DE3939170C2 - Verschlußklappe für einen Schachtofen - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verschluß­ klappe für einen Schachtofen, die eine periphere, weiche Dichtung aufweist und schwenkbar ist zwischen einer geschlossenen Position, in der die Dichtung gegen einen ringförmigen Sitz gedrückt wird, der eine Durchgangs­ öffnung umgibt, und einer Parkposition, die abseits von der besagten Durchgangsöffnung gelegen ist.

Die Schachtöfen, insbesondere die Hochöfen, werden über eine Schleuse beschickt, die zum Füllen mit der Atmosphäre, und zum Entleeren mit dem Inneren des Ofens verbunden wird. Dazu sind die Einfüllöffnung und die Auslauföffnung der Schleuse mit Verschlußklappen von der oben beschriebenen Art versehen. Die untere Verschluß­ klappe ist dabei zwangsweise den hohen Temperaturen aus­ gesetzt, die im Inneren des Ofens herrschen. Diese hohen Temperaturen einerseits, und ihre Schwankungen anderer­ seits bewirken eine rasche Ermüdung der Dichtung einer solchen Klappe, und zwar um so mehr, als diese Dichtungen aus einem weichen Material bestehen, das relativ empfind­ lich ist und daher häufig ersetzt werden muß.

Im übrigen wird, wenn die Temperatur innerhalb der Umhüllung entsprechend dem Ofengang niedrig ist, der Sitz bis unter den Kondensationspunkt der heißen, feuchten Gase abgekühlt, wobei deren Feuchtigkeit auf dem Sitz kondensiert und gleichzeitig Staub abgelagert wird, der dort beim Wiederanstieg der Temperatur eine Kruste bildet. Diese Krusten vermindern die Dichtheit und beschleunigen die Abnutzung der Dichtungen. In dem amerikanischen Patent 42 16 946 wurde zwar vorgeschlagen, den Sitz mittels eines elektrischen Widerstandes zu erwärmen, um dieses Risiko der Bildung einer Kruste zu vermindern, aber dies löst nicht das Problem der Über­ hitzung der Dichtung, und außerdem wird die Dichtung bei geöffneter Verschlußklappe nicht geschützt. Die vor­ liegende Erfindung hat zum Ziel, eine Verschlußklappe vorzusehen, die infolge Regelung ihrer Temperatur die vorgenannten Nachteile nicht aufweist.

Um dieses Ziel zu erreichen, wird gemäß der vor­ liegenden Erfindung eine Verschlußklappe vorgeschlagen, die bei ihrer bevorzugten Ausführungsform dadurch gekenn­ zeichnet ist, daß der Sitz einen kreisförmigen, inneren Kanal aufweist, der mit einem Fluidkreis verbunden ist, über den die Temperatur geregelt wird.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform ist außerdem ein Parksitz vorgesehen, gegen den die Klappe in ihrer Parkposition gedrückt wird, und der ebenfalls einen inneren Kanal aufweist, der mit dem besagten Fluidkreis verbunden ist, über den die Temperatur geregelt wird.

Die Temperatur dieses Fluids, das ein Gas oder eine Flüssigkeit sein kann, wird entsprechend den Betriebs­ merkmalen des Ofens gewählt. Dieses Fluid soll jedenfalls bald eine Abkühlung, und bald eine Erwärmung der zwei Sitze und der Dichtung bewirken. Die Erwärmung der Sitze soll im wesentlichen dann erfolgen, wenn die Temperatur unter die Kondensationsschwelle absinkt, und die Abkühlung soll im wesentlichen dann erfolgen, wenn Gefahr besteht, daß die Temperatur über die Grenztemperatur der Dichtung hinaus ansteigt.

Weitere Besonderheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung einer nachstehend zur Veranschaulichung wiedergegebenen Ausführungsform, wobei auf die im Anhang beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird, die folgendes darstellen:

Die Fig. 1 ist eine allgemeine Ansicht, in Form eines vertikalen Schnitts, des Klappenkäfigs einer Beschickungsanlage eines Schachtofens.

Die Fig. 2 ist eine vergrößerte Ansicht der in der Fig. 1 mit II bezeichneten Zone.

Die Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht der in der Fig. 1 mit III bezeichneten Zone.

In der Fig. 1 ist ein Klappenkäfig 10 dargestellt, der um einen Auslaufstutzen 12 einer Schleuse 14 herum angeordnet ist, wobei das Auslaufen des Beschickungs­ materials nach dem unter dem Käfig 10 angeordneten - nicht dargestellten - Ofen durch eine Dosierklappe 16 gesteuert wird.

Die Abdichtung zwischen der Schleuse 14 und dem Inneren des Ofens erfolgt durch eine an sich bekannte Verschlußklappe 20, deren Einzelheiten aus der Fig. 2 ersichtlich sind. Die Klappe 20 weist eine periphere, kreisförmige Dichtung 22 aus weichem Material auf, die eine gewisse Temperatur aushalten kann, und die in der geschlossenen Position der Klappe 20 an einem kreis­ förmigen Sitz 24 anliegt, der auf eine den Auslaufstutzen 12 umgebende, stationäre Halterung 26 aufgeschraubt ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der Sitz 24 einen inneren Kanal 28 auf, der über eine Rohrleitung 30 mit einem Fluidkreis verbunden ist, über den in dem Kanal 28 ein Gas oder eine Flüssigkeit von vorgegebener Temperatur umgewälzt wird. Diese Temperatur beträgt beispielsweise ungefähr 80 bis 100°C, je nach den Betriebsmerkmalen des Ofens. Diese Flüssigkeit bewirkt also eine Abkühlung der Dichtung 22, wenn die Umgebungs­ temperatur höher als die Temperatur dieses Fluids ist, und eine Erwärmung der Dichtung 22, wenn die Umgebungs­ temperatur niedriger als die Temperatur des Fluids ist. Die Erwärmung hat dabei zum Ziel, Staubablagerungen infolge Kondensation auf dem Sitz 24 und ebenfalls auf der Dichtung 22 zu verhindern.

Um eine thermische Beanspruchung und eine Ver­ schmutzung der Dichtung 22 bei geöffneter Klappe zu vermeiden, wurde gemäß einer vorteilhaften Ausführungs­ form der vorliegenden Erfindung ein Parksitz 32 (siehe Fig. 1 und 3) auf der Seite der Halterung 26 vorgesehen, gegen den die Klappe 20 gedrückt wird, wenn sie beim Beschicken des Ofens in der offenen Position ist. Dieser Parksitz 32 weist ebenfalls einen inneren Kanal 36 auf, der über eine Rohrleitung 34 mit demselben Fluidkreis wie der Sitz 24 verbunden ist. Das Fluid in diesem Fluidkreis hat also auch dann eine Wirkung auf die Dichtung 22, wenn die Klappe in ihrer Parkposition ist.

Da der Parksitz 32 in der Parkposition der Klappe 20 keine Abdichtungsfunktion bezüglich der Dichtung 22 erfüllt, kann er eine solche Form haben, daß seine Kontaktfläche bezüglich der Dichtung 22 größer ist als bei dem Sitz 24, was einen besseren Wärmeübergang zwischen dem Sitz 32 und der Dichtung 22 ermöglicht.

Außerdem ist die von dem Sitz 32 in der Dichtung 22 hervorgerufene Eindrückung weniger tief, da die Flächen­ kraft infolge der größeren Fläche geringer ist, und überdies stimmt die Eindrückung nicht mit der von dem Sitz 24 hervorgerufenen Eindrückung überein.

Ein weiterer Vorteil des Parksitzes 32 ist, daß die Dichtung 22 in der offenen Position der Klappe 20 nicht mehr den Gasen der Umgebung ausgesetzt ist, wodurch die Staubablagerungen natürlich vermindert werden.

Ein weiterer Vorteil der flüssigen Kühlung ist, daß eine Kühlung durch Inertgas nicht mehr notwendig ist, wodurch die Betriebskosten gesenkt werden.

Claims (3)

1. Verschlußklappe für einen Schachtofen, die eine periphere, weiche Dichtung (22) aufweist, und schwenkbar ist zwischen einer geschlossenen Position, in der die Dichtung (22) gegen einen ringförmigen Sitz (24) gedrückt wird, der eine Durchgangsöffnung umgibt, und einer Park­ position, die abseits von der besagten Durchgangsöffnung gelegen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Sitz (24) einen kreisförmigen, inneren Kanal (28) aufweist, der mit einem Fluidkreis verbunden ist, über den die Temperatur geregelt wird.

2. Verschlußklappe gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Parksitz (32), gegen den die Klappe (20) in ihrer Parkposition gedrückt wird, und der ebenfalls einen inneren Kanal (36) aufweist, der mit dem besagten Fluid­ kreislauf verbunden ist, über den die Temperatur geregelt wird.

3. Verschlußklappe gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfläche des Parksitzes größer als die Kontaktfläche des Sitzes (24) ist.