DE730639C - Verfahren zur Leistungserhoehung von Schachtoefen, insbesondere von Hochoefen - Google Patents

Description

• Verfahren-zur Leistungserhehung von Schachtöfen, insbesondere vori Hochöfen Gegenstand des Hauptpatents 710852 ist ein Verfahren zur Leistungserhöhung von Schachtöfen, insbesondere von Hochöfen, dessen kennzeichnendes Merkmal darin besteht, daß gleichzeitig Windströme verschieden-er Pressung, verschiedener Temperatur oder auch verschiedenen Sauerstoffgehaltes derart in den Ofen eingeführt werden, daß wenigstens einer der Windströmie eine so hohe Pressung besitzt, daß die Luft bis :in die Mitte des Ofens gelängt, um im Ofen die Bildung des sog. stillen Mannes zu vermeiden.
• Bisher war es. nicht gelungen, die Verbrennungszone über ein bestimmtes Maß, das unabhängig von der Gestellweite des. Öfen etwa i m beträgt, vor den Formen auszudehnen. Weitgehende Änderungen der Blasformen und ihrer Durchmesser führten grundsätzlich kaum zu unterschiedlicher Ergebnissen. Das gleiche gilt auch für die Änderung der Pressung in den bisher im Hochofenbetrieb üblichen Größenanordnungen. Beispielsweise :ergaben Änderungen in der Pressung von o,obis o,98 atii hinsichtlich der Ausbildung der Verbrennungszone vor den Formen dasselbe Bild. Andererseits zeigten Versuche durch Impfung des Gebläsewindes mit Wasser, daß die Richtung des Windstromes, wesentlich «-:einer als bis zum Rande der etwa i m tiefen, Verbrennungszone erhalten bleibt. Bei den bisher am Hochofen angewandten Arbeitsverfahren wird also der Sauerstoff durch .den glüliend,-n Kohlenstoff und das größtenteils flüssige Metall zu schnell verbraucht. Die Geschwindigkeit, mit der der Sauerstoff verbraucht wird und damit seine Eintrittstiefe in das Ofengestell hängt von der Temperatur im Verbrennungsraum, von der Oberfläche der berührten Koks- und Metallteilchen und von der Berührungszeit ab, d.h. also von der Geschzvindigkeit seiner Vordringung in dien Ofen. Berücksichtigt man hierbei, daß die Wind, gesch-ivindigkeit im Gestell bei jdgn heute ia

  liehen Hochöfen in der GrtY- t

  von über ioom/Sek. liegt, so i ersaFh

  daß mit den bisher angewanddetn-

  gen der Betriebsbedingungen zyie'sM#Miche @rbesserungen der Ve;rbrennungsvoigänge irrt Gestell nicht erreicht werden und ein grundsätzlicher Fortschritt mit den im Hauptpatent angeführten Vorschlägen erreicht werden konnte.
• Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun eine Verbesserung des -Verfahrens zur Leistungssteigerung von Schachtöfen, insbesondere von Hochöfen nach Patent 710 852, mittels der bei dem bis zur Mitte des Ofens vordringenden Windstrom hoher Pressung :ein vorzeitiger Sauerstoffverbrauch vermieden wird. Zu diesem Zwecke wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, um den vordringenden Windstrom einen dünnen Schleier eines Schutzgases zu liegen, um-hierdurch den Umfang des Windstromes hoher Pressung als größte Angriffsfläche für Kohle und Metall der Beschickung zu schützen. Hierbei braucht die Menge des Schutzgases, das z. B. aus Wasserdampf, Kohlensäure oder Stickstoff bestehen kann, nur sehr gering zu sein, und seine Einführung erfolgt durch eine dritte Düse, deren Durchmesser nur wenige Millimeter größer als die Düse für den Wind mit hoher Pressung ist. Die Pressung dieses Schutzgases müß mindestens so hoch, zweckmäßig aber höher sein wie die des Gebläsewindes mit hoher Pressung. Der so um den Umfang des Windstromes hoher Pressung gelegte Sehutzgasschleier schützt den Sauerstoff des Gebläseivindes hoher Pressung vor vorzeitigem Verbrauch und unterstützt gleichzeitig den Zusammenhalt des letzteren gegen vorzeitize Ausd:ehnuna. Die strömungstechnisch günstige Düsenform für den Schutzschleier kann. entsprechend den örtlichen Verhältnissen auf Grund der bei der Ausbildung von Strahlröhren und Gasbrennern bekannten Gesetzmäßigkeit berechnet oder durch einfache Versuche @ermittelt werden.
• Besonders einfach ist die Beschaffung des Schutzgases bei Verwendung der Abgase von Gasmaschinen, die 22 bis 23% Kohlensäure, 2 bis 3% Wasser und 75010 Stickstoff enthalten. Diese Abgase haben hinter der Maschirre eine Temperatur von etwa Soo°, und die notwendige Pressung läßt sich dadurch erreichen, daß man die Maschine auf ent->.eche@nden Gegendruck arbeiten läßt, wobei

  Leistungsabfall der Maschine durch die

  De ie im Hochofen mehrfach wieder

  geglichen. wird.

  "- ''Als weitere Maßnahme der Verhinderung des vorzeitigen Verbrauches des SauerstoJes wird gemäß der Erfindung weiterhin vorgeschlagen,, dem Gebläsewindstrom hoher Pressung Mittel zuzusetzen, die bis zu einem gewissen Abstand von den Formen als Verbrennungsbremse wirken. Hierfür kommen nur oxydische Mittel, z. B. Wasserdampf uT:d Kohlensäure, in Frage. Bei der Zerlegung dieser Mittel tritt eine Erniedrigung der Temperatur ein. und damit auch eine verminderte: Reaktionsgeschwindigkeit des Sauerstoffes. Eine ähnliche Wirkung könnte man durch Erniedrigung der Temperatur des @e@iäsewindes hoher Pressung erzielen-, eine M=öglichkeit, die in dem Hauptpatent schon vorgesehen. ist. Bei der Verwendung von Wasserdampf und Kohliensäure ist aber diese Wirkung bei gleicher Temperatursenkung Linvergleichbar größer, da die wirksame Temperatursenkung erst nach Erreichen der Reaktionstemperaturen erfolgt, also in c--'nein gewissen Abstand vor den Formen in einer Zone, 'in der ein Schutz des Sauerst:a:-erbrauches besonders notwendig ist. Der nachteilige Einfluß des Wärmeverlustes der beiden beschriebenen Maßnahmen ist im Vergleich zu den erzielten Gewinnen hinsichtlich der Leistungssteigerung und der Wärmeersparnis nur gering.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Leistungserhöhung von Schachtöfen, insbesondere von Hochöfen, nach Patent 710 852, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung eines vorzeitigen Sauerstoffverbrauches in dem Gebläsewindstrom hoher Pressung um diesen Windstrom ein Schutzschleier aus geeignetem Gas, z. B. Wasserdampf, Kolilensäure oder Stickstoff, mit gleicher oder höherer Pressung' gelegt wird.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gebläsewindstrom hoher Pressung Mittel, z. B. Wasserdampf und Kohlensäure, zugesetzt werden, die eine schnelle Verbrennung beün Eintritt in das Ofengestell verhindern.