DE3106791C2

DE3106791C2 - Height-adjustable hood ring between an industrial furnace, especially a converter, and a chimney hood

Info

Publication number: DE3106791C2
Application number: DE3106791A
Authority: DE
Inventors: Winfried 4300 Essen Gelsing
Original assignee: Oschatz 4300 Essen De GmbH
Current assignee: Oschatz 4300 Essen De GmbH
Priority date: 1981-02-24
Filing date: 1981-02-24
Publication date: 1983-02-24
Also published as: DE3106791A1; FR2500608B3; FR2500608A1

Description

Die Erfindung betrifft einen ^em Oberbegriff des Patentanspruches I entsprechenden höhenverstcllbaren Haubenring zwischen einem Industrieofen, insbesondere Konverter, und einer mit ADstand über diesem angeordneten Kaminhaube.The invention relates to a preamble of the Claim I corresponding height-adjustable hood ring between an industrial furnace, in particular Converter, and a chimney hood with an AD stand above it.

Solche Haubenringe im allgemeinen sollen in abgesenkter Stellung für eine störungsfreie Überführung des Primärgases aus dem Industrieofen bzw. Konverter in die Kaminhaube und den nachgeschalteten Kamin Sorge tragen, d. h. es soll weder Primärgas nach außen, noch Falschluft nach innen gelangen. D?-> bereitet insbesondere im Bereich zwischen Oberrand des Haubenringes und Kaminhaube Schwierigkeiten, weil dort wechselweise Über- und Unterdruckimpulsc auftreten.Such hood rings in general should be in the lowered position for trouble-free transfer of the primary gas from the industrial furnace or converter into the chimney hood and the downstream Take care of the fireplace, d. H. neither primary gas should get outside nor false air inside. D? -> causes difficulties, especially in the area between the upper edge of the hood ring and the chimney hood, because there alternating overpressure and underpressure pulses occur.

Bei einem bekannten Haubenring der eingangs genannten Art (DE-AS 15 83 307) sind die Düsen so angeordnet, daß deren Düsenzentralstrahl in einer Projektion auf die Horizontalebene eine durch das Zentrum verlaufende Richtung aufweist und auch deren oberer Düsenrandsirahl schräg nach unten verläuft. Also wird mit Hilfe der Düsen im Ringspalt ein kegclstumpfförmiger Sperrmediumvorhang erzeugt, der ausschließlich radial nach unten strömt. Nachteilig ist, daß dieser Sperrmediumvorhang im Bereich des oberhalb der Düsen liegenden Ringspaltraumes einen Sog erzeugt und folglich Umgebungsluft in den Ringspalt cin/icht, die als Falschluft in die Kaminhaube gelangt, Dieser Haubenring ist also gleichsam nur in einer Richtung dicht.In a known hood ring of the type mentioned (DE-AS 15 83 307), the nozzles are so arranged that the nozzle central jet in a projection on the horizontal plane through the Has the center running direction and also the upper nozzle edge sirahl runs obliquely downwards. So a frustoconical barrier medium curtain is created with the help of the nozzles in the annular gap, which flows only radially downwards. The disadvantage is that this barrier medium curtain in the area of The annular gap space above the nozzles creates a suction and consequently ambient air into the There is an annular gap that gets into the chimney hood as false air, so this hood ring is only in one direction close.

Rei (.lus der Praxis) bekannten Haubenringen anderer Art hat man /war schon den Versuch unlnrnommen. den Riiigspalt zwischen Oberrand des Haiibenringes und Kaminhaube so klein wie eben möglich zu halten; das Austreten von Primärgas und das Eintreten von Falschluft kann sei aber nur bis /u einem gewissen (iradc verhindert werden: ganz abgesehen davon ergeben sich dann andere Schwierigkeiten, weil es infolge des unvermeidbaren mechanischen Kontaktes, insbesondere bei der Höhenverstellung des Haubenringes, zu Beschädigungen des Haubenringes und/oder der Kaminhaube kommen kann. Infolgedessen ist man in der Praxis zu Haubenringen anderer Art übergegangen, nämlich zu solchen, bei denen zwischen Haubenring und Kaminhaube eine sogenannte Labyrinthdichtung oderOther types of hood rings, known from practice, have already been attempted. to keep the gap between the upper edge of the shark ring and the chimney hood as small as possible; However, the escape of primary gas and the entry of false air can only be prevented to a certain extent ( iradc: quite apart from that, other difficulties arise because the inevitable mechanical contact, especially when adjusting the height of the hood ring, leads to damage to the As a result, in practice there has been a transition to hood rings of a different type, namely to those in which a so-called labyrinth seal or between the hood ring and the chimney hood

in eine Wassertasse verwirklicht ist. Bei der Ausführungsform mit Labyrinthdichtung sind die Druckimpulse des Prinärgases nur gedämpft. Bei der Ausführungsform mit Wassertasse können sich in letzterer sehr schnell Staub und Schlacke aus dem Primärgas ablagern und sois realized in a water cup. In the embodiment with a labyrinth seal, the pressure pulses of the Primary gas only attenuated. In the embodiment with a water cup, you can get into the latter very quickly Depositing dust and slag from the primary gas and such

!5 die Wirkung der Wassertasse sehr schnell zunichtemachen, es sei denn, man nimmt häufigere Wassertassenreinigungen in Kauf. Hinzu kommt bei beiden Ausführungsformen als wesentlicher Nachteil ein hoher Platzbedarf, der nicht immer befriedigt werden kann.! 5 destroy the effect of the water cup very quickly, unless you accept more frequent water cup cleaning. Added to that for both Embodiments as a major disadvantage a high space requirement, which can not always be satisfied.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, anzugeben, wie man bei einem Haubenring der eingangs genannten Ari den Ringspaii auch gegenüber einem Zufluß von Umgebungsluft in den Kamin abdichten kann.The invention is based on the object of specifying how to do the above with a hood ring also called Ari the Ringspaii to one Can seal the inflow of ambient air into the chimney.

J^ Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebene Anordnung der Düsen gelöst. Diese Düsenanordnung kann konstruktiv am besten und einfachsten durch die im Patentanspruch 2 angegebenen Maßnahmen verwirklicht werden.J ^ This task is carried out by the mark of the Claim 1 specified arrangement of the nozzles solved. This nozzle arrangement can constructively on best and simplest can be implemented by the measures specified in claim 2.

jo Die Erfindung geht zunächst von der Erkenntnis aus, daß das Einziehen von Umgebungsluft in den Ringspalt nur dadurch verhindert werden kann, daß man einen Teil des Sperrmediumvorhanges nach außen leitet. Erreicht wird das durch die schräg nach oben verlaufenden oberen Düsenrandstrahlen. Das allein reicht aber noch nicht aus. Zusätzlich müssen die beiden Sperrmediumteilströme stabilisiert werden. Diese Stabilisierung wird durch den nicht-radialen Verlauf der Düsenzentralstrahlen erreicht. Dieser bewirkt nämlich, daß die beiden Sperrmediurrieilstivrne in axial entgegengesetzten Richtungen schraubenlinienförmig im Ringspalt um die Kaminhaube rotieren, wobei der nach außen wegrotierende Sperrmediumteilstrom durch Injektorwirkung die Umgebungsluft mit nach oben wegzieht und für diesen Effekt nur eine geringere Sperrmediummenge benötigt als der nach innen abströmende Teilstrom.jo The invention is initially based on the knowledge that the drawing in of ambient air into the annular gap can only be prevented by one Part of the barrier medium curtain leads to the outside. This is achieved by the diagonally upwards running upper nozzle edge jets. But that alone is not enough. In addition, the two must Barrier medium partial flows are stabilized. This stabilization is due to the non-radial course of the Nozzle central jets reached. This causes namely that the two Sperrmediurrieilstivrne axially opposite one another Rotate directions helically in the annular gap around the chimney hood, with the after outwardly rotating partial flow of barrier medium through injector effect the ambient air with upwards moves away and only requires a smaller amount of barrier medium for this effect than the one inside outflowing partial flow.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näherIn the following, the invention is explained in more detail with reference to a drawing showing an exemplary embodiment

;o erläutert. Es zeigt; o explained. It shows

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Hälfte eines Haubenringes zwischen einem Konverter und einer Kaminhaube.
Fig. 2 das Detail A aus F i g. 1 in vergrößerter Darstellung und1 shows a longitudinal section through one half of a hood ring between a converter and a chimney hood.
2 shows the detail A from FIG. 1 in an enlarged view and

Fig. 3 einen Schnitt B-B durch den Gegenstand der Fig. 2.FIG. 3 shows a section BB through the object of FIG. 2.

Der Haubenring I befindet sich zwischen einem Konverter 2 und einer Kaminhaube 3. die mit Abstand über dem Konvertermund 4 angeordnet ist. Die Kaminhaube 3 geht an ihrem oberen Ende in einen nicht dargestellten Konverterkamin über; an ihrem unteren Finde geht sie über ein konisches Teil 5 in ein äußeres, nach oben gerichtetes zylindrisches Teil 6 über. DerThe hood ring I is located between a converter 2 and a chimney hood 3. which is at a distance is arranged above the converter mouth 4. The chimney hood 3 does not go into one at its upper end converter chimney shown above; at its lower find it goes over a conical part 5 into an outer one, upwardly directed cylindrical part 6 over. Of the

in Haubenring 1 ist mit Hilfe einer ISet.itigungsanordnung 7 heb- und senkbar, also höhenverstellbar: in der F i g. I befindet sich der Haubenring 1 in abgesenkter Stellung, in der er mit seinem I Interrand auf dem Konvertermundin hood ring 1 is with the help of an I set arrangement 7 can be raised and lowered, i.e. height-adjustable: in FIG. I. if the hood ring 1 is in the lowered position, in which he with his I Interrand on the converter mouth

4 abgestützt ist. Der Ob->rrmid 8 des Haubenringes 1 weist von der Kaminhaube 3 bzw. dessen zylindrischem Teil 6 einen Absland auf und bildet mit letzterem einen Ringspali9.4 is supported. The ob-> rrmid 8 of the hood ring 1 has an Absland from the chimney hood 3 or its cylindrical part 6 and forms one with the latter Annular space 9.

Der Haubenring 1 isi im Bereich seines Oberrandes 8 mit einer Einrichtung 10 zur Zuführung eines den Ringspalt 9 abdichtenden, gas- und/oder dampfförmigen Sperrmecüums, beispielsweise Stickstoff, ausgerüstet. Wie man insbesondere Fig. 3 entnimmt, besteht diese Einrichtung 10 zur Zuführung des Sperrmediums in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einem Kranz 11 von gleichsinnig zur Kaminhaube 3 gerichteten Düsen 12. Die Zentralachse 13 der Düsen 12 verläuft in einer Projektion auf die Horizontalebene 14 nicht durch das Zentrum 15 des Haubenringes 1, d. h. zwischen radial und tangential. F i g. 2 entnimmt man zusätzlich, daß die Zentralachse 13 der Düsen 12gegenüberder Horizontalebene 14 schräg nach unten verläuft, aber nur in einem solchen MaB, daß der obere Düsenrandstrah! 16 gerade noch schräg nach oben verläuft.The hood ring 1 is in the area of its upper edge 8 with a device 10 for supplying a gaseous and / or vaporous one sealing the annular gap 9 Sperrmecüums, for example nitrogen, equipped. As can be seen in particular from FIG. 3, there is this device 10 for supplying the barrier medium in their basic structure from a ring 11 of nozzles directed in the same direction to the chimney hood 3 12. The central axis 13 of the nozzles 12 does not run through the in a projection onto the horizontal plane 14 Center 15 of the hood ring 1, d. H. between radial and tangential. F i g. 2 you can also see that the Central axis 13 of the nozzles 12 with respect to the horizontal plane 14 runs obliquely downwards, but only in one to such an extent that the upper edge of the nozzle! 16 runs diagonally upwards.

Im übrigen ist in F i g. 1 deutlich zu erkennen, daß der Haubenring 1 eine sich nach unten erweiternde konische Gesiait besitzt und aus übereinander angcord neten ringförmigen Kühlrohren 17 aufgebaut i^i. Die Einrichtung 10 zur Zuführung des Sperrmediums ist dabei zwischen den beiden obersten benachbarten Kühlrohren 17 angeordnet und weist ein äußeres ringförmiges Sperrmediumverteilerrohr 18 auf — dasIn addition, in FIG. 1 clearly shows that the Hood ring 1 has a downwardly widening conical Gesiait and one above the other angcord Neten annular cooling tubes 17 built i ^ i. the Device 10 for supplying the barrier medium is between the two uppermost neighboring ones Cooling pipes 17 arranged and has an outer annular barrier medium distribution pipe 18 - the

ä auch aus einem auf die beiden Kühlrohre 17 aufgeschweißten U-Profil bestehen könnte.ä could also consist of a U-profile welded onto the two cooling tubes 17.

Dieses Sperrmediumverteilerrohr 18 ist mit Rohransätzen 19 bestückt, die zwischen den benachbarten Kühlrohren 17 durch eine diese verbindende Platte 20This barrier medium distribution pipe 18 is equipped with pipe sockets 19, which between the adjacent Cooling tubes 17 through a plate 20 connecting them

ίο hindurch nach innen geführt sind und an ihren freien Enden jeweils eine der Düsen 12 aufweisen.ίο are led through inwards and at their free Ends each have one of the nozzles 12.

Das über die Düsen 12 zugeführte Sperrmedium, das beispielsweise aus Stickstoff, Argon, Kohlendioxid oder Wasserdampf bestehen kann und selbstverständlich in ausreichender Menge zugeführt wird, bildet im Ringspalt 9 eine rotierende Sperrschicht, die infolge der beschriebenen Düsenausrichtung zum größten Teil mit dem Primärgas aus dem Konverter 2 weggeführt wird und zum kleineren Teil nach außen abströmt sowie Umgebungsluft mitreißt. Damit ist sowohl ein Eintritt von Falschluft in die Kaminhaube 3 als auch ein Austritt von Primärgas aus dem Ringspalt 0 zuverlässig verhindert.The barrier medium supplied via the nozzles 12, which for example consists of nitrogen, argon, carbon dioxide or Water vapor can exist and is of course supplied in sufficient quantities, forms in the annular gap 9 a rotating barrier layer, which as a result of the nozzle orientation described for the most part with the primary gas is led away from the converter 2 and, to a lesser extent, flows out to the outside as well Entrains ambient air. There is thus both an entry of false air into the chimney hood 3 and an exit of primary gas from the annular gap 0 reliably prevented.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Height-adjustable hood between an industrial furnace, especially a converter, and a chimney hood arranged at a distance above this, the upper edge of the hood ring has a distance from the chimney hood and forms an annular gap with the latter, and wherein the Hood ring in the area of its upper edge with a device for feeding an annular gap sealing, gaseous and / or vaporous barrier medium is equipped, which consists of a ring of nozzles directed in the same direction as the chimney hood with diagonally downward relative to a horizontal plane running nozzle central jet, characterized by such an arrangement of the nozzles (12) that their nozzle central jet (13) in a projection onto the horizontal plane (14) has a direction not passing through the center (15) of the hood ring (1) and its upper direction Düsenranfls'strahl (16) runs obliquely upwards.

2. hood ring according to claim I, characterized in that that the nozzles (12) are provided at the ends of pipe sockets (19) which between two adjacent, one above the other arranged annular cooling tubes (17) of the hood ring (1) are guided outwardly to a locking medium distributor pipe (18) surrounding this ring-shaped.