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a) Titel
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Rinne, vorzugsweise Schlackenrinne für Hochöfen b) Anwendungsgebiet
der Erfindung Die Erfindung betrifft eine Rinne aus Gußeisen mit eingegossenen Kühlrohren,
die vorzugsweise als Schlackenrinne an Hochöfen verwendbar ist, c) Charakteristik
der bekannten technischen Lösungen Der Abfluß der Schlacke aus metallurgischen Ofen,
insbesondere Hochöfen, erfolgt in der Regel über Schlackenrinnßn aus Bechmasse bzw.
iSohlenstoffstampfmasse. Diese Rinne weisen eine geringe Standzeit auf und passen
bereits nach wenigen Abstichen erneuert werden. Insbesondere in dem Bereich, in
welchem der Schlackenstrahl auf die Rinne auftrifft, stellt sich auf Grund der hohen
Temperatur und der relativ hohen Strömungsgeschwindigkeit des schmelzflüssigen Materials
ein erhöbter Verschleiß ein. Je nach Größe eines Ofens müssen z.B. Schlackenrinnen
aus Kohlenstoffstampfmasse nach ca. 4 Tagen neu angefertigt werden. Diese Tätigkeit
ist sehr kostenaufwendig und arbeitsintensiv und stellt eine schwere körperliche
Belastung für die Ofenbesatzung dar.
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Neben dem Einsatz von Pechmassen bzw. Kohlenstoffstampfmassen für
Schlackenrinnen ist eine Rinne für HochoBensohlacke bekannt geworden, die gemäß
DE-OS 2 428 590 aus einer zwetwandigen Metallrinne besteht, die mit Wasser oder
Luft getAblt wird. Die konstruktive Ausbildung dieser Rinne weist jedoch erhebliche
Nachteile auf, so daß eine
wesentliche Verbesserung der Standzeit
mit einer derartigen Schlackenrinnengestaltung kaum möglich ist, Weiterhin entstehen
durch die Verwendung von Kupfer als Ausgangsmaterial für die Herstellung einer solchen
Rinne erhebliche Kosten, d) Ziel der Erfindung Ziel der Erfindung ist es, die, schwere
körperliche Arbeit bei der Anfertigung einer Schlackenrinne an einem metallurgischen
Ofen zu vermindern und die Kosten für deren Herstellung zu senken.
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e) Darlezung des Wesens der 3rfiniunz Aufgabe der Erfindung ist es,
eine Sinne zum AbSühren schmelzflüssiger Schlacke, insbesondere Hochofenschlacke
o.dgl. zu finden, welche unter Verwendung geringer t7erkstoffqualitäten und einer
einfachen Gestaltung eine wesentliche Erhöhung der Standzeit ermöglicht.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß vorzugsweise
im Bereich des Auftreffens des Schlackenstrahles auf die Rinne eine Rinnenkonstruttion
eingesetzt wird, die aus einem Gußkörper mit eingegossenen Kühlrohren besteht. Der
Gußkörper, der zweckmäßigerweise halbschalenförmig ausgebildet ist, aber auch jede
andere Rinnenfora annehmen kann, ist der Größe des jeweiligen Ofens angepaßt.
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Die Kühlrohre im Gußkörper sind erfindungsgemäß so angeordnet, daß
das Kühlmedium vorzugsweise zunächst den Bereich der größten Wärmebelastung durchströmt,
der in der Regel in der Rinnenmitte liegt. Vorteilhaft ist dabei eine Trennung des
Kühlsystems in zwei Kühikreisläuf 0. An den Rinnenwandungen sind zur Zu- bzw. Abführung
des Kühlmediums Rohrstutzen eingegossen, die mit den Kühlrohren verbunden sind und
vorzugsweise den gleichen Querschnitt aufweisen.
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Die Kühlrohre sind im Gußkörper im wesentlichen parallel zueinander
angeordnet und weisen an der Grenzfläche Eühlrobr - Gußkörper eine Schutzschicht
zur Verhinderung der Aufkohlung des Eühlrohres durch im Gußmaterial vorhandenen
Kohlenstoff
auf, die vorzugsweise aus einer dünnen, gut wärmeleitfähigen FexAly - Schicht besteht.
Die erfindungsgemäße Rinne kann sowohl als einzelnes Element im Bereich des AuStreffens
des Schlackenstrables auf die Rinne eingesetzt werden, wobei dieueitere Rinnengestaltung
vorzugsweise durch Kohlenstoffstampfmasse erfolgt, als auch als komplette Rinne
bestehend aus mehreren Elementen eingesetzt werden. In beiden Fällen tritt eine
wesentliche Erhöhung der Stand zeit ein, f) Ausführungsbeispiel Die erfindungsgemäße
Einrichtung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.
In der dazugehörenden Zeichnung zeigen: Fig. 1: Querschnitt der Rinne Fig. 2: Draufsicht
der Rinne Im vorliegenden Beispiel besteht die erfindungsgemäße Lösung aus einem
halbschalenformigen Gußkörper 2 in dem in Fließrichtung der schmelzflüssigen Schlacke
Kühlrohre 1 angeordnet sind. Diese Kühlrohre 1 sind untereinander so verbunden,
daß jeweils für eine Hälfte des halbschalenförmigen Gußkörpers ein Kühlkreislauf
entsteht und ein möglichst geringer Abstand zueinander erzielt wird. Die Zuführung
des Kühlmediums erfolgt dabei über rechts- und linksseitig des Gußkörpers 2 angeordnete
Kühlwasseranschlüsse 3.
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Zur intensiven Kühlung des Gußkörpers 2 müssen die Kühlrohre 1 im
Verhältnis zum Rinnenquerschnitt einen ausreichenden Durchmesser aufweisen und zweckmäßigerweise
so angeordnet sein, daß eine Kühlung von der Rinnenmitte zum R@nd hin erfolgt. Zur
Verhinderung einer Aufkohlung der Kühlrohre 1 während des Abgusses und des Betriebseinsatzes
werden die nach dem Verschweißen zu Kühlschlangen mit einer Schutzschicht versehen.
Diese Schutzschicht besteht nach des Abguß aus einer Fel7-Zwisobenschicht, die einen
gutC£ Wärmeübergang zwischen Kühlrohr 1 und Gußkörper 2 riglicht. Zur Gewährleistung
eines einwandfreien vorgiesens
aller Zwischenräume ist es zweckmäßig,
daß die Kühlrohre 1 durch Distanzstücke 5 vor dem Abguß eindeutig in ihrer Lage
fixiert werden. Parallel zu den Kühlwasseranschlüssen 3 sind Rohrstutzen 4 angeordnet,
über die das erhitzte Kühlmedium abgeführt wird. Die neuartige Schlackenrinne ist
in Länge und Querschnitt so dimensioniert und an einem Ofen angeordnet, daß der
wäbrend eines gesamten Abstiches schwankende Schlackenstrahl in jedem Fall auf die
Rinne auftrifft und somit der bisher in diesem Bereich auftretende erhöhte Verschleiß
herkömmlicher schlackenrinnen durch Einsatz dieser Rinnen wesentlich verringert
wird. Es ist nöglich, an dieses Rinnenelement je nach ochlackenführung weitere anzufügen,
jedoch kann es auch ausreichbnd sein, wenn sich diesem Rinnenelement eine bisher
bekannte Rinne aus Kohlenstoffstampfmasse anschließt.
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Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen 1 Kühlrohr 2 Gußkörper
3 Kühlwasseranschluß 4 Rohrstutzen 5 Distanzstück