DE2835240A1

DE2835240A1 - Verfahren zum transportieren von brammen durch einen wiedererwaermungsofen

Info

Publication number: DE2835240A1
Application number: DE19782835240
Authority: DE
Inventors: Siegfried Dr Ing Henkel; Friedrich Wetjen
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1978-08-11
Filing date: 1978-08-11
Publication date: 1980-02-21
Also published as: JPS5524999A; DE2835240C2; FR2433165B1; FR2433165A1

Description

KLOCKNER-WERKE AKTIENGESELLSCHAFT, Klöcknerstraße 29, 41 Duisburg 1

Verfahren zum Transportieren von Brammen durch einen Wiedererwärmungsof en

Die Erfindung betrifft Verfahren zum Transport von Brammen durch einen Wiedererwarmungsofen, in dem die Brammen auf die Verarbeitungstemperatur gebracht werden, sowie Wiedererwärmungsofen zur Durchführung dieser Verfahren.

Im folgenden sind unter Brammen auch Knüppel, Blöcke und dgl., die in Wiedererwärmungsöfen auf die Verarbeitungstemperatur gebracht werden, zu verstehen.

Die bekannten Wiedererwärmungsöfen arbeiten entweder nach dem Prinzip des Hubherdofens oder nach dem Prinzip des Stoßofens. In sie werden auf der Einstoßseite die auf einem Rollgang antransportierten Brammen von ₍einem Blockdrücker eingeschoben. In einer vorgegebenen Verweilzeit, während der sie auf die Arbe.itstemperatur gebracht werden, werden sie taktweise durch den Wiedererwärmungsofen transportiert und auf der Ausstoßseite an einen weiteren Rollgang abgegeben, der sie Walzstraßen, Bandstraßen und dgl. zur Verarbeitung zuführt.

Bei Stoßöfen erfolgt der Transport der Brammen dadurch, daß der Blockdrücker gegen die jeweils letzte Bramme ansteht, die ihrerseits auf die bereits eingebrachten Brammen eine Schubkraft ausübt. Sämtliche Brammen bilden beim Durchgang durch den Ofen sozusagen einen ,zusammenhängenden Strang. Dies hat zur Folge, daß die Tür an der Einstoßseite nicht

030008/0403

- f - Klöckner-Werks AG

Akte 1855

geschlossen werden kann bzw. überhaupt nicht vorhanden ist. Ein beachtlicher Anteil der dem Stoßofen zugeführten Wärme entweicht hier ungenutzt als Verlustwärme. Die Verlustwärme an der Ausstoßseite ist demgegenüber geringer. Diese Ausstoßtür, die entweder seitlich zur Transportrichtung in der Kammerwand oder in der zur Einstoßtür parallelen Stirnseite angeordnet sein kann, wird nur während der Entnahme geöffnet.

Bei Hubherdöfen, die auch als Hubbalkenofen bezeichnet werden, werden die Brammen durch wiederholtes Anheben, Vorfahren und Absenken durch den Hubherdofen hindurchtransportiert. Diese Bewegungen werden von den beweglichen Bauelementen durchgeführt, die zu Hubbalkenpaaren zusammengefaßt sein können, und abwechselnd die Bramme auf die feststehenden Bauelemente absetzen.

Die Gesamtheit der beweglichen Bauelemente einschließlich der mit ihnen verbundenen Transporteinrichtungen wird als beweglicher Herd bezeichnet.

Entsprechend bezeichnet man die feststehenden Bauelemente als Festherd. Sowohl der feststehende als auch der bewegliche Herd werden von einem Kühlmittel"durchflossen.

Bei den bekannten Hubherdöfen erstreckt sich der bewegliche Herd in allen Arbeitsstellungen bis fast zürn Rollgang, d.h. er reicht über die Einstoßtür hinaus.

Der bewegliche Herd hebt die Brammen zunächst an, verfährt sie um einen Arbeitstakt in Richtung zur Entnahmeseite und setzt sie auf dem Festherd ab. Infolge dieser Bewegungen des beweglichen Herdes kann die Tür auf der Einstoßseite nicht völlig geschlossen, d.h. bis in Höhe des Festherdes

030008/0403

Klöckner-Werke AG Akte 1855

S 28352A0

abgesenkt werden, da sich im Normalfall eine Bramme im Bereich der Einstoßtür befindet. Seitlich und oberhalb der Brammen verbleibt somit ein Spalt, durch den die Rauchgase je nach dem gefahrenen Ofendruck teilweise entweichen können. Man hat bereits versucht, durch an der Tür befestigte Lamellen, Ketten und dgl. den Strömungswiderstand der heissen Gase und somit den Wärmeverlust herabzusetzen.

Man hat auch schon weiterhin versucht die Wärmeverluste dadurch herabzusetzen, indem die Tür in einzelne Abschnitte unterteilt wurde. Bei Brammen, die sich nicht über die gesamte Breite des beweglichen Herdes erstrecken, werden die Abschnitte zu beiden Seiten der Bramme tiefer abgesenkt. Auch hierbei muB dem Hub des beweglichen Herdes stets Rechnung getragen werden, so daß auch bei einer derartigen Ausgestaltung der Tür stets ein Spalt zwischen Türunterkante und Herd verbleibt. Insbesondere muß auch den Verwerfungen der Bramme Rechnung getragen werden.

Die Übergabe der Bramme von dem Rollgang an den Herd auf der Einstoßseite erfolgt durch einen Blockdrücker, der im wesentlichen eine in einem Widerlager angeordnete hydraulische Vorrichtung ist, die mittels Stempeln die Bramme von dem Rollgang auf den beweglichen Herd schiebt.

Die Wärmeverluste auf der Einstoßseite eines Hubherdofens können beträchtlich sein und bis zu 15% der insgesamt zugeführten Wärme betragen. In der gleichen Größenordnung können die Wärmeverluste auf der Einstoßseite des Stoßofens liegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Wärmeverluste herabzusetzen und einen Wiedererwärmungsofen mit herabgesetzten Wärmeverlusten zu schaffen.

030008/0403

Klöckner-Werke AG Akte 1855

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Brammen in den Wiedererwärmungsofen mit einem Blockdrücker taktweise unter Einhaltung eines vorgegebenen Abstandes eingebracht werden, die Einstoßtür nach jedem Brammeneinsatz geschlossen wird, und daß die Brammen nach dem Prinzip des Hubherdofens durch den Wiedererwärmungsofen hindurchtransportiert und entnommen werden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Freigabe der Einstoßtür und des Blockdrückers zum Einschieben der Brammen erst dann, wenn ein ausreichender Freiraum im Ofen vorhanden ist. Dies wird dadurch erreicht, daß die Brammenbreite vor dem Einsatz gemessen und mit dem Freiraum im Dfen verglichen wird. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß stets ein sicheres Schließen der Tür zwischen den einzelnen Arbeitstakten während der jeweiligen Ruhetakte gewährleistet ist. Zum anderen ist durch diese Maßnahme ein einwandfreier Betrieb auch dann sichergestellt, wenn die in den Wiedererwärmungsofen einzubringenden Brammen verschiedene Breiten haben.

Das öffnen und Schließen der Entnahmetür erfolgt in an sich bekannter Weise. Die Breite der Brammen wird zweckmäßigerweise bereits gemessen, wenn sie sich noch auf dem Rollgang befinden. Dies kann zum Beispiel fotoelektrisch mittels Lichtschranken oder durch ein auf den Brammen abrollendes Reibrad erfolgen. Es ist auch möglich, während eines Ruhetaktes am Ende des Rollgangs mit einer Videokamera ein Bild aufzunehmen und mit einem Speicherbild einer Bramme zu vergleichen, deren Abmessungen bekannt sind. Da weiterhin bekannt ist, um welche Strecke die Bramme während eines Arbeitstaktes bewegt wird, kann aus der Anzahl der Arbeitstakte und der Breite der zuletzt in dem Wiedererwärmungsofen eingebrachten Bramme ihr Abstand zur Einstoßtür bestimmt werden. Es bedarf demnach keiner aufwendigen.

030008/0403

Klöckner-Werke AG Akte 1B55

28352Α0

gegebenenfalls zu kühlenden Meßeinrichtungen im Ofeninneren, um den Transport in und durch den Wiedererwärmungsof en zu steuern.

In völliger Abkehr vom bisherigen Stand der Technik ermöglicht das erfindungsgemäße Verfahren die Einstoßtür spaltfrei zu schließen, was bisher nicht möglich war. Hierbei kann die Einstoßtür mit einer an ihrer Unterkante befindlichen Dichtleiste in der Transportebene der Brammen jeweils in dem Zwischenraum zwischen zwei.Brammen aufstehen. Insbesondere ergibt sich hierbei die Möglichkeit, die Tür. möglichst einfach auszubilden, da ein dichtender Verschluß unabhängig von der Brammenlänge möglich ist. überraschenderweise zeigte es sich, daß auch die Temperaturfühlung bzw. Temperaturverteilung im Wiedererwärmungsofen erheblich verbessert wurde.

Erfindungsgemäß ist ein Wiedererwärmungsofen zur Durchführung des Verfahrens dadurch gekennzeichnet, daß der Wiedererwärmungsof en einen nach dem Prinzip des Hubherdofens arbeitenden beweglichen Herd und einen Festherd hat, der bewegliche Herd zwischen den Türen der Einstoßseite und der Entnahmeseite angeordnet ist, der feststehende Herd darüber hinaus bis zum Rollgang auf der Einsetzseite reicht und die Zuführung der Brammen durch einen Blockdrücker erfolgt.

In einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung weist ein an sich bekannter Hubherdofen im Bereich der Einstoßseite einen den vorstehenden beweglichen Herd umfassenden Anbau mit der versetzten Einstoßtür auf, wobei der feststehende Herd über den Bereich der versetzten Einstoßtür hinaus bis zum Rollgang nach dem Prinzip eines Stoßofens ausgebildet ist. Diese Maßnahme ist vor allem vorteilhaft bei schon errichteten Hubherdöfen, so daß es zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht erforderlich

030008/0403

Akte 185 5

ist, an dessen Stelle einen erfindungsgemäßen Wärmeofen zu errichten.

Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand von Ausführungsbeispielen in der Zeichnung näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Hubherdofen nach dem Stande der Technik;

Fig. 2 einen Querschnitt durch den Hubherdofen der Fig. 1,

Fig. 3 ein erstes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäBen Wiedererwarmungsofens im Längsschnitt;

Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel.

Zur Erläuterung der Erfindung ist in den Fig. 1 und 2 im Längs- bzw. Querschnitt ein mit 1 bezeichneter Hubbalkenofen nach dem Stand der Technik dargestellt. Die zu erwärmenden Brammen 2 werden in die aus feuerfestem Material bestehende und beheizte Kammer 3 transportiert, in der der Übersicht halber die Brenner für das Heizgas nicht eingezeichnet sind. In den Fig. 1-4 ist mit der strichpunktierten Linie die Oberkante des Festherdes dargestellt. In der Kammer 3 sind die feststehenden Bauelemente 4 angeordnet, auf denen die Brammen während der Ruhetakte liegen. Diese feststehenden Bauelemente ragen durch die Herdsohle 5 nach außen. Sie werden in ihrer Gesamtheit als Festherd bezeichnet und weisen nicht dargestellte Anschlüsse für ein Kühlmittel auf, das durch sie hindurchfließt. Die Herdsohle 5 der Kammer weist in Längsrichtung verlaufende, schlitzartige öffnungen 8 auf, in denen die Steherrohre 4' der beweglichen Bauelemente 11 geführt sind. Die beweglichen Bauelemente sind am

030008/OA03

Kl δckner-Werke AG Akte 1855

unteren Ende in einem Rahmen 6 angeordnet. In Fig. 2 ist diese Verfahrbarkeit durch die Rollen 7 des Rahmens angedeutet, die ihrerseits mit weiteren Rahmen B mit Rollen 9 auf keilförmigen Bauteilen 10 zusammenarbeiten. Diese beweglichen Bauelemente bilden mit dem Rahmen B den beweglichen Herd 11, der in der zur Zeichnungsebene senkrechten Richtung der Fig. 2 so verfahren werden kann, daß hierdurch die Brammen angehoben, verfahren und auf den Festherd abgesenkt werden können.

Der bewegliche Herd 11, der auch als Hubherd bezeichnet wird, ist der Übersicht halber in den Längsschnitten sehr vereinfacht dargestellt. Das unterhalb der Fig. 1 dargestellte Bewegungsdiagramm zeigt die einzelnen Bewegungsabläufe des beweglichen Herdes. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der bewegliche Herd über die Einstoßseite 12 des Hubherdofens hinausgeführt. Auf dieser Einstoßseite ist höhenverstellbar die Einstoßtür 13 angeordnet. An ihr sind i.a. nicht dargestellte Lamellen, Ketten oder dgl. befestigt. Die Brammen werden, wie aus Fig. 1 ersichtlich, mittels des Blockdrückers 14 vom Rollgang 15 auf den beweglichen Herd 11 geschoben.

Auf der Entnahmeseite 16 wird nach öffnen der Entnahmetür 17 die in ihrer Nähe befindliche Bramme an den Rollgang 18 übergeben, der diese zu einer Walzstraße, Breitbandstraße oder dgl. transportiert.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist der bewegliche Herd im Bereich der Einstoßtür über die beheizte Kammer hinaus bis zum Rollgang geführt. Wie bereits erläutert, führt dies dazu, daß die Einstoßtür nur bis zu einer gewissen Höhe oberhalb der Bramme abgesenkt werden kann.

Dem schafft die Erfindung Abhilfe. In Fig. 3 ist ein erfindungsgemäßer Wiedererwarmungsofen dargestellt, anhand dessen das erfindungsgemäße Verfahren erläutert wird.

030008/0403

-JS- Klöckner-V.'srke AG

Akte 1855

Der erfindungsgemäße Wiedererwärmungsofen weist eine ebenfalls beheizte Kammer 19 mit einer Einstoßseite 20 und einer Ausstoßseite 21 auf. Die Einstoßtür ist mit 22 und die Tür auf der Entnahmeseite mit 23 bezeichnet.

Die Herdsohle 24 weist ebenfalls Schlitze 25 auf, die die Bauteile 26 des beweglichen Herdes 27 führen.

Erfindungsgemäß befindet sich der bewegliche Herd 27 in allen Arbeitsstellungen zwischen der Einstoßseite 20 und der Ausstoßseite 21.

Der feststehende Herd ist wie bei einem an sich bekannten Hubbalkenofen ausgebildet und reicht von der Tür 23 auf der Entriahmeseite bis zum Rollgang 2ß.

Die Brammen 29 werden von dem Blockdrücker 30 auf den Festherd aufgeschoben. Die Brammen durchlaufen die Meßschranke 31, mit deren Hilfe die Brammenbreite ermittelt wird. Die Lichtschranke 32 begrenzt den Weg der Bramme bei geschlossener Einstoßtür.

Aus der Messung der Meßschranke 31 ist auch die Breite der im Wiedererwärmungsofen und der Einstoßtür am nächsten befindlichen Bramme bekannt. Nach einer entsprechenden Zahl von Arbeitstakten ist ihr Abstand zur Einstoßtür gleich der Summe aus der Breite der unmittelbar vor ihr befindlichen Bramme und eines vorgegebenen Abstandes, den die einzuschiebende Bramme nach ihrem Einschieben von der Einstoßtür haben soll.

Sobald dieser Summenwert in einem weiteren, nicht dargestellten Zähler erreicht ist, wird die Einstoßtür geöffnet und die vor ihr befindliche Bramme um die dieser Summe entsprechenden Strecke eingeschoben und die Tür wieder geschlossen.

030008/0403

Klöckner-Werke AG Akte 1855

Anschließend schiebt der Blockdrücker die nächste Bramme vor die Einstoßtür. Die eingeschobene Bramme wird vom Hubherd übernommen und durch den Wiedererwärmungsofen transportiert .

Durch Zählen der Arbeitstakte mittels Zähler und aus dem

/des

Zählerstand der beiden fotoelektrischen Schranken zugeordneten Zählwerks ist auch eine Steuerung des Transportes bei Brammen unterschiedlicher Breite möglich, wobei stets ein Schließen der Einstoßtür gewährleistet wird.

In Fig. 4 ist ein an sich bekannter Hubherdofen dargestellt, der zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens entsprechend umgebaut ist. Bei ihm ist die aus Fig. 1 bekannte Einstoßtür um einen Betrag versetzt, der größer ist als der Abstand um den der bewegliche Herd über die Einstoßseite vorsteht. Die Einstoßtür ist Teil einer Vorkammer Ihre Decke ist mit 34 bezeichnet. Die Seitenwände· sind nicht dargestellt. Der Boden 35 der Kammer weist Längsschlitze 36 auf, die den Hub des beweglichen Herdes ermöglichen. Der Transport der Brammen, sowie die Bestimmung ihrer Breite erfolgt wie anhand der Fig. 3 beschrieben.

030008/OA0 3

Claims

Klöckner-Werke AG Akte 1855 Ansprüche

1. Verfahren zum Transportieren von Brammen durch einen Wiedererwärmungsofen, in dem die Brammen auf die Verarbeitungstemperatur gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Brammen in den 'Wiedererwärmungsofen nach dem Prinzip des Stoßofens taktweise unter Einhaltung eines vorgegebenen Abstandes eingebracht werden, die Einstoßtür nach jedem Brammeneinsatz geschlossen wird und daß die Brammen nach dem Prinzip des Hubherdofens durch den Wiedererwärmungsofen hindurchtransportiert und entnommen werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Freigabe der Einstoßtür und des Blockdrückers zum Einschieben der Brammen erst dann erfolgt, wenn der Abstand der zuletzt in den Ofen eingeschobenen Bramme zur Einstoßtür mindestens gleich der Summe aus der Breite nachzuschiebenden Bramme und aus einem vorgegebenen Abstand zwischen der einzuschiebenden Bramme von der eingeschobenen Bramme und zur Tür ist.

3. Wiedererwärmungsofen zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wiedererwärmungsofen einen nach dem Prinzip eines Hubherdofens arbeitenden beweglichen Herd und einen Festherd hat, der bewegliche Herd zwischen den Türen und der Einstoßseite und der Ausstoßseite angeordnet ist und der feststehende Herd über den Bereich der Einstoßtür hinaus bis zum Rollgang nach dem Prinzip eines Stoßofens ausgebildet ist.

Ü30008/0A03

ORIGINAL INSPECTED

Klöckner-Werke AG Akte 1855

Wiedererwärmungsofen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein an sich bekannter Hubherdofen im Bereich der EinstoBseite einen den vorstehenden beweglichen Herd umfassenden Anbau mit der versetzten Einstoßtür hat und daß der feststehende Herd über den Bereich der versetzten Einstoßtür hinaus bis zum Rollgang nach dem Prinzip eines Stoßofens ausgebildet ist.

030008/0403