimmt.

Fig. 10 zeigt den Zusammenhang zwischen dem thermischen Widerstand, der sowohl von der Dicke 1 und der Wärmeleit-

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fähigkeit Λ der Wärmeaustauschplatte 12 als auch vom Temperaturabfall über die Wärmeaustauschplatte 12 wiederum in Abhängigkeit vom thermischen Widerstand abhängt, und dem Wärmefluß q. In anderen Worten veranschaulicht Fig. die Wärmeübertragungseigenschaften der erfindungsgemäßen Ofenwandkonstruktion. Dabei benutzt die Erfindung den thermischen Widerstand in dem durch Schraffur angedeuteten Bereich L in Fig. 10. Der entsprechende Bereich für bekannte Wasserkästen aus Stahf^durch die Linie L¹ veranschaulicht und liegt zwischen 2,5 und 6,0 χ 10 m h °C/ kcal, was erheblich größer ist als der erfindungsgemäße Bereich.

In Fig. 11 ist eine andere bevorzugt© Ausführungsform einer Ofenwandkonstruktion der erfindungsgemäßen Art veranschaulicht, die derjenigen gemäß Fig. 9 sehr ähnlich ist, mit Ausnahme des Umstandes, daß ein Elektromagnet mit Polschuhen 23 vorgesehen ist. Die Polschuhe 23 bestehen aus geeignetem magnetischem Material und überdecken eine ausreichend große Fläche. Die Polschuhe sind* im Inneren des Kühlwasserkanal es 13 angeordnet, wobei der Elektromagnet 24 an der Rückseite einer Platte angeordnet ist, welche zusammen mit der vorderen Wärmeaustauschplatte 12 den Kühlwasserkanal 13 begrenzt, so daß eisenhaltige Schlacke und Stahl besser an der Wärmeeinfallsfläche 16 der Wärmeaustauschplatte 12 gehalten werden.

Durch die Gegenwart der Polschuhe 23 werden Schlacke und Hauptbeschickungsgut dichter und stärker an der Wärmeeinfallsfläche 16 der Wärmeaustauschplatte 12 angesammelt, als dies bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 der Fall ist, so daß Schlacke und dgl. in einer Schicht 19 größerer Dicke akkumuliert wird. Darüberhinaus kann der Wärmewirkungsgrad verbessert werden und ein besserer Schutz

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der Ofenwände erzielt werden, wenn eine Ofenwandkonstruktion der in Fig. 11 ersichtlichen Bauweise bei Lichtbogenofen benutzt wird, bei denen eisenhaltige Metallpartikel so wie etwa reduzierende Eisenpartikel kontinuierlich chargiert werden.

In Fig. 12 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung veranschaulicht, die ebenfalls sehr ähnlich ist den Konstruktionen gemäß Fig. 9 und 11 mit Ausnahme des Umstandes, daß Vorsorge zur Erhöhung des Schmelzpunktes der Wärmeeinfallsfläche der Wärmeaustauschplatte 12 getroffen ist. Im Falle einer Wärmeaustauschplatte 12 aus Kupfer oder einer Kupferlegierung kann ein lokales Anschmelzen der Wärmeeinfallsfläche auftreten, wenn diese einer extrem hohen Wärmebelastung bis über ihren Schmelzpunkt bei etva 1O8O°C hinaus ausgesetzt ist, wie sie durch lokalen und kontinuierlichen Kontakt mit einer großen Menge von Schlacke oder Metallschmelze auftreten kann. Mit Rücksicht auf die hohe Wärmeleitfähigkeit von Kupfer führt dies darüberhinaus zu hohen Wärmeverlust en; eine hohe Wärmeleitfähigkeit ist zwar ein wesentliches Merkmal einer erfindungsgemäßen Ofenwandkonstruktion, jedoch ist gleichzeitig Wert auf eine Minimierung der hierdurch verursachten Wärmeverluste zu legen. Darüberhinaus ist die Wärmeaustauschplatte 12 dem Ofeninnenraum frei ausgesetzt, so daß sie durch Beaufschlagung mit gegenüber Kupfer härteren Materialien beschädigt werden kann. Um diese und veitere Probleme zu beseitigen, sind bei der Aus führungs form gemäß Fig. 12 die Aufnahmeleisten 18 für die Schlacke nicht vorgesehen, sondern ist statt dessen die Wärmeeinfallsfläche 16 der Wärmeaustauschplatte 12 selbst rauh oder uneben gestaltet, in diesem Falle also mit alternierenden Stegen oder Nuten versehen, die ihrerseits in einer gewünschten Dicke mit einer Schicht 25 aus Metall, einer Metallegierung, Thermit oder Keramik ver-

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sehen ist, wobei dieses Beschichtungsmaterial sowohl eine größere Härte als auch einen höheren Schmelzpunkt als Kupfer aufweist. Zur Erzeugung der Schicht 25 kann jedes geeignete Verfahren wie insbesondere galvanische Plattierung, Metallaufdampfung, Metalldampfbesprtihung usw. eingesetzt werden. Die so gebildete Schicht 25 dient zur Erhöhung der mechanischen Festigkeit der Wärmeeinfallsfläche der Wärmeaustauschplatte 12, so daß diese keinen Beschädigungen ausgesetzt ist, selbst wenn sie von Hartstoffen härter als Kupfer beaufschlagt wird. Darüberhinaus wird der Schmelzpunkt der Wärmeeinfallsfläche der Wärmeaustauschplatte 12 erhöht, so daß lokale Anschmelzungen oder Durchschmelzungen bei kontinuierlicher Berührung mit großer Menge von Schlacke oder Stahlschmelze vermieden sind. Weiterhin kann der thermische Widerstand erhöht werden, so daß die Wärmeverluste absinken. Durch die Stege und Nuten in der Wärmeeinfallsfläche der Wärmeaustauschplatte 12 können Schlacke und dgl. dort fest und sicher anhaften und akkumuliert werden. Selbstverständlich können jedoch auch die Nuten und Stege weggelassen werden und kann eine Schicht 25 direkt auf die ebene Wärmeaustauschfläche aufgebracht werden.

Eine erfindungsgemäße Ofenwandkonstruktion weist eine Vielzahl von Vorteilen auf.

Da das Kühlwasser mit höherer Strömungsgeschwindigkeit umgewälzt werden kann, kann der Wärmeübergang zwischen der Kühlfläche der Wärmeaustauschplatte und dem Kühlwasser wesentlich verbessert werden. Die Wärme kann schneller von der Kühloberfläche in das Kühlwasser übergehen und die Temperatur der Außenwand des Ofenmantels kann selbst gegen die hohen Wärmebelastungen in Höchstleistungs-Lichtbogenöfen auf ausreichend niedriger Temperatur gehalten werden, da die Wärmeeinfallsfläche der vorderen Wärmeaustauschplatte einen geringen thermischen Widerstand aufweist.

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Bei der erfindungsgemäßen Ofenwandkonstruktion sind keine feuerfesten Materialien vorgesehen, die dem Innenraum des Lichtbogenofens unmittelbar ausgesetzt sind, so daß der Verschleiß derartigen Mauerwerks niedrig gehalten ist.

Da die erfindungsgemäße Ofenwandkonstruktion aus Kupfer oder einer Kupferlegierung besteht, kann sie schnell und sicher Wärme und Strom ableiten, die durch Funkenbeaufschlagung zugeführt werden.

Die vordere Wärmeaustauschplatte hat eine gegenüber Stahl erhöhte Dicke, so daß sie auch direkter Berührung mit Verbrennungsgasen aus Hilfs-Brennstoff-Sauerstoff-Brennern, Sauerstoff aus einer Fehlaufblasung, Schlacke und Stahlschmelze unter normalen Bedingungen widerstehen kann.

Keine Kühlwasserleckagen können auftreten. Eine längere Standzeit und verminderte Wärmeverluste sind gewährleistet.

Durch Polschuhe eines Elektromagneten und durch den Ausschluß der Verwendung jeglicher feuerfester Stoffe im Hauptkörper können starke Kräfte für eine Attraktion eisenhaltiger Verbindungen erzeugt werden.

Durch die rauhe Oberfläche oder die Oberfläche mit Stegen und Nuten in der Wärmeeinfallsfläche der vorderen Wärmeaustauschplatte kann die Ablagerung und Akkumulation von Schlacke und dgl. sehr vereinfacht werden und wird ein Abfall solcher angewachsener Schichten von der Wärmeeinfallsfläche vermieden.

Durch eine Überzugsbeschichtung der Wärmeeinfallsfläche der Wärmeaustauschplatte mit einem Material mit hohem Schmelzpunkt kann der Schmelzpunkt der Wärmeeinfallsfläche selbst erhöht werden, so daß lokale Beschädigungen durch Wärmebelastungen bis über den Schmelzpunkt von Kupfer hinaus ver-

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mieden sind. Darüberhinaus kann der Wärmewiderstand erhöht verden, so daß Wärmeverluste minimiert werden. Schließlich kann durch eine solche Überzugsbeschichtung die mechanische Festigkeit der Wärmeeinfallsfläche verbessert werden, so daß keine Beschädigungen etwa bei der Beschickung des Ofens mit Schrott auftreten können.

Durch die vorstehend erläuterten Vorteile ergibt sich insgesamt eine verlängerte Standzeit bzw. eine Verlängerung einer Ofenreise durch eine erfindungsgemäße Ofenwandkonstruktion.

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Claims

Patentansprüche

1· Thermisch hochbelastete Ofenwandkonstruktion für einen Lichtbogenofen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kühlwasserkanal (13) an der Rückseite einer vorderen Wärmeaustauschplatte (12) eines Hauptkörpers (22) vorgesehen ist, die aus lupfer oder einer Kupferlegierung besteht und dem Ofeninnenraum ausgesetzt ist, und daß Kühlwasser durch den Kühlwasserkanal (13) umwälzbar ist.

2· Ofenwandkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeleitfähigkeit und die Dicke der vorderen Wärmeaustauschplatte (12) so bemessen sind, daß die Wärmeaustauschplatte einen thermischen Widerstand zwischen 0,5 bis 1,5 χ 10"⁴ m² h °c/kcal aufweist.

3· Ofenwandkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Hauptkörper (22) Polschuhe (23) aus magnetischem Material mit einer ausreichenden Flächenausdehnung angeordnet sind, daß außerhalb des Hauptkörpers (22) ein Elektromagnet (24) angeordnet ist, und daß das Kühlwasser mit hoher Strömungsgeschwindigkeit zwischen den Polschuhen (23) und der Rückwand (17) der vorderen Wärmeaustauschplatte (12) strömt.

4· Ofenwandkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeeinfallsfläche (16) der vorderen Wärmeaustauschplatte (12) aufgerauht oder mit Vorsprüngen versehen ist.

5# Ofenwandkonstruktion nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmeeinfallsfläche (16) der vorderen Wärmeaustauschplatte (12) mit einem Material (25)

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überzogen ist, welches insbesondere gegenüber Kupfer eine höhere Schmelztemperatur aufweist und vorzugsv/eise erhöhte mechanische Festigkeit besitzt.

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