DE7820149U1

DE7820149U1 - Kessel eines lichtbogenofens

Info

Publication number: DE7820149U1
Application number: DE19787820149U
Authority: DE
Original assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Current assignee: BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date: 1978-06-27
Filing date: 1978-07-05
Publication date: 1980-04-03
Also published as: DE2829453A1; BR7903997A; IT7923759A0; FR2429985A1; IT1121871B; GB2031565A; JPS556199A

Description

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Kessel eines Lichtbo.genofe.ns

Die Erfindung bezieht sich auf einen Kessel eines Lichtbogenofens, mit einem ausgemauerten Herd, einer ausgemauerten Schlackenzone und einem wassergekühlten Kesseloberteil.

Bereits seit vielen Jahren wird die Wasserdurchlaufkühlung von hochbeanspruchten Teilen des Lichtbogenofenkessels eingesetzt. Es handelt sich dabei um den oberen Kesselrand, um die Schlackentür, um den meist aas mehreren Kühlkästen zusammengestellten Schlackentürrahmen und, bei einem geteilten Kessel, um die beiden Flanschpartien der Kesselteilfuge. Die Kühlung des oberen Kesselrandes und der Plansche des geteilten Kessels hat in erster Linie den Sinn, die Forms'-abilität zu erhöhen, d.h. Formveränderungen dieser Teile infolge thermisch verursachter Verwerfungen und Verzug zu vermeiden.

Die Kühlung der Schlackentür und ihres Rahmens hat die Aufgabe, die Formstabilität zu erhöhen und den Verschleiss infolge Hitzestrahlung der Schmelze und der Lichtbögen, Verschleiss infolge Schlacken- und Schmelzspritzer zu verringern. Dabei wird nicht nur der Verschleiss der Stahlcberflache verringert, sondern auch der Verschleiss des eventuell vorhandenen, die Stahloberfläche bedeckenden Feuerfestmaterials.

Die Leistung der heutigen Hochleistungs-Lichtbogenöfen wird durch den steigenden Versehleiss der keramischen Ausmauerung des Ofenkessels und des Ofendeckels begrenzt.

Im Prospekt "Korf-Fuchs-Systemtechnik, Stahlerzeugung;

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Wasserkühlsysteme für Lichtbogenöfen" der Firma Gerhard Fuchs KG, Grossapparatebau, Willstätt-Legelshurst, undatiert, sind zwei Beispiele von Kühlanordnungen beschrieben und dargestellt. Der Kesseloberteil wird durch innen- oder aussenliegende Kühlkasten gekühlt, die auf eine Rahmenkonstruktion eingehängt sind. Der Kühlkasten besteht aus mehreren Teilen, so dass die Kühlwasserverte: lung aufwendig ist. Die Verbindung des Kühlkastens mit d' Rahmenkonstruktion ist verhältnismässig kompliziert und es besteht die Gefahr von Kühlwasser-Undichtigkeiten an den vielen Verbindungsstellen.

Der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgab' zugrunde, einen Kessel der eingangs genannten Art zu schaffen, der die Nachteile des Bekannten nicht aufweist und eine sehr einfache Konstruktion ermöglicht, bei der die Gefahr der Undichtigkeiten möglichst niedrig gehalte: wird und bei der trotzdem eine gute Wirksamkeit der Kühlung gesichert wird.

Mit dem Kessel nach der Erfindung erreicht man, dass die tragende Funktion des Kesseloberteils und die kühlende Funktion des Kühlkastens in einem Bauteil vereint wird. Auf diese Weise wird der Gesamtaufbau vereinfacht, die Herstellungskosten gesenkt und die Gefahr von Undichtigkeiten durch die Verringerung der Verbindungsstellen ver mindert.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben. Mit der Lösung nach Anspruc 2 erreicht man eine einfache Konstruktion, bei der nur ein Zulauf und ein Ablauf des Kühlwassers nötig ist. Ein grosser Teil des Ofenkessels wird direkt mit einer inten

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siven Wasserkühlung versehen, so dass die Stabilität des Kesseloberteils wesentlich besser gewährleistet ist als bei den bisherigen Ausführungsformen. Die konstruktive Ausführungsform nach Anspruch 3 sichert eine vorteilhafte Zirkulation des Kühlwassers im Kühlkasten. Gemäss Anspruch 4 wird das Kühlwasser mit Hilfe der Wasserführungsbleche schraubenförmig geführt. Mit der konstruktiven Ausführungsform nach Anspruch 5 erreicht man, dass durch das Hochziehen der Abstichschnauze die Trennfuge von der Schmelze auch beim Kippen nicht überflutet wird, so dass die Dichtigkeit der Trennfuge nicht so hoch sein muss. Dabei bleibt ein möglichst grosser Teil der Verschleissfläche am leichter reparierbaren Kesseloberteil. Die Weiterbildung gemäss Anspruch 6 bietet den Vorteil, dass sämtliche Ausmauerungen nur an einer Stelle, nämlich beim Kesselunterteil durchgeführt werden können. Das Austauschen des Kesseloberteils ist in diesem Fall überhaupt nicht mehr in den bisher notwendigen Intervallen erforderlich, wodurch erhebliche Betriebskosten eingespart werden.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen näher erläutert.

Pig. I zeigt einen vertikalen Teilschnitt durch eine Kesselwand eines ungeteilten Kessels mit einem Kühlkasten gemäss der Erfindung.

"* 25 Fig. 2 ist eine Abwicklung des Kühlkastens, wobei im unteren Teil auch eine Abwicklung der Ausmauerung sichtbar ist.

Fig. 3 zeigt einen vertikalen Teilschnitt durch dieselbe Ausführungsform, wie in Fig. 1 und 2 dargestellt

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ist, der Teilschnitt ist jedoch durch die Abstichschnauze durchgeführt.

Fig. 4 stellt einen Teilschnitt durch eine andere beispielsweise Ausführungsform dar, in dem die Trennfuge eines geteilten Kessels zwischen dem Kesseloberteil und dem Kesseluntertexl gut sichtbar ist.

Fig. 5 stellt einen vertikalen Teilschnitt durch eine andere beispielsweise Ausführungsform der Erfindung mit einer höheren Ausmauerung dar.

Gemäss Fig. 1 ist ein Kesselunterteil 1 mit einem Kesseloberteil 2 verbunden. Einen wesentlichen Teil des Kesseloberteils 2 bildet ein Kühlkasten 2', der durch eine Kesselinnenwand 3 und eine zylindrische Aussenwand 4 gebildet ist. Der Kühlkasten 2^f ist mit einem oberen Randblech 5 verschlossen und unten auf einem Trägblech 6 abgestützt. Im Inneren des Kühlkastens 2' sind Wasserführungsbleche 7 angeordnet, deren Verlauf besser in Fig. sichtbar ist. Ein Zulauf 8 und ein Ablauf 9 sichern die Zufuhr und die Abfuhr des Kühlwassers. An der Kesselinnenwand 3 sind Eisenstücke 10 befestigt z.B. angeschweisst. Sie verfestigen die zylindrische Kesselinnenwand 3 und dienen auch als Abstützmittel für eine dünne Keramikschicht 11, die an die Kesselinnenwand aufgespritzt ist. Im Kesselunterteil 1 ist die massiv dimensionierte Ausmauerung 12, die in einer Behälterwand 13 angeordnet ist. In der Ausmauerung 12 ist eine Schmelze 14 dargestellt. In Fig. 2 bis 5 sind dieselben Teile mit denselben Bezugsziffern bezeichnet. In Fig. 2 ist auch eine Abstichschnauze 15 in der Ausmauerung 12 gut sichtbar. Aehnlich wie in Fig. 1 sind auch in Fig. 2 die Strömungsrichtungen des

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Kühlwassers mit Pfeilen gekennzeichnet. In Fig. 3 ist gut die Abstichschnauze 15 sichtbar. Ebenfalls sieht man gut, dass in diesem Beispiel die Ausmauerung 12 auch oberhalb der Abstichschnauze 15 ausgeführt ist. Gemäss Fig. 4 sind zwei flanschartige Tragbleche 16 ausgeführt, die mit einer Befestigungsanordnung 17, z.B. mit Bolzen und Keilen, zusammengehalten werden. Zwischen diesen Tragblechen 16 ist eine Trennfuge 18 dargestellt, die jedoch der Anschaulichkeit wegen dick gezeichnet ist. Die weitere beispielsweise Ausführungsform gemäss Fig. 5 hat eine höhere Ausmauerung 12, und der Kühlkasten 2' wird über das Tragblech 6 auf die Ausmauerung 12 abgestützt.

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Bezeichnungsliste

1 Kesselunterteil

2 Kesseloberteil

2 · Kühlkasten

3 Kesselinnenwand

4 zylindrische Aussenwand

5 oberes Randblech

6 Tragblech

7 Wasserführungsbleche

8 Zulauf

9 Ablauf

10 Eisenstücke

11 dünne Keramikschicht

12 Ausmauerung

13 Behälterwand

14 Schmelze

15 Abstiehschnauze

16 Tragbleche

17 Befestigungsanordnung

18 Trennfuge

Claims

t t ι BBC Aktiengesellschaft PL/dh Brown, Boveri & Cie. Baden (Schweiz) j» t Ansprüche

1. Kessel eines Lichtbogenofens, mit einem ausgemauerten

Herd, einer ausgemauerten Schlackenzone und einem I
wassergekühlten Kesseloberteil, dadurch gekennzeichnet, dass der Kesseloberteil (2) durch wenigstens einen, als eine Tragkonstruktion ausgeführten Kühlkasten (2^f) gebildet ist.

2. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass

der Kühlkasten (2¹) als ein ringförmiges, durch eine zylindrische Kesselinnenwand (3) und eine zylindrische Aussenwand (-) gebildetes Gefäss ausgeführt ist und mit wenigstens ernem Zulauf (8) und wenigstens einem Ablauf

(9) für das Kühlwasser versehen ist.

3. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Innere des Kühlkastens (2^f) mit Wasserführungsblechen (7) versehen ist.

4. Kessel nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, dass die Wasserführungsbleche (7) schraubenförmig angeordnet sind.

5. Kessel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kesseloberteil (2) von dem Kesselunterteil (1) durch eine Trennfuge (18) geteilt ist, die sich im Bereich einer Abstichschnauze (15) bzw. auch wenigstens einer Schlackentür in Bezug auf die in der Ruhelage des Kessels horizontale Ebene ab dieser Ebene nach oben hin in schräger Richtung abhebt,

6. Kessel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Kesseloberteil (2) bis zu der Trennfuge (18) mit einer Wasserkühlvorrichtung versehen ist.