DE417921C

DE417921C - cupola

Info

Publication number: DE417921C
Application number: DEH93222D
Authority: DE
Original assignee: ALFRED HOERNIG
Current assignee: ALFRED HOERNIG
Priority date: 1923-04-01
Filing date: 1923-04-01
Publication date: 1925-08-20

Description

Kupolofen. Die Erfindung- bezieht sich auf Kupolöfen, bei welchen der erhitzte oder kalte Wind durch Düsen in den Ofen eintritt, die gleichin * ßiv -; über den horizontalen Querschnitt der Ofenwände verteilt sind. Bei den bekannten öfen durchziehen die sich bildenden Abgase den Ofenschacht. Dabei wird der größte Teil der Kohlensäure zu Kohlenoxyd reduziert, und es tritt ein großer Teil des Koksschwefels an das vorgewärmte Eisen über.Cupola. The invention relates to cupolas in which the heated or cold wind enters the furnace through nozzles that are equal in * ßiv -; are distributed over the horizontal cross-section of the furnace walls. With the known The exhaust gases that are formed run through the furnace shaft. This will be the greatest Part of the carbonic acid is reduced to carbon dioxide, and a large part of the coke sulfur occurs to the preheated iron.

Erfindungsgemäß ist die Einrichtung getrolfe n, daß die Abgase in der Nähe der Eintrittsdüsen des Gebläsewindes Ausgänge vorfinden, die sie erreichen können, ohne daß ihnen ein Widerstand entgegengesetzt wird, der so groß ist wie der Widerstand im oberen Schachtteil. Der Schachtinhalt setzt bekanntlich dem Durchgang der Abgase einen bestimmten und beträchtlichen Widerstand entgegen. Die Abgase wählen den Weg des geri-i-eren Widerstand. s. Infolgedessen zithtn sämtliche Abgase durch die Austrittsöffnungen ab, «,elche unterhalb der Ebene der Eintrittsdüsen des Gebläsewindes an-eordnet sind. Die Austrittsölfnuti"tn sind in ihrem gesamten (,)uerschnitt so bemessen, daß die Abgase, denn Volurnen größer ist als das Volumen des eingeblasenen Windes, bequem abziehen können. Die Entfernung der Austrittsöffnungen von den Eintrittsdüsen ist gering und so bemessen, daß der Widerstand, welchen die Abgase in der Koksschicht zwischen den beiden Düsenreihen finden, bei' weitem kleiner ist als der Widerstand, welcher in dem Schachtteil herrscht, der sich über den Eintrittsdüsen des Gebläsewindes befindet. Dabei ist der Abstand -zwischen den beiden Düsenreihen außerdem noch so bemessen, daß eine Reduktion der Kohlensäure der Abgase in praktisch fühlbarer Weise nicht eintreten kann.According to the invention the device is met that the exhaust gases in Find exits near the inlet nozzles of the fan wind that reach them can without being opposed to a resistance as great as the resistance in the upper part of the shaft. As is well known, the shaft content sets the passage the exhaust fumes a certain and considerable resistance. Choose the exhaust gases the path of less resistance. As a result, all exhaust gases pass through the outlet openings from, «elche below the level of the inlet nozzles of the fan wind are arranged. The outlet oil nuts are like this in their entire (,) overcut dimensioned that the exhaust gases, because Volurnen is larger than the volume of the blown Wind, can be pulled off easily. The distance of the exit openings from the entry nozzles is low and dimensioned so that the resistance, which the exhaust gases in the coke layer between the two rows of nozzles is far smaller than the resistance, which prevails in the shaft part that is above the inlet nozzles of the fan wind is located. The distance between the two rows of nozzles is also the same dimensioned that a reduction in the carbonic acid of the exhaust gases in a practically noticeable manner cannot occur.

Die Aufheizung des Gebläsewindes wird mittels eines Rekuperators vorgenommen. Zwar ist es bereits bekannt, auf den Kupolofen einen Rekuperator zu setzen, jedoch ist diese Anordnung nur bei solchen Ofen praktisch möglich, wo die Abgase die Beschickung durchziehen und nach oben entweichen, also der l'-belstand auftritt, daß der größte Teil der Kohlensäure zu Kohlenoxyd reduziert wird. Demgegenüber wird der kalte Gebläsewind erfindungsgemäß in einem neben dein Ofen befndlich°n Rekuperator vorgewärmt, dessen Heizröhren von den durch eine Vorkammer geleiteten Abgasen durchzogen werden. In diese Vorkammer mündet eine Zusatzwindleitung ein, wodurch eine restlose Verbrennung der austretenden Gase vor dem Eintritt in das Röhrensystem herbeigeführt wird.The fan wind is heated up by means of a recuperator. It is already known to put a recuperator on the cupola furnace, however this arrangement is only practically possible in those furnaces where the exhaust gases are fed pull through and escape upwards, so the l'-belstand occurs that the largest Part of the carbonic acid is reduced to carbon dioxide. In contrast, the cold blower wind according to the invention in a recuperator located next to your furnace, preheated Heating tubes from the through an antechamber passed through exhaust gases will. An additional wind line opens into this antechamber, creating a complete Combustion of the escaping gases is brought about before entering the pipe system will.

Hier ist zu bemerken, daß es in der Technik vielfach üblich ist, noch einmal frische Luft in den Weg heißer Abgase einzuleiten, wenn eine Nachverbrennung stattfinden soll, um die erste der von den Abgasen mitgeführten und verbrauchten Brennstoffteilt-Iien auszunutzen. Erfindungsgemäß wird die frische Luft in eine besondere Kammer eingeleitet, in welcher die innige Mischung der aufeinandertrelfenden Luftströme stattfindet, ohne daß die Reku. peratorrohre von der Verbrennung in Mitleidenschaft gezogen werden.It should be noted here that it is still common practice in technology to introduce fresh air into the path of hot exhaust gases once, if there is an afterburning should take place to the first of the carried and consumed by the exhaust gases To exploit fuel dividers. According to the invention, the fresh air is in a special chamber initiated in which the intimate mixture of the colliding Air currents takes place without the recu. Perator pipes affected by the combustion to be pulled.

Auf der Zeichnung ist in einem senkrechten Schnitt das Schema des neuen Kupolofens dargestellt.The drawing shows the diagram of the in a vertical section new cupola.

Am unteren Ende des Ofenschachtes a sind die Eintrittsdüsen b gleichmäßig über die Ofenwandung verteilt in einer wagerechten Ebene angeordnet. .At the lower end of the furnace shaft a, the inlet nozzles b are uniform Arranged distributed over the furnace wall in a horizontal plane. .

In einem gewissen Abstand unter den Eintrittsdüsen sind die Austrittsöffnungen c vorgesehen, welche ebenfalls gleichmäßig über die Ofenwandung in einer wagerechten Ebene verteilt sind.The outlet openings are at a certain distance below the inlet nozzles c provided, which is also evenly across the furnace wall in a horizontal position Level are distributed.

Der Wind tritt bei d in einen Rekuperator R ein und streicht in Pfeilrichtung an den Heizröhren des Rekuperators nach unten entlang, bis er in die Kammer/ gelangt, von welcher aus er durch die Düsen b in den Ofen tritt.The wind enters a recuperator R at d and sweeps in the direction of the arrow along the heating tubes of the recuperator downwards until it reaches the chamber /, from which it enters the furnace through the nozzles b.

Die Abgase treten durch die Austrittsöffnungen c in die Sammelkammer i, in welche die Heizröhren des Rekuperators R einmünden.The exhaust gases enter the collecting chamber through the outlet openings c i, into which the heating tubes of the recuperator R open.

Die Abgase durchziehen diese Heizröhren und treten am oberen Ende des Rekuperators durch den Stutzen h in den Schornstein.The exhaust gases pass through these heating tubes and occur at the top of the recuperator through the socket h into the chimney.

Der Abstand zwisch:n der Ebene der Eintrittsdüsen b und der Ebene der Austrittsöffnungen c ist nun so bemessen, daß der eingeblasene Wind in bezug auf dic# @@'ä.rmew-irkung vollkommen ausgenutzt wird, so daß nach Möglichkeit die Abgase weder Sauerstoff noch Kohlenoxvd enthalten und metallische Oxvdationen auf ein (leringstmali beschränkt werden.The distance between: n the plane of the inlet nozzles b and the plane the outlet openings c is now dimensioned so that the blown wind in relation to on the # @@ 'ä.rmew effect is fully exploited, so that if possible the Exhaust gases contain neither oxygen nor carbon dioxide and have metallic oxidations a (leringstmali be limited.

Der der Austrittsöllnungcn ist größer als der der Eintrittsdüs;#n und ist so bemessen, daß die Ab7asc# von größeren Volumen als der Wind einen stürungsirei(ii Durchgang finden, so dal.' fast keinerlei Abgase durch die Beschickung im Ofenschacht nach oben gelangen. Die Schmelz- und Überhitzungszone liegt im Düsenbereich der durch die öfinungen b und c bestimmten Ebenen.That of the outlet openings is larger than that of the inlet nozzles and is dimensioned so that the ab7asc # of larger volumes than the wind have a sturungsirei (ii Find passage, so there. ' almost no exhaust gases from the charging in the furnace shaft get to the top. The melting and overheating zone is in the nozzle area of the levels determined by openings b and c.

Das oberhalb der Eintrittsdüsen er-# -cli -nolzene Eisen rieselt durch die nach den.The # -cli-molten iron above the inlet nozzles trickles through the after the.

Austrittsöffnungen immer heißer werdende Füllkoksschicht und wird dabei überhitzt. Infolge der Verbrennung nimmt der Sauerstoffgehalt von den Eintrittsdüsen nach den Austrittsöffnungen, also von der kälteren nach der heißeren Zone, immer mehr und mehr ab, so daß bei steigender Temperatur des Eisens metaliische Oxydationen mehr -und mehr unterbunden werden. Für den Fall, daß die in die Kammer i eintretenden Abgase noch Kohlenoxyd enthalten, wird eine nachträglich restlose Verbrennung herbeigeführt, indem durch eine Zusatzwindleitung Verbrennungsluft in die Abgase geblasen wird und sich mit diesen vermischt und verbrennt, so daß die gesamte Abwärme frei ist, ehe die Abgase in. die Heizröhren e des Rekuperators eintreten.Outlet openings getting hotter and hotter filling coke layer overheated. As a result of the combustion, the oxygen content from the inlet nozzles decreases after the outlet openings, i.e. from the colder to the hotter zone, always more and more, so that metallic oxidations as the temperature of the iron rises more and more are prevented. In the event that the entering chamber i Exhaust gases still contain carbon oxide, a subsequent complete combustion is brought about, by blowing combustion air into the exhaust gases through an additional wind pipe and mixes with these and burns, so that all waste heat is free, before the exhaust gases enter. The heating tubes e of the recuperator.

Es ist noch darauf hinzuweisen, daß man unter Anwendung eines einzigen Rekuperators zwei an diesen angeschlossene Ku.)olöfen abwechselnd betreiben kann, so daß sich der eine Ofen in Betrieb befindet, während der andere Ofen ausgebessert und für den Betrieb fertig gemacht wird.It should also be pointed out that using a single Recuperator can operate two cooling stoves connected to it alternately, so that one furnace is in operation while the other furnace is being repaired and is made ready for operation.

Claims

PATL.N T CLAIM: i. Cupoi furnace, in which the heated or cold Wind enters the furnace through nozzles which are evenly distributed over a horizontal plane; n Cross-section of the furnace wall are distributed, characterized in that in addition to the immediately below the melting range. of the iron provided a number of inlet nozzles Outlet openings for the exhaust gases also have a horizontal cross-section of the furnace wall are distributed, which is below the level of the inlet nozzle at such a distance is that the resistance between the upper and lower nozzles is smaller than the volume resistance in the shaft part, which is located above the nozzles and is so short that a reduction in the carbonic acid contained in the Al) #, aseti remains practically impossible.

2. Cupola furnace according to claim t, characterized by gel, ennzeichn #! T, that the transverse passage; cli fi = t of the outlet openings in accordance with the cross-over the blown wind, the volume of the exhaust gases is greater than the passage cross-section of the inlet nozzles.