DE873095C

DE873095C - Blast furnace with shaft support frame or shaft column support

Info

Publication number: DE873095C
Application number: DENDAT873095D
Authority: DE
Inventors: Bochum und Gustav Wagner Angermund Arthur Rein (Bez. Düsseldorf)
Original assignee: Bochumer Verein für Gußstahlfabrikation Aktiengesellschaft, Bochum und Demag Aktiengesellschaft, Duisburg
Publication date: 1953-02-26

Description

Es ist allgemein üblich und auch richtig, den meist nach oben schwach verjüngten Teil des Hochofens, den Schacht, für sich abzustützen. Bisher pflegte man die Abstützung des Schachtes so durchzuführen, daß in der Nähe des Überganges vom Schacht zur Rast im Mauerwerk ein ringförmiger, waagerechter Absatz gebildet wird, unter den die Stützmittel, ζ. B. Träger eines Traggerüstes oder Stützsäulen, greifen. Dieser Bauart haften aberIt is common practice and also correct to use the part of the blast furnace, which is usually slightly tapered towards the top, to support the shaft for yourself. Until now, the shaft was supported in such a way that that near the transition from the shaft to the rest in the masonry a ring-shaped, horizontal paragraph is formed, under which the support means, ζ. B. carrier of a shoring or Support columns, grab. But this type of construction adhere

ίο erhebliche Mängel an.ίο significant deficiencies.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß im Bereich dieses Absatzes häufig Risse im Mauerwerk und am Ofenpanzer auftreten, die zu unangenehmen Betriebsstörungen durch Undichtwerden des Ofens Anlaß geben. Dieser Mißstand hat verschiedene Ursachen. Er ist einmal darauf zurückzuführen, daß an dieser Stelle eine starke Massierung des Mauerwerks vorhanden ist, die zu Wärmespannungen Anlaß gibt. Zum anderen sind die Beanspruchungen unter den auftretenden Kräften infolge der durch den starken Querschnittssprung im Mauerwerk bedingten Kerbwirkungen ungünstig. Hinzu kommt noch, daß die gefährliche Stelle in einem Bereich liegt, in dem hohe Temperaturen herrschen. An dieser Stelle findet auch der Schlackenschmelzfluß statt, bei dem chemische Reaktionen auftreten, die die Auflösung des Mauerwerks beschleunigen. Das Mauerwerk wird also an dieser Stelle besonders stark ausgefressen und kann dann den ungünstigen Beanspruchungen erst recht nicht mehr standhalten. Die Abnutzung des Mauerwerks hat gleichzeitig zur Folge, daß derExperience has shown that in the area of this paragraph there are often cracks in the masonry and on Oven armor occurs, which leads to unpleasant malfunctions due to leaks in the oven To give reason. This maladministration has various causes. It can be traced back to that there is a strong massing of the masonry at this point, which leads to thermal stresses Cause. On the other hand, the stresses are a result of the forces that occur the notch effects caused by the strong cross-sectional jump in the masonry are unfavorable. In addition, the dangerous point is in an area where high temperatures to rule. This is also where the slag melt flow takes place, with the chemical Reactions occur that accelerate the dissolution of the masonry. So the masonry is on this point is particularly badly eroded and can only then withstand the unfavorable stresses quite no longer withstand. The wear and tear of the masonry also has the consequence that the

etwa vorhandene Ofenpanzer an- der ohnehin ungünstig beanspruchten Stelle hohe Temperaturen annimmt und bald auch an ihm Risse auftreten.Any existing furnace armor is otherwise unfavorable anyway The stressed area assumes high temperatures and cracks soon appear on it.

Die Reparaturen sind an dieser Stelle außer-5 ordentlich schwierig, weil unter dem Stützvorsprung die Heißwindleitungen mit den Düsenstöcken sowie Kühlleitungen und Träger der Stütz--., konstruktion untergebracht sind, die die schadhafte Stelle schwer zugänglich machen.The repairs are extremely difficult at this point because they are under the support protrusion the hot blast lines with the nozzle holders as well as cooling lines and beams of the support., construction are housed, which make the damaged area difficult to access.

ίο Bei manchen Ausführungen ist zwischen dem Schacht und dem Rastmauerwerk eine senkrechte Dehnungsfuge vorgesehen, die es ermöglichen soll, daß das Rastmauerwerk beim Warmwerden des Ofens in den abgestützten Schacht hineinwachsen kann. Man hat auch schon versucht, den Stützvorsprung mit einem wassergekühlten Tragring durch besonders starke Kühlung zu schützen. Diese Maßnahmen haben aber den Nachteil, daß der Mauerwerksverband von durchgehenden Ringfugen unterbrachen ist, also von vornherein Stellen geschaffen werden, an denen leicht ein Durchblasen von Ofengasen eintreten kann. Man setzt sich hierbei im Gegensatz zu dem sonst beim Bau von Hochöfen streng beachteten Grundsatz, durchgehende Ringfugen im Mauerwerk zu vermeiden. Aus diesem Grunde wendet man auch sonst keine ringförmigen Kühlelemente an.ίο In some versions there is between the Shaft and the locking masonry provided a vertical expansion joint, which should make it possible that the detent masonry grow into the supported shaft when the furnace warms up can. Attempts have also been made to pass through the support projection with a water-cooled support ring to protect particularly strong cooling. But these measures have the disadvantage that the masonry association is interrupted by continuous ring joints, so places created from the start where furnace gases can easily be blown through. You sit down in the In contrast to the principle that is otherwise strictly observed in the construction of blast furnaces, continuous ring joints to be avoided in masonry. For this reason, no other ring-shaped ones are used Cooling elements on.

Eine aus der Zeit um die Jahrhundertwende stammende Bauart, die allerdings für die spätere Entwicklung ohne Bedeutung gewesen ist, hat keinen Stützvorsprung am Mauerwerk; dieses ist vielmehr ohne wesentliche Querschnittsänderungen in unterbrochenem Verband von der Rast zum Schacht durchgeführt. Auch bei dieser Bauart ist der Grundsatz verfolgt, das Schachtmauerwerk in seiner Grundrißprojektion zu unterfassen. Es ist dabei der Umstand ausgenutzt worden, daß nach älterer Auffassung die Rast stark nach unten verjüngt sein mußte, wodurch für den Angriff der Stützmittel eine größe waagerechte Stützkomponente gegeben war.A design from around the turn of the century, but the one for the later Development has been insignificant, has no supporting protrusion on the masonry; this is rather, without significant changes in cross-section in an interrupted association from the rest to the Shaft carried out. The principle that the shaft masonry in to include his floor plan projection. The fact that according to the older view the rest had to be strongly tapered downwards, whereby for the attack of the Support means a large horizontal support component was given.

Diese Anordnung führt zwangsläufig dazu, daß die Abstützung im wesentlichen in der Rast erfolgt. Die Abstützung an dieser Stelle ist nach den gemachten Erfahrungen besonders ungünstig, weil der Rastpanzer, über den das große Gewicht des Schachtes auf die Stützen abgesetzt wird, infolge der in der Rast herrschenden hohen Temperaturen und der dort stattfindenden starken Abnutzung des Mauerwerks sehr heiß¹ und dadurch weich wird. Die Folge ist, daß der Rastpanzer unter der hohen Belastung zwischen den Stützen ausbaucht und schließlich Risse erhält. Die Kühlung des Rastpanzers wird durch die an diesem angreifenden Stützen sehr erschwert.This arrangement inevitably leads to the fact that the support takes place essentially in the detent. Based on our experience, the support at this point is particularly unfavorable because the locking armor, via which the great weight of the shaft is deposited on the supports, is very hot due to the high temperatures prevailing during the resting phase and the heavy wear and tear on the masonry there ¹ and thereby becomes soft. The result is that the locking armor bulges under the high load between the supports and eventually cracks. The cooling of the detent armor is made very difficult by the supports acting on it.

Die Erfindung sieht nun auch ein beim Übergang von der Rast zum Schacht ohne wesentliche Querschnittsänderung durchgeführtes Mauerwerk vor, geht aber bei der Abstützung des Schachtes einen neuen Weg. Gemäß der Erfindung wird der Schachtpanzer und damit das Mauerwerk ausschließlich oberhalb der Rast, also ohne jede seitliche Abstützung in der Rast abgestützt. Beispielsweise, werden am Schachtpanzer Pratzen oder Konsolen vorgesehen, die sich ihrerseits auf dem Tragkranz des Ofengerüstes oder seinen Querträgern abstützen.The invention now also provides for a transition from the detent to the shaft without a significant change in cross-section masonry carried out before, but goes a new way in supporting the shaft. According to the invention, the Shaft armor and thus the masonry exclusively above the rest, so without any lateral Support supported in the detent. For example, claws or Consoles provided, which in turn are on the support ring of the furnace frame or its cross members prop up.

Die Abstützung des Ofenpanzers oberhalb der Rast ist unbedenklich, weil in dieser Höhenlage keine hohen Temperaturen herrschen und daher der Panzer nicht so heiß wird, daß seine Festigkeit beeinträchtigt wird. Außerdem findet die Abstützung an einer Stelle statt, die leicht zugänglich ist. Im Bereich der Rast ist die hier besonders "wichtige Kühlung und die Unterbringung sonstiger Armaturen nicht behindert.The support of the furnace armor above the detent is harmless because at this altitude there are no high temperatures and therefore the armor does not get so hot that its strength is affected. In addition, the support takes place at a point that is easily accessible is. In the area of rest, the cooling and the accommodation of other things are particularly important here Fittings not obstructed.

Bei der Schachtabstützung gemäß der Erfindung wird auch nicht in der althergebrachten Weise das Schachtmauerwerk in seiner Grundrißprojektion unterfangen. Vielmehr wird die Tatsache ausgenutzt, daß das Schachtmauerwerk ohnehin mit dem Schachtpanzer durch die Kühlkasten fest verankert ist. Es spielt daher keine Rolle, ob der Schachtpanzer an der Stützstelle nach oben oder nach unten verjüngt oder zylindrisch ist.In the case of the shaft support according to the invention, this is also not done in the traditional manner Shaft masonry underpinned in its floor plan projection. Rather, the fact is exploited that the shaft masonry is firmly anchored anyway with the shaft armor through the cooling box is. It therefore does not matter whether the shaft armor is up or at the support point is tapered downward or cylindrical.

Die Erfindung fußt auf der Überlegung, daß der neu erstellte Ofen, insbesondere dann, wenn sein Mauerwerk ohne sprunghafte Querschnittsänderung geführt ist, sich ohne weiteres selbst tragen kann. Er soll also, bis die Betriebstemperatur erreicht ist, frei wachsen können. Dabei entfernen sich die Stützflächen von den Stützträgern, und es kann dann der entstehende Spalt durch Beilagen ausgefüllt werden. Wenn jetzt der Rastpanzer mit der Zeit seine Standfestigkeit in solchem Maße einbüßt, daß er der Belastung durch das Schachtgerüst nicht mehr standhalten kann, so hängt der Ofenschacht an den Stützmitteln und belastet den unterhalb der Stützflächen befindlichen Teil des Ofens, die Rast, nicht mehr; diese trägt vielmehr 10c nur sich selbst, ist also nur wenig beansprucht. Die oben geschilderten Mängel der bekannten Bauarten werden dadurch vermieden.The invention is based on the idea that the newly created furnace, especially if his Masonry is performed without sudden changes in cross-section, easily self-sustaining can. So it should be able to grow freely until the operating temperature is reached. Remove in the process the support surfaces from the support beams, and it can then be the resulting gap by shims fill out. If the Rastpanzer loses its stability over time to such an extent, that he can no longer withstand the load from the shaft structure, it hangs Oven shaft on the support means and loads the part of the located below the support surfaces Oven, the rest, no more; Rather, this 10c only carries itself, so it is only slightly stressed. The above-mentioned shortcomings of the known types are avoided.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Aufriß und Schnitt dargestellt.In the drawing, an embodiment of the invention is shown in elevation and section.

Das Schachtmauerwerk 1 wird von dem Panzer 2 getragen. Der Panzer 2 ist oberhalb der mit 6 bezeichneten Rast mit einer Reihe von Konsolen oder einzelnen Stützgliedern versehen, mit denen er sich auf radial gestellte Träger 4 abstützt, 11t die ihrerseits von den Trägern 5 des Tragkranzes gehalten werden. Die Abstützung kann auch über senkrecht gestellte Säulen erfolgen. Der Panzer 2 geht glatt vom Oberende der Konsolen bis etwa zu der in Abb. 1 strichpunktiert angedeuteten Wind- 11; formenebene durch. Der Querschnitt des Mauerwerks verändert sich beim Übergang von der Rast 6 zum Kohlensack 7 bzw. Schacht 8 nur entsprechend dem Profil des Ofens und nicht sprungweise. Kerbwirkungen im Mauerwerk sowie eine örtliche i2< Massierung des Mauerwerks, die zu Wärmespannungen Anlaß geben kann, werden dadurch vermieden. The shaft masonry 1 is supported by the tank 2. The Panzer 2 is above the with 6 designated detent provided with a number of consoles or individual support members with which he is supported on radially positioned carrier 4, which in turn from the carrier 5 of the support ring being held. The support can also take place via vertical columns. The tank 2 goes smoothly from the upper end of the consoles to about the wind 11 indicated by dash-dotted lines in Fig. 1; mold level through. The cross-section of the masonry changes during the transition from the detent 6 to Coal sack 7 or shaft 8 only according to the profile of the furnace and not in leaps and bounds. Notch effects in the masonry as well as a local i2 <massing of the masonry, which leads to thermal stresses Cause can be avoided.

Aus der Abb. 1 ist zu ersehen, daß der oberhalb der Stützfläche der Konsolen 3 befindliche Ofenteil 12; an den Stützträgern 4 hängt, während der darunterFrom Fig. 1 it can be seen that the furnace part 12; hangs on the support beams 4, while the underneath

befindliche Ofenteil, im wesentlichen die Rast, sich selbst trägt und von dem oberen Ofenteil nicht belastet wird.The furnace part located, essentially the rest, carries itself and is not burdened by the upper part of the furnace will.

Claims

PATENT CLAIMS:

i. Blast furnace with a shaft support frame or shaft column support, in which the transition of the masonry from the rest to the furnace shaft without any significant change of the wall cross-section is carried out, characterized in that the shaft armor and thus the masonry of the shaft exclusively above the rest, i.e. without any lateral support is supported in the latch.

2. Blast furnace according to claim i, characterized in that that the shaft support consists of claws or consoles on the shaft armor, which in turn is on the supporting wreath of the Support the furnace frame or its cross members.

Referred publications:
"Stahl und Eisen" magazine, 1900,
Page 675.

No. 13,

1 sheet of drawings