DE922175C

DE922175C - Rotary hearth furnace

Info

Publication number: DE922175C
Application number: DED13419A
Authority: DE
Inventors: Alan De Clue Dauch
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-10-26
Filing date: 1952-10-26
Publication date: 1955-01-10

Description

Drehherdofen Die Erfindung betrifft Verbesserungen an Drehherdöfen, insbesondere großräumigen Drehherdöfen, in denen bis zu roo Tonnen Stahlknüppel od, dgl. je Stunde erwärmt werden können.Rotary hearth furnace The invention relates to improvements in rotary hearth furnaces, especially large-scale rotary hearth furnaces in which up to roo tons of steel billets od, the like. Can be heated per hour.

Die Erfindung ibezweckt eine bessere Ausnutzung der zur Erwärmung der Stahlteile od. dgl. dienenden Heizgase und erreicht dies dadurch, daß der durch die zylindrischen Ofenwände und ein auf diese aufgesetztes, im wesentlichen flaches Dach gebildete Ofenraum in mehrere Abschnitte verschiedener Höhe unterteilt ist, von denen der höchste Abschnitt bei den Beschickungs- und Entladeöffnungen liegt, der niedrigste Abschnitt sich in Richtung der Herdbewegung von einem neben der Beschickungsöffnung liegenden Schornstein über einen erheblichen Teil des Ofens erstreckt und der sich in Richtung der Herdbewegung anschließende, zwischen den beiden vorerwähnten Abschnitten liegende Ofenabschnitt sich über den größeren Teil des Ofens erstreckt und länger als der niedrigste Ofenabschnitt ist.The invention aims a better utilization of the heating the steel parts od. The like. Serving heating gases and achieves this in that the through the cylindrical furnace walls and a substantially flat one placed on them The furnace space formed by the roof is divided into several sections of different heights, of which the highest section is at the loading and unloading openings, the lowest section is in the direction of hearth movement from one adjacent to the loading opening lying chimney extends over a considerable part of the stove and the in the direction of the hearth movement, between the two aforementioned sections The lying furnace section extends over the larger part of the furnace and is longer than the lowest section of the furnace.

Bei dem in dieser Weise gestalteten Drehherdofen werden die Verbrennungsprodukte am Beschickungsende des Ofens derart geführt, daß sie an dem verhältnismäßig kalten, in den Ofen eingeführten Beschickungsgut entlang streichen und infolgedessen eine größtmögliche Wärmemenge zur Vorwärmung des Beschickungsgutes abgeben können, so daß die Temperatur der durch den Schornstein abziehenden Gase möglichst gering gehalten wird.In the rotary hearth furnace designed in this way, the combustion products guided at the charging end of the furnace in such a way that they are at the relatively cold, Stroke the loading material introduced into the oven and, as a result, a Can give off the greatest possible amount of heat to preheat the load, so that the temperature of the gases drawn off through the chimney is kept as low as possible will.

Vorzugsweise wird der ringförmige Heizraum durch von der Decke herabhängende Zwischenwände so unterteilt, daß im Ofen verschiedene Temperaturzonen vorhanden sind. Dabei empfiehlt es sich, zwischen den Entlade- und Beschickungsöffnungen eine Trennwand anzuordnen, durch welche ein teilweises Gleichgewicht zwischen den _ir@ dein @fenzonen hoher und niedriger Temperafiur herrschenden Drücken erzielt wird.The annular heating space is preferably made by hanging from the ceiling Partition walls divided so that there are different temperature zones in the oven are. It is advisable to have one between the unloading and loading openings To arrange partition through which a partial balance The pressures prevailing between the high and low temperature zones is achieved.

In dem Ofemab-schnitt mittlerer Höhe wird vorteilhaft eine Artzahl von Zwischenwänden, deren H,öibe."entgegenges@etzt zur Ofendrehrichtung abniitnrnt,worgeseh ,-#n. Diese Anordnung der Zwischenwände im mittleren Ofenabschnitt trägt wesentlich dazu bei, im Ofen annähernd gleichbleibende Strömungsverhältnisse der Gase zu erhalten.In the middle-height oven section, a species number is advantageous of partition walls, the height of which is cut off opposite to the direction of rotation of the furnace, worgeseh , - # n. This arrangement of the partition walls in the central furnace section is essential helps to maintain almost constant flow conditions of the gases in the furnace.

Die Beheizung des Ofens erfolgt vorzugsweise durch tangential und radial gerichtete Brenner, die über einen erheblichen Teil der Ofenwändungen.,verteilt sind und eine wirkungsvolle Beheizung gewährleisten. Außerdem ibeiftrnden sich an verschiedenen Stellen der Ofenwand verschließbare Schauö#nungen, um den Ofengang beobachten zu können.The furnace is preferably heated by tangential and Radially directed burners, which are distributed over a considerable part of the furnace walls and ensure effective heating. In addition, Openings that can be closed at various points on the furnace wall around the furnace corridor to be able to observe.

Im folgenden Teil der Beschreibung wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben, von denen -Abb, i die eine Hälfte des Ofens, teils im Schnitt, im Grundriß, -Abb. 2 die andere Ofenhälfte in derselben An.'sicht wie Abb. i und Abb. 3 in Abwicklung einen senkrechten Schnitt durch den Ofen zeigt. -In den Abbildungen ist die Innenwand des ringförmigen Ofens mit i, seine. Außenwand mit 2 und das flache, mit Absetzungen versehene Dach (in Abb. 3) mit 3 .bezeichnet. Der Ofenraum ist durch Zwischenwände 4, 5, 6 und 7 in Zonen unterteilt. Die Zwischenwand-4 -liegt zwischen der Beschickungstür und der Entl'adetür g. Der mit io bezeichnete Schornsteinansatz befindet sich an der Beschickungsseite des Ofenraumes - (s. besondere Ab:b. 3).In the following part of the description, an embodiment of the Invention described with reference to the drawings, of which -Abb, i one half of the stove, partly in section, in plan, fig. 2 the other half of the oven in the same View as Fig. I and Fig. 3 in development a vertical section through the Furnace shows. -In the pictures, the inner wall of the ring-shaped furnace is marked with i, his. Outer wall with 2 and the flat roof with steps (in Fig. 3) marked with 3. The furnace space is divided into zones by partitions 4, 5, 6 and 7. The partition wall 4 lies between the loading door and the unloading door g. Of the The chimney attachment marked io is located on the charging side of the Furnace chamber - (see special ab: b. 3).

Einbesonderes Merkmal der Erfindung liegt in der Gestaltung des Daches, das vom Schornsteinansatz io an für -.eine _erhel@liche. Strecke i i heruntergezogen ist und dadurch an dieser telle den Ofenquerschnitt verengt, so Aäß die zum- Schornsteinansatz strömenden Gase` 'näch unten." abgelenkt werden und. -an den durch die Beschickungstür 8 eingeführten kalten Knüppeln entlang streichen, die auf dem Drehherd in Richtung des in Abb. 3 unterhalb des Schornsteinansatzes gezeigten Pfeiles bewegt werden. - . - _ - , .A special feature of the invention lies in the design of the roof, that from the chimney top for -.a _erhel @ liche. Line i pulled down i is and thereby narrows the furnace cross-section at this point, so Aäß the chimney attachment flowing gases '' next below. "and. -an through the loading door Stroke 8 imported cold sticks along the ones on the rotary hearth in the direction of of the arrow shown in Fig. 3 below the chimney attachment. -. - _ -,.

Die Zwischenwand 4 erstreckt sich ziemlich weit auf den Herd 12 herunter, auf dem sich die'Knüppel befinden. Der zynischen der Zwischenwand 4 und denn Herd befindliche, mit 13 bezeichnete Zwischenraum ist so gewählt, daß an der Entladetür g im Ofen ein Überdruck der Feuerungsgase besteht, so daß beim Entladen der Knüppel keine Luft- durch die Entladeöffnung in den Ofenraum eintreten kann. Der arider Beschickungsseite des Ofens herrschende Druck wirkt somit dem niedrigen Druck an der Entladeseite der Zwischenwand 4 entgegen und verhindert so die Bildung eines Unterdrucks an der Entladeseite, der ein Einströmen von Luft durch die Entladeöffnung zur Folge haben würde:.The partition 4 extends quite far down to the stove 12, on which the sticks are. The cynical of the partition 4 and then stove located, designated by 13 space is chosen so that on the unloading door g there is an overpressure of the combustion gases in the furnace, so that when the billets are unloaded no air can enter the furnace chamber through the discharge opening. The arid The pressure prevailing on the charging side of the furnace thus acts on the low pressure the unloading side of the intermediate wall 4 and thus prevents the formation of a Negative pressure on the discharge side, which causes an inflow of air through the discharge opening would result in:

. Die Zwischenwände 5, 6 und 7 haben verschieden großen Abstand vom Herd. - Die zwischen Herd und Unterkante der Zwischenwände bestehenden Öffnungen . werden von der. Entladeseite nach der Beschickungsseite des Ofens mit dem Temperaturabfall größer. So kann beispielsweise, wenn die Knüppel auf eine Temperatur von 223d° gebracht sind, bei welcher sie durch die Öffnung g entladen werden, die Temperatur in der Zone zwischen den Zwischenwänden 4 und 5 etwas höher, d. h. i26o°, sein. Die Temperatur zwischen den Zwischenwänden 5 und 6 würde dann etwa bei 123o° und die Temperatur zwischen den Zwischen-wänden 6 und 7 bei etwa i2oo,°' liegen und würde dann in Richtung auf, den Schornsteinansatz allmählich weiter abnehmen. Die durch den Schornstein abziehenden Gase würden dann eine etwa zwischen 870 und 98o° liegende Temperatur haben.. The partitions 5, 6 and 7 have different distances from the stove. - The openings between the stove and the lower edge of the partition walls. are from the. The unloading side after the charging side of the furnace with the temperature drop is greater. For example, if the billets are brought to a temperature of 223d °, at which they are discharged through the opening g, the temperature in the zone between the intermediate walls 4 and 5 can be somewhat higher, ie i26o °. The temperature between the partition walls 5 and 6 would then be around 123o ° and the temperature between the partition walls 6 and 7 around 130 ° 'and would then gradually decrease further in the direction of the chimney attachment. The gases drawn off through the chimney would then have a temperature between about 870 and 98o °.

Durch das Herunterziehen des Daches bei i i, durch das die Verbrennungsgase gezwungen werden, an den frisch eingeführten Knüppeln vorbeizustreichen, wird in diesem Ofenbereich ein erheblicher Temperaturabifall bewirkt, so daß die Wärmeverluste gering und der Wärmenutzungsgrad möglichst -hoch gehalten wird. Hierdurch wird eine erhebliche Ersparnis an Heizgas oder Brennstoff erzielt. Der Ofen wird durch eine Reihe von tangential -angeordneten Brennern 17 und 18 und von radial angeordneten Brennern ig beheizt. Die Anordnung der Brenner richtet sich nach dem Abstand der Brenner von der Zwischenwand.By pulling down the roof at i i, through which the combustion gases be forced to pass the freshly imported billets, in This furnace area causes a considerable temperature drop, so that the heat losses low and the heat efficiency is kept as high as possible. This creates a Significant savings in heating gas or fuel are achieved. The oven is powered by a Series of tangentially -arranged burners 17 and 18 and of radially arranged Burners ig heated. The arrangement of the burners depends on the distance between the Brenner from the partition.

Einzelheiten des heruntergezogenen Dachteils. i i lassen sich aus Abh. i entnehmen. In Abb. 2 ist ein Sektar 2o der Stahlkonstruktion des heruntergezogenen Daches und ein Sektor 21 der feuerfesten Dachauskleidung gezeigt. Die in diesen beiden Sektoren gezeigte Dachkonstruktion zeigt nur ein Ausführungsbeispiel einer solchen Konstruktion. Das ganze Dach ist in der gleichen Weise ausgebildet. Die Bezugszeichen 22 und z3 bezeichnen in der Ofenwand angeordnete Schau- und Wartungsöffnungen.Details of the pulled down roof section. i i leave out Refer to i. In Fig. 2 is a section 2o of the steel structure of the pulled down Roof and a sector 21 of the refractory roof lining shown. The ones in these Roof construction shown in both sectors shows only one embodiment of one such construction. The whole roof is designed in the same way. the Reference symbols 22 and z3 denote inspection and maintenance openings arranged in the furnace wall.

Wie aus Abb;."3 ersichtlich ist, besteht das Dach vorzugsweise aüs-@drei=Abschnitten. Der Abschnitt mit der größten Höhe befindet sich über den Beschickungs-und Entladeöffnungen. An diesen Abschnitt schließt sich in Drehrichtung des Ofens der bereits beschriebene niedrigste Abschnitt i i an. Zwischen diesen beiden Abschnitten liegt .ein Abschnitt mittlerer Höhe, der sich Über den größten Teil der Ofenringfiäche erstreckt.As can be seen from Fig. "3, the roof preferably consists of three = sections. The section with the greatest height is above the loading and unloading openings. This section is followed by the section already described in the direction of rotation of the furnace lowest section i i at. There is a section between these two sections medium height, which extends over most of the furnace ring surface.

Aus dem Vorhergehenden ist ersichtlich,- daß 'ein in der gezeigten Weise -ausgelegter Ofen zur Erwärmung großer Mengen von Stahlknüppeln geeignet ist und die Ausnutzung des .größten Teils der Wärme der zum Schornstein strömenden Heizgase ermöglicht. Auf Grund der Unterschiede -in der Ofentemperatur, die von der in der Entladezone herrschenden höhen Temperatur allmählich auf dem Wege zur Schornsteinzone abfällt und auf Grund der absatzweise größer werdenden Zwischenräume zwischen Herdplatte und Zwischenwänden entstehen günstige Zugverhältnisse, die einen gleichmäßigen Fluß der Gase im Ofen gewährleisten und einen günstigen Wärmeaustausch zwischen den durch den verengten Ofenquerschnitt vor dem Schornstein abziehenden Gasen und den frisch eingebrachten Stahlknüppeln bewirken.From the foregoing it can be seen - that 'a in the shown A wise-designed furnace is suitable for heating large quantities of steel billets and the utilization of the largest part of the heat of the heating gases flowing to the chimney enables. Due to the differences in the oven temperature compared to that in the The high temperature prevailing in the discharge zone gradually on the way to the chimney zone falls off and due to the increasingly larger gaps between the stove top and partition walls create favorable draft conditions that ensure an even flow of the gases in the furnace and a favorable heat exchange between the by the narrowed furnace cross-section in front of the chimney and the fresh gases brought in steel billets.

Obwohl in den Zeichnungen und der Beschreibung nur ein Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt und beschrieben wurde, ist es doch für den Fachmann erkenntlich, daß Abweichungen in Konstruktionseinzelheiten im Rahmen der Erfindung möglich sind.Although only one exemplary embodiment in the drawings and the description of the invention has been shown and described, it is apparent to those skilled in the art that deviations in construction details are possible within the scope of the invention.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Rotary hearth furnace with ring-shaped, between cylindrical Outer and inner walls lying ring-shaped hotplate, characterized by a by one consisting of several sections of different heights, on the cylindrical one Walls (i, 2) attached roof (3) formed furnace space, the highest part at the loading and unloading openings. (8, 9) lies, the lowest part of which lies in the direction of the hearth movement from one lying next to the loading opening (8) Chimney (1o) extends over a considerable part of the stove and its intermediate part Part extends over the larger part of the furnace and is longer than the lowest Part is.

2. Rotary hearth furnace according to claim i, characterized in that between the discharge and loading openings (8, 9) one from the roof (3) hanging down, the Furnace dividing partition (q.) Is arranged so that a partial Equilibrium between the high and low temperature areas in the furnace Fire gas pressures is achieved.

3. Rotary hearth furnace according to claim 2, characterized in that a number of the roof (3) depending partition walls (5, 6, 7) of different heights are provided in the furnace part of medium height, the. The height of the individual partitions decreases opposite to the direction of rotation of the furnace. 4 .. Rotary: hearth furnace according to one of claims i to 3, characterized in that a number of tangentially directed burners (17, 18) are provided in the furnace walls (i, 2). References: U.S. Patent No. - 622,863.