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Brennerkopf für Siemens-Martin- und andere Regenerativöfen Vorliegende
Erfindung bezieht sich auf Ofenköpfe für Siemens-Martin-öfen und andere Regenerativ
öfen.
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Man verwendet bisher für die Zuführung von Gas und Luft und für die
Ableitung der Abgase aus dem Schmelzherd Brennerköpfe mit übereinander nach unten
geneigt liegenden Gas- und Luftzügen oder auch mit einem Gaszug und einem senkrechten,
in die Mischkammer des Ofens mündenden Luftzug: Diese Brennerköpfe haben den Nachteil,
daß die Wandungen, deren Kanäle und Schächte durch die Hitzestrahlung der Herdwände
und des Stahlbades sehr heiß werden und in diesem Zustande empfindlich sind gegen
Erz- und Kalkstaub, der von den Abgasen aus der Schmelze in die Kanäle hineingetragen
wird und dort einerseits Ansätze bildet und anderseits das Mauerwerk anfrißt, so
daß immerwährend Querschnittsv erengungen und -erweiterungen zum Nachteil einer
gleichmäßig starken Verbrennung auftreten.
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Der Gegenstand der Erfindung, ein auswechselbarer Brennerboden von
verhältnismäßig geringer Stärke mit gegenseitig abgestimmten, senkrechten Durchgangsschlitzen
für Gas und Luft, der mittels Klammern unter einer dem Schmelzherd vorgebauten Misch-
und Zündkammer verkeilt oder verschraubt ist, gestattet den Durchzug von Gas und
Luft in dauernd gleichbleibender Stärke und daher einen störungsfreien Betrieb;
denn in den kurzen senkrechten Gas- und Luftschlitzen kann ein Ansetzen und Ausfressen
durch die von den Abgasen mitgeführten Verunreinigungen nicht stattfinden, weil
diese Züge von der strahlenden Hitze der Ofenwandungen und des Stahlbades weniger
getroffen werden und weil außerdem der Brennerboden von unten eine gute natürliche
Kühlung besitzt und daher ziemlich kalt und . widerstandsfähig bleibt. Es sind zwar
Ofenköpfe für große Siemens-Martin-Öfen bekannt, bei denen der Kanal für den Durchgang
des Gases von Kühlrohren umschlossen wird, um den Kopf -kalt zu halten und vor Zerstörung
durch den Kalk- und Erzstaub zu schützen. Ein solcher Kopf braucht aber in der Stunde
25 bis 3o cbm Wasser. (vgl. Stahl und Eisen 1929, Heft 27 Seite 98a), das dem Ofen-
beträchtliche Wärmemengen entzieht, die durch erhöhte Gaszufuhr ausgeglichen werden
müssen. Es ist auch bekannt, die zerstörten Gas- und Luftkanäle während des Betriebes
mit einer feuerfesten Spezialmasse wieder auszubessern oder die Gaszüge und die
Luftkanalsohle von vornherein unter Verwendung von feuerfesten Schablonen in Stampfmasse
herzustellen, um auf diese Weise eine billige Ausbesserung und auf längere Zeit
haltbare Züge zu bekommen. Allein der Nachteil des Heißwerdens der Züge durch- die
strahlende Hitze des Stahlbades und der Herdwände und die dadurch eintretende Verkrustung
und Verstopfung der Züge mit Erz- und Kalkstaub wird durch
die bekannten
Vorrichtungen. nicht beseitigt, weshalb diese Verfahren keine allgemeine Anwendung
gefunden haben.
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Die Nachteile der bekannten Ofenköpfe sind beim Brennerboden nach
der Erfindung vermieden, indem die Gas- und Luftschlitze der strahlenden Hitze entzogen
sind und daher kalt bleiben, ohne ihren ursprünglichen Querschnitt zu verändern.
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Das Gewölbe und die Seitenwände des Schmelzherdes b sind an beiden
Kopfseiten vorgezogen zur Bildung von an sich bekannten Zündkammern g und Gaszügen
h, die unten von dem Brennerboden a geschlossen werden. Der Brennerboden d ist von
drei Seiten mit gußeisernem Winkelrahmen d umfaßt und mittels Klammern e mit der
äußeren Winkelpanzerung f des Gaszuges h und der Zündkammer g verkeilt
oder verschraubt und abnehmbar, um eine gute Zugänglichkeit zur Zündkammer und zu
dem Herd zu ermöglichen. Er ist unter Freilassung eines Gas-und eines Luftschlitzes
mit der gleichen oder einer ähnlichen Masse aufgestampft, mit der der Schmelzherd
aufgebaut ist. Der Durchgangsschlitz na ist so im Brennerboden verlegt, daß das
Gas in den Zug h mündet, während der muldenförmige Schlitz n-o eine solche Lage
im Brennerboden erhalten hat, daß die Luft in die Misch- und Zündkammer g eintritt.
Die Muldenausläufen sind erweitert und liegen ziemlich nahe an den Wandungen der
Zündkammer g, um diese durch die eintretende Luft zu kühlen. Die Deckel über dem
Gaszug h ist mittels Träger zusammengehalten und abnehmbar, um einerseits diese
bequem ausbessern zu können ünd anderseits den Gaszug nach Bedarf ver kleinern oder
vergrößern zu können. Die Verbindung der Gas- und Luftschlitze im Brennerboden a
mit den Kammern erfolgt durch fahrbare Schächte c, die Rollen i haben und unten
und oben umlaufende Rippen k besitzen zur Bildung von Nischen, die mit Ton ausgefüllt
eine gute Abdichtung gegen den Brennerboden a und die Kammerzüge haben. Der Gaszug
h hat nur die Aufgabe, das Heizgas in Richtung auf das Schmelzbad zu, führen, während
der Gasschlitz in und der Luftschlitz n-o im Brennerboden a, der Ofenleistung entsprechend,
die erforderlichen Mengen Gas und Luft durchlassen. Nach Umstellung von Gas und
Luft auf den gegenüberliegenden Brennerboden treten die Abgase in die Schlitze n-o
und m, wobei der Erz- und Kalkstaub durch die weiten Schächte c in üblicher Weise
in die Schlakkensäcke vor den Kammern fällt. Durch die Muldenform des Luftschlitzes
n-o ist einerseits der Durchgangsweg für die Abgase verlängert zur Verhinderung
einer größeren Ablagerung von Staub auf dem Brennerboden, während anderseits die
Luft beim Durchgang durch diese Schlitzform auf den Gasstrom unten und an den Seiten
auf ziemliche Länge stößt, so daß eine gute Mischung mit dem Gas gewährleistet ist.