DE2939852C2 - Kühlelement für einen metallurgischen Ofen, insbesondere Hochofen - Google Patents
Kühlelement für einen metallurgischen Ofen, insbesondere HochofenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft einen Plattenkühler für einen metallurgischen Ofen, insbesondere Hochofen, mit in
einen Gußkörper eingegossenen Kühlmittel führenden Rohren aus Stahl und einer feuerfesten Auskleidung, die
in der ofenseitigen Stirnfläche des Plattenkühlers in parallel zur Breitseite des Plattenkühlers verlaufenden
Ausnehmungen verankert ist, wobei für die Kühlrohre jeweils zwei Eintritts- und zwei Austrittsebenen
vorgesehen sind, sowie die Wand eines metallurgischen Ofens, insbesondere eines Hochofens, die aus derartigen
Plattenkühlern gebildet ist.
Es ist bekannt, in die Wände metallurgischer Öfen Kühlelemente unterschiedlicher Ausführung zum
Schutz der Ofenwände einzubauen. In den letzten Jahren hat sich, insbesondere für Hochöfen, eine
Ausfühpjngsform immer mehr durchgesetzt, die als
Plattenkühler bzw. »stave cooler« bekannt ist. Ein derartiger Plattenkühler besteht aus einem Gußeisenkörper,
in dem Stahlrohre angeordnet sind, durch die das Kühlmittel fließt, das meist aus Wasser, Wasserdampf
oder aus einem Wasserdampf-Wasser-Gemenge besteht An der deai Ofeninneren zugewandten Seite
besitzt der Gußkörper Aussparungen, in die feuerfestes Material eingefügt wird, z. B. in den Gußkörper
eingeklebt oder eingegossen, vgl. DE-GM 73 31936, DE-PS 19 25 478.
Die einzelnen Kühlrohre eines Plattenkühlers, für die
jeweils gemäß »Stal in Deutsch« 1967, Heft 9, S. 833—836, zwei Eintritts- und zwei Austrittsebenen
vorgesehen sind, werden in bekannter Weise mit den Kühlrohren benachbarter Plattenkühler in der Weise
miteinander verbunden, daß die Rohreintrittsstutzen eines Plattenkühlers und die Rohraustrittsstutzen des
benachbarten Plattenkühlers duroi d--e Ofenwand bzw.
den Ofenpanzer nach außen geführt und dort innerhalb eines Rohrbogens miteinander verbunden werden.
Aufgrund dieser bisher als notwendig erachteten Zusammenführung der Kühlrohre außerhalb des Ofens
und der stumpf aneinanderstoßenden Kanten benachbarter Plattenkühler, entstehen unmittelbar nebeneinander
in einer Ebene liegende ungekühlte Bereiche, d. h. Bereiche, in denen die Wärmeableitung erschwert ist.
Die Folge dieser schlechten bzw. erschwerten Wärmeableitung ist eine Zerstörung des Gußkörpers im
Bereich der Fugen, insbesondere der Horizontalfugen benachbarter Plattenkühler. Je nach Umfang der
Schäden sind Reparaturen erforderlich, die zum Teil nur bei einem Ofenstillstand auszuführen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Plattenkühler und eine Wand für einen metallurgischen
Ofen der eingangs genannten Art zu schaffen, durch den bzw. die die Nachteile der bekannten Plattenkühler
vermieden werden und durch den insbesondere die Wärmeableitung im Bereich aneinanderstoßender Plattenkühler
verbessert und damit eine Zerstörung der Plattenkühler mit aufwendigen Reparaturen in diesen
Bereichen verhindert werden soll.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung in der Weise gelöst, daß einander gegenüberliegende Querränder des
Plattenkühlers eine zahnförmige Ausbildung mit Zahnköpfen und Zahnlücken aufweisen. In bevorzugter
Weise beginnen jeweils zwei Kühlrohre mit ihren
jeweiligen Einlaßenden in je einer Einlaßebsne und enden mit ihren Austrittsenden in je einer Austrittsebene,
dabei beginnen vorteilhafterweise die Einlaßenden der Kühlrohre wechselweise in der einen Einlaßebene
und in der zweiten Einlaßebene und enden wechselwei- <;
se in der einen Auslaßebene und der zweiten Auslaßebene. Hierbei ist zweckmäßigerweise der ersten
Einlaßebene die zweite AuslaBebene und der zweiten Einlaßebene die erste Auslaßebene zugeordnet
Im einzelnen wird mit Vorteil einer Eintrittsebene im to
Bereich der ZahniJcken der einen Seite des Plattenkühlers
eine Austrittsebene im Bereich der Zahnköpfe der gegenüber liegenden Seite des Plattenkühlers zugeordnet
und einer weiteren Eintrittsebene im Bereich der Zahnköpfe eine Austrittsebene im Bereich der Zahnlükken
der gegenüberliegenden Seiten des Plattenkühlers zugeordnet. Aus den Plattenkühlern wird nach der
Erfindung weiterhin die Wand eines metallurgischen Ofens, vorzugsweise eines Hochofens, in der Weise
aufgebaut, daß durch die Einlaßebenen und die Auslaßebenen von zwei ineinander verzahnten Plattenkühlern
drei Ebenen von Einlaßenden und Auslaßenden der Kühlrohre gebildet sind.
In zweckmäßiger Weise wird bei zusammengebauten Plattenkühlern infolge der Verzahnung bzw. des
Ineinandergreifen eine gemeinsame mittlere Ebene gebildet durch eine Einlaßebene eines Plattenkühlers
und durch eine Auslaßebene des benachbarten Plattenkühlers. In zweckmäßiger Weise werden im übrigen
jeweils die Einlaßenden und Auslaßenden der Kühlrohre benachbarter Plattenkühler außerhalb der Ofenwand
durch Rohrbogen miteinander verbunden.
Die Vorteile des Plattenkühlers nach der Erfindung sind insbesondere darin zu sehen, daß die Wärmeableitung
im Bereich aneinanderstoßender Plattenkühler in der Ofenwand eines metallurgischen Ofens wesentlich
verbessert und beschleunigt wird, so daß eine Zerstörung der Plattenkühler in diesen Bereichen einer
Ofenwand verhindert wird. Im Ergebnis wird eine längere Haltbarkeit der Ofenwände erzielt, wodurch
weniger Ofenausfallzeiten und geringere Reparaturkosten zu verzeicnnen sind.
Der Plattenkühler nach der Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausfül.rungsbeispiels
näher erläutert.
Es zeigt
F i g. 1 einen einzelnen Plattenkühler in Vorderansicht,
Fig.2 eine Seitenansicht in Pfeilrichtung Il in Fig. 1,
F i g. 3 einen Schnitt nach eier Linie III-1II in Fig. 1, -,»
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 1.
F i g. 5 einen Ausschnitt aus einer aus Plattenkühlern gebildeten Hochofenwand und
F i g. 6 einen Schnitt nach der Linie VI-VI in F i g. 5.
Wie aus den Fig. 1—4 hervorgeht, besteht ein Plattenkühler 1 zum Kühlen der Ofenwand eines
metallurgischen Ofens, z. B. eines Hochofens, aus einem Gußkörper 2. in den mit Abstand voneinander in
Längsrichtung z. B. vier Kühlrohre 3,4 eingelassen bzw.
eingegossen sind. Die Enden der Kühlrohrf 3,4 sind aus dem Gußkörper 2 an der Breitseite herausgeführt,
vergleiche F i g. 2 bis 4. wobei üblicherweise in die
unteren Enden der Kühlrohre das Kühlmedium eintritt und aus den oberen austritt
Wie weiter in den F i g. 1 bis 4 gezeigt, sind die einander gegenüberliegenden Querränder 5 des Plattenkühlers
1 zahnförmig ausgebildet, wobei jeweils einen! Zahnkopf 6 eines Querrandes 5a eine Zahnlücke 7 im
Querrand 5b gegenüberliegt. Entsprechend dieser Verzahnung der Querränder 5 beginnen im Bereich des
Querrandes 56 die Kühlrohre 3 im Bereich je einer Zahnlücke 7 und enden im Bereich des Querrandes 5a
im Bereich des entsprechenden gegenüberliegenden Zahnkopfes 6. Die Kühlrohre 4 dagegen beginnen im
Bereich des Querrandes 56 im Bereich je eines Zahnkopfes 6 und enden im Bereich einer Zahnlücke 7
des Querrandes 5a. Es sind somit in einem Querrand 5 eines Plattenkühlers 1, im dargestellten Beispiel mit vier
Kühlrohren, jeweils zwei Kühlrohre 3 und jeweils zwei Kühlrohre 4 mit ihren jeweiligen Einlaßenden in je einer
Ebene, gekennzeichnet durch £1 und £2, angeordnet.
In gleicher Weise wie die Einlaßendcn der Kühlrohre 3,4 auch ihre Austrittsenden in je einer Austrittsebene,
gekennzeichnet durch A 1 und A Z angeordnet, wobei der Einlaßebene Ei mit den Einlaßenrf- ader Kühlrohre
3 die Ausiaßebene A 2 zugeordnet ist !n entsprechen
der Weise ist der Einlaßebene E 2 mit den Einlaßenden der Kühlrohre 4 die Auslaßebene A 1 zugeordnet.
In den Ausnehmungen 8, die parallel zur Breitseite des Plattenkühler 1 verlaufen, vergleiche F i g. 2—4, ist
im übrigen die feuerfeste Auskleidung für die Innenseite des Ofens verankert
Einen Ausschnitt aus einer bevorzugten Ausbildung einer Ofenwand eines metallurgischen Ofens, nämlich
eines Hochofens, die aus Plattenkühlern 1 gemäß Fig. 1—4 zusammengeführt ist, zeigen Fig. 5 und 6.
Insbesondere aus F i g. 5 geht hervor, daß durch die Auslaßebenen A 1 und A 2 und die Einlaßebenen E1
und £2 zweier, mit den Querrändern 5 benachbarter bzw. aneinanderstoßender Plattenkühler 1 drei Ebenen
mit Einlaß- und Auslaßenden der Kühlrohre 3, 4 gebildet werden. Und zwar sind dies neben der
Auslaßebene A 1 mit den Rohrauslässen »a« des iinen Plattenkühlers 1 und der Einlaßebene EX mit den
Rohreinlässen »6« des benachbarten Plattenkühlers 1 eine gemeinsame mittlere Ebene G. Diese Ebene G wird
gebildet durch die abwechselnd nebeneinanderliegenden Rohrauslässe »o« der Auslaßebene A 2, die sich
abwechseln mit den Rohreinlässen »d« der Einlaßebene
£2 eines benachbarten Plattenkühlers 1. Dabei wird nicht unmittelbar ein Rohrausiaß z. B. der Auslaßebene
A 1 über einen Rohrbogen 9 mit einem Rohreinlaß der Einlaßebene £1 bzw. der Ebene C miteinander
verbunden, sondern es wird jeweils der Rohrauslaß in einem Zahnkopf 6 mit dem Rohreinlaß in der Zahnlücke
7 des benachbarten Plattenkühlers 1 miteinander verbunden. In gleicher Weise erfolgt die Verbindung
z. B. ' ves Rohrauslasses »an im Bereich einer
Zahnlücke 7 mit dem Rohreinlaß »c/« im Zahnkopf des benachbarten Platte ikühlers 1 über Rohrboden 9. Ef
sind somit jeweils die Auslaß- und die Einlaßenden der Kühlrohre 3 benachbarten Plattenkühler 1 und in
gleicher Weise die Auslaß- und die Einlaßenden der Kühlrohre 4 der benachbarten Plattenkühler 1 über
durch den Ofenpanzer IQ geführte Rohrbogen 9 miteinander verbunden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Plattenkühler für einen metallurgischen Ofen, insbesondere Hochofen, mit in einen Gußlcörper
eingegossenen, Kühlmittel führenden Rohren aus Stahl und einer feuerfesten Auskleidung, die in der
ofenseitigen Stirnfläche des Plattenkühlers in parallel zur Breitseite des Plattenkühlers verlaufenden
Ausnehmungen verankert ist, wobei für die Kühlrohre jeweils zwei Eintritts- und zwei Austrittsebenen
vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß einander gegenüberliegende Querräder (5) des
Plattenkühlers (1) eine zahnförmige Ausbildung mit Zahnköpfen (6) und Zahnlücken (7) aufweisen.
2. Plattenkühler nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß je zwei Kühlrohre (3) und zwei
Kühlrohre (4) mit ihren jeweiligen Einlaßebenen in je einer Einlaßebene (Ei, £2) beginnen und mit
ihren Austrittsenden in je einer Austrittsebene (A 1, A 2) enden.
3. Plattenkühler nach den Ansprüchen ! und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlaßenden der
Kühlrohre (3, 4) wechselweise in der Einlaßebene (Ei) und in der Einlaßebene (El) beginnen und
wechselweise in der Auslaßebene (A 2) und der Auslaßebene (A 1) enden.
4. Plattenkühler nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaßebene (Ei)
die Auslaßebene (A 2) und der Einlaßebene (E2) die
Auslaßebene (A 1) zugeordnet ist.
5. Platten'· Ohler nach den Ansprüchen 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, daß einer Eintrittsebene (Ei) im Bereich der ZahnlücKen (7) einer Seite des
Plattenkühlers (1) eine Austritlsebene (A 2) im Bereich der Zahnköpfe (6) der gegenüberliegenden
Seite des Plattenkühlers (1) zugeordnet ist und einer weiteren Eintrittsebene (E 2) im Bereich der
Zahnköpfe (6) eine Austrittsebene (A i) im Bereich der Zahnlücken (7) der gegenüberliegenden Seite
des Plattenkühlers (1) zugeordnet ist.
6. Wand eines metallurgischen Ofens, insbesondere eines Hochofens, zusammengesetzt aus Plattenkühlern
nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Einlaßebenen (Ei.
£2) und die Auslaßebenen (A 1, A 2) von zwei ineinander verzahnten Plattenkühlern (1) drei
Ebenen von Einlaßenden und Auslaßenden der Kühlrohre (3 u. 4) gebildet sind.
7. Wand eines metallurgischen Ofens nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine
gemeinsame mittlere Ebene (G) gebildet ist, durch die Einlaßebene (E2) eines Plattenkühlers (1) und
durch die Auslaßebene (A 2) des benachbarten Plattenkühlers (1).
8. Wand eines metallurgischen Ofens nach den Ansprüchen 6 und 7. dadurch gekennzeichnet, daß
jeweils die Einlaßenden und Auslaßenden der Kühlrohre (3) und die Einlaßenden und Auslaßenden
der Kühlrohre (4) benachbarter Plattenkühler (1) außerhalb der Ofenwand durch Rohrbogen (9)
miteinander verbunden sind.
9. Wand eines metallurgischen Ofens nach den Ansprüchen 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß
jeweils ein Rohrauslaß (c) in einem Zahnkopf (6) b5 eines Plattenkühlers (1) mit einem Rohreinlaß (b) in
der Zahnlücke (7) und jeweils ein Rohrauslaß (a) in der Zahnlücke (7) eines Plattenkühlers (1) mit einem
Rohreinlaß (d)\n einem Zahnkopf (6) des benachbarten Plattenkühlers(l) verbunden sind.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| 8125 | Change of the main classification | ||
| 8126 | Change of the secondary classification | ||
| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: HOESCH WERKE AG, 4600 DORTMUND, DE |
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| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: HOESCH AG, 4600 DORTMUND, DE |
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| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |