DE3418447C2 - Gleichstromlichtbogenofen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gleichstromlicht­ bogenofen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Ein sol­ cher Gleichstromlichtbogenofen ist aus der DE-OS 30 22 566 bekannt.

Die bei einem solchen Gleichstromlichtbogenofen verwendeten feuerfesten Steine sind beim Einsetzen in den Ofen oder bei der Inbetriebnahme des Ofens normalerweise gesintert, schmelzgegossen, getempert oder chemisch gebunden. Die feu­ erfesten Steine können auch so ausgebildet sein, daß in ih­ nen Raum, z. B. Nuten oder Löcher, zur Aufnahme von einem elektrischen Leiter vorhanden sind.

Das Verschleißfutter besteht also häufig aus feuerfesten Steinen, wie z. B. Dolomit- oder Magnesitsteinen, mit metal­ lischen Zwischenlagen. Hierbei besteht ein Problem darin, daß die Zwischenlagen während des Betriebes infolge der von der Schmelze übertragenen Hitze und der vom durchfließenden elektrischen Strom erzeugten Hitze (Joul′sche Wärme) bis zu einer bestimmten Tiefe schmelzen.

Eine Fuge bekannter Art ist in Fig. 1 vergrößert darge­ stellt, wobei mit 1 die feuerfesten Steine in dem Futter des Gleichstromlichtbogenofens bezeichnet sind, während 2 die metallische Zwischenlage bzw. das Blechfutter oder den Leiter bezeichnet. 3 ist die Schmelze. Man erkennt, daß das Blechfutter bzw. die Zwischenlage 2 auf eine be­ stimmte Tiefe heruntergeschmolzen ist, und in dem Zwischen­ raum, der zwischen den feuerfesten Steinen entstanden ist, befindet sich Schmelze. Infolge des fließenden elektrischen Stromes treten elektromagnetische Kräfte auf, die in jeder Fuge eine Strömung der Schmelze verursachen, wie sie in Fig. 1 durch die eingetragenen Strömungslinien angedeutet ist. Diese Strömung hat zur Folge, daß eine verstärkte Ero­ sion an den feuerfesten Steine stattfindet, so daß diese an den an die Fugen angrenzenden Seiten schneller verschlissen werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Gleichstrom­ lichtbogenofen der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei welchem die Erosionsgefahr infolge des Schmelzens des Blech­ futters bzw. der Zwischenlagen und der dadurch in der Fuge ermöglichten elektromagnetisch bedingten Strömung der Schmelze vermieden wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Gleichstromlichtbogenofen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, der erfindungsgemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den wei­ teren Ansprüchen genannt.

Anhand des in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiels soll die Erfindung näher erläutert werden:

Um dem genannten Verschleiß entgegenzuwirken, sind gemäß der Erfindung auf jeder Seite des Blechfutters, der Zwischenla­ gen oder der Leiter 2 Scheiben 4 aus erosionsbeständigem Ma­ terial, wie z. B. schmelzgegossenem Magnesit, angeordnet. Wie man erkennt, sind diese Scheiben in diejenigen Fugen einge­ fügt, die sich mit ihrer Längsrichtung zur Schmelze zur Schmelze hin erstrecken; jedoch können die Scheiben selbst­ verständlich auch bei Querfugen in die metallischen Zwi­ schenlagen gelegt werden. Als Material für die Scheiben oder Zwischenlagen eignen sich ganz neue Materialarten, die bei­ spielsweise durch isostatisches Pressen hergestellt worden sind. Auch nichtmetallische Materialien kommen in Betracht. Da der Materialverbrauch für den Erosionsschutz verhältnis­ mäßig klein ist, kann es ökonomisch gerechtfertigt sein, für diese Zwischenlagen oder Scheiben sehr gutes und folglich sehr erosionsbeständiges Material zu verwenden. Die Dicke der Zwischenlagen oder Scheiben kann insbesondere bei hoch­ wertigem Material gering bemessen werden, wodurch im wesent­ lichen verhindert wird, daß in den Zwischenräumen zwischen den feuerfesten Steinen, beispielsweise bei metallischen Einlagen, die im Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterte Erosion auftritt.

Claims (4)

1. Gleichstromlichtbogenofen mit wenigstens einer als Ka­ thode geschalteten Lichtbogenelektrode und wenigstens einem Bodenkontakt, der elektrisch leitende feuerfeste Steine und/oder metallische Elemente enthält, die als Außenfutter oder Kontaktteil dienen, das an den positiven Pol der Span­ nungsquelle oder an Erde angeschlossen ist, wobei zwischen dem Außenfutter und der Charge mit Blech verkleidete feuer­ feste Steine (1) oder feuerfeste Steine mit metallischen Zwischenlagen oder Leitern (2) angeordnet sind, da­ durch gekennzeichnet, daß zumindest dort, wo die genannten Zwischenlagen, Leiter oder Blechverkleidun­ gen sich in Richtung auf die Schmelze erstrecken, auf beiden Seiten der genannten Zwischenlagen, Leiter oder Blechver­ kleidungen (2) Scheiben (4) oder Zwischenlagen aus erosions­ beständigem Material angebracht sind.

2. Gleichstromlichtbogenofen nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß das genannte erosionsbeständige Material schmelzgegossener Magnesit ist.

3. Gleichstromlichtbogenofen nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Zwischenla­ gen aus erosionsbeständigem Material durch isostatisches Pressen hergestellt sind.

4. Gleichstromlichtbogenofen nach Anspruch 3, da­ durch gekennzeichnet, daß das durch iso­ statisches Pressen verarbeitete Material ein nicht metalli­ sches Materials ist.