DE3036564A1 - Gefaess fuer einen metallschmelzofen - Google Patents

Description

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Konventionelle Lichtbogenofen sind mit einer die Innenwand des Ofengefaßes bedeckenden feuerfesten Ausmauerung versehen. Diese Ausmauerung verschleimt im Laufe des Ofenbetriebes aufgrund der chemischen und thermischen Beanspruchungen, denen sie ausgesetzt ist. Man hat daher den oberhalb der Schmelzrone befindlichen Teil der Gefäßwand mit Kühl rohren versehen, die - z. B, nach Art einer Rohrschlange - dicht aneinander liegen. Die aus Rohr bestehenden Flächengebilde stellen segmentartige Wandteile dar, die an ei ner Tragkonstruktion befestigt sind. Diese Tragkonstruktion, die als Aufbau auf dem die Schmelzzone bildenden, feuerfest ausgemauerten und mit einem Stahl mantel versehenen Gefäß ausgefüllt ist, besteht aus im Querschnitt rechteckigen Hohlkörper, die aus ebenen Platten zusammengeschweißt und von Kühlflüssigkeit durchströmt sind.

Die Herstellung dieser Tragkonstruktion ist wegen der umfangreichen Schweißarbeiten teuer und zeitraubend. In letzter Zeit ist die Frage der Energierückgewinnung bei Metallschmelzofen, insbesondere Lichtbogenofen, sehr bedeutsam geworden. Bisher wurde jedoch der Kühlwasserumlauf in der Tragkonstruktion so eingestellt, daß sich das Kühlwasser erwärmte, ohne in Dampf überzugehen.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die bisher verwendete Tragkonstruktion eines Metallschmelzofens auf einfache Weise so zu gestalten, daß diese in der Lage ist, wesentlich höher erhitztes Kühlwasser zu liefern, aus dem entsprechend höhere Energie zurückgewonnen werden kann.

Die Erfindung löst die genannte Aufgabe dadurch, daß die Tragkonstruktion aus Rohren gefertigt ist und einen Käfig bildet, der aus im Abstand übereinander angeordneten waagerechten Ringen besteht, welche durch Rohre verbunden sind. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß den bei höherer Erhitzung des Kühlwassers entstehenden Drücken eine aus kastenförmigen, im Querschnitt rechteckigen Bauteilen bestehende Tragkonstruktion nicht standhält, weil der Berstdruck der die Konstruktion bildenden viereckigen "Rohre" zu gering ist. Im Gegensatz dazu ermöglicht es die Erfindung, handelsübliche Rohre für die Herstellung der Tragkonstruktion zu verwenden, wodurch sich einerseits die Herstellung vereinfacht und verbilligt und andererseits dennoch erheblich höhere Wassertemperaturen wegen des höheren zulässigen Innendrucks erziel bar werden.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 die Abwicklung einer erfindungsgemäßen Tragkonstruktion und Fig. 2 einen Schnitt durch Fig. 1 auf der Linie II—II-

Die Tragkonstruktion für die Anbringung von flächenmäßig verteilten Kühl — rohren an einem Lichtbogenofen besteht gemäß Fig. 1 aus zwei waagerechten, im Abstand übereinander angeordneten Ringen. Jeder Ring besteht aus einem Rohr, nämlich der obere Ring aus dem Rohr 1 und der untere Ring aus dem Rohr 2. Die Rohre 1, 2 sind durch senkrecht verlaufende Verbindungsrohre 3 aneinander angeschlossen. Ferner befinden sich an dem unteren Rohr 2 in Verlängerung der Verbindungsrohre 3 jeweils kurze Stützrohre 4, die an einer Rundplatte enden und mit dieser verbunden sind. Die Tragkonstruktion ist noch mit einer Kühlwasserzuführung 5 und einer KUhlwasserabführung 6 ausgestattet. Ergänzt v/ird die Anordnung durch Versteifungsbleche 8, die der aus Rohren bestehenden, kä'figartigen Tragkonstruktion zusätzliche Festigkeit verleihen. Die Abwicklung gemäß Fig. 1 zeigt die Tragkonstruktion von der Außenseite des Ofens aus gesehen.

Wie sich aus Fig. 2 ergibt, ruht die Tragkonstruktion mit der ringförmigen Stützplatte 7 auf der Oberseite des die Metallschmelze aufnehmenden Üfenteils auf. Die aus Rohrschlangen gebildeten Kühl elemente werden an der Innenseite, d. h. in Fig. 2 links, an die Tragkonstruktion angehängt. Es lassen sich nicht nur die (nicht gezeigten) aus Rohrschlangen bestehenden flächenfömiinen Wandelemente im Bedarfsfall leicht austauschen, sondern es ist auch möglich, die gesamte käfigartige Tragkonstruktion vom Ofen abzuheben.

Der besondere Vorteil der erfindungsgemäßen Tragkonstruktion besteht darin_s daß sie aus handelsüblichen Rohren gefertigt werden kann, die einen entsprechend hohen Berstdruck aufweisen. Es ist daher möglich, daß in den Rohren 1, 2, 3, 4 zirkulierende Kühlwasser sehr hoch zu erhitzen, wodurch sich ein entsprechender Innendruck im System ergibt, um dann die dort gespeicherte Wärmeenergie zurückzugewinnen. Hinzu kommt, daß die Tragkonstruktion aus Rohren erheblich geringeres Gewicht als die bisher in Schweißkonstruktion ausgeführten Anordnungen hat und auf einfachere und wirtschaftlichere Weise hergestellt werden kann.

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Claims (3)

Mannesmann Demag AG 25. 9. 1980 ' Wolfgang-Reuter-Platz 21 011 Bl/Mei 410Ü Duisburg 1 Gefäß für einen Metallschmelzofen Patentansprüche

1. Gefäß für einen Metallschmelzofen, insbesondere Elektro-Lichtbogenofen, bei dem die Gefäßwand oberhalb der Schmelzzone aus flächenmäßig verteilten, zum Gefäßinnern hin freiliegenden Kühl rohren mit aneinander!iegenden Windungen besteht, die an einer Tragkonstruktion befestigt sind, dadurch gekennzeichnet,

daß die Tragkonstruktion aus Rohren (1, 2, 3, 4) gefertigt ist und einen Käfig bildet, der aus im Abstand übereinander angeordneten waagerechten Ringen besteht, welche durch Rohre (3) verbunden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre mit mindestens einer Kühlwasserzuführung (5) und einer Kühlwasserabführung (6) ausgestattet sind.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und Z, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohre für einen Nenndruck von ca. 10 bar ausgelegt sind.

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BAD ORIGINAL