EP0085461A1 - Flüssigkeitsgekühlte Gefässwände für Lichtbogenöfen - Google Patents
Flüssigkeitsgekühlte Gefässwände für Lichtbogenöfen Download PDFInfo
- Publication number
- EP0085461A1 EP0085461A1 EP83200125A EP83200125A EP0085461A1 EP 0085461 A1 EP0085461 A1 EP 0085461A1 EP 83200125 A EP83200125 A EP 83200125A EP 83200125 A EP83200125 A EP 83200125A EP 0085461 A1 EP0085461 A1 EP 0085461A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- cooling
- vessel
- liquid
- bypass opening
- furnace
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 title description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 122
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000004566 building material Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims abstract description 3
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 claims description 20
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 6
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 abstract description 4
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 12
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 10
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 description 3
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
- F27B3/00—Hearth-type furnaces, e.g. of reverberatory type; Tank furnaces
- F27B3/10—Details, accessories, or equipment peculiar to hearth-type furnaces
- F27B3/24—Cooling arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
- F27D1/12—Casings; Linings; Walls; Roofs incorporating cooling arrangements
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D9/00—Cooling of furnaces or of charges therein
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
- F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
- F27D9/00—Cooling of furnaces or of charges therein
- F27D2009/0002—Cooling of furnaces
- F27D2009/0018—Cooling of furnaces the cooling medium passing through a pattern of tubes
- F27D2009/0021—Cooling of furnaces the cooling medium passing through a pattern of tubes with the parallel tube parts close to each other, e.g. a serpentine
Definitions
- the cooling pipes together with the refractory building material can be used as a prefabricated segment-like wall element in the furnace vessel. This results in a rational installation and removal of the segment-like wall elements, and the decommissioning of the ovens can be limited to a minimum in time.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Vertical, Hearth, Or Arc Furnaces (AREA)
- Furnace Housings, Linings, Walls, And Ceilings (AREA)
Abstract
Description
- Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Ofen, insbesondere Lichtbogenofen, mit einer Flüssigkeitskühlvorrichtung für thermisch hochbeanspruchte Wandteile des Ofengefässes, mit im wesentlichen vertikal angeordneten von Flüssigkeit durchströmten gruppenweise in Serie geschalteten Kühlrohren, wobei im Gefässoberteil zwischen benachbarten Kühlkanälen eine Bypassöffnung vorgesehen ist, die die Kühlkanäle wenigstens teilweise kurzschliesst.
- Ein derartiger Ofen ist Gegenstand der CH-Patentanmeldung 3280/81-4 vom 20.5.1981. Hierbei werden insbesondere Lösungswege aufgezeigt, wie die durch lokale Ueberhitzung entstehenden Gasblasen, die zu einer Beeinträchtigung der Kühlwirkung oder gar zu einer Zerstörung der Kühlvorrichtung führen können, aus dem Kühlsystem auf einfache Weise entfernt werden, indem im oberen Teil der in Serie geschalteten vertikal angeordneten Kühlrohre Bypassöffnungen angeordnet sind.
- Aus der Veröffentlichung "Korf-Fuchs-Systemtechnik; Stahlerzeugung Wasserkühlsysteme für Lichtbogenöfen", undatiert, sind Kühlkästen bekannt, die einzeln oder als komplette Kühlsysteme zur Bildung von Gefässwänden im Lichtbogenofenkessel eingebaut werden können. Konstruktive Massnahmen sollen verhindern, dass bei eventuellen Durchbrüchen an den Kühlkästen Kühlwasser in den Ofenraum eintreten kann. Auf den dem Ofeninneren zugewandten Wänden der Kühlkästen wird eine im Verhältnis zur Dicke einer herkömmlichen ungekühlten Gefässwand aus feuerfestem Material eines Lichtbogenofens vergleichsweise dünne Schutzschicht aus feuerfestem Material aufgebracht, die einmal die Kühlkästen vor Wärmestrahlung schützt und zum anderen einen zu grossen Wärmeentzug aus dem Schmelzraum unterbindet. Diese Schutzschicht wird während des Schmelzens noch zusätzlich durch Schlackenspritzer verstärkt, die durch den Einfluss des Lichtbogens an die Wände geschleudert werden und dort haften bleiben. Durch nockenartige Vorsprünge, die an den Wänden der Kühlkästen angebracht sind, wird die Haftung des feuerfesten Materials und der Schlackenspritzer verstärkt.
- Eine ähnliche Wasserkühlung der Gefässwände von Lichtbogenöfen ist aus der Veröffentlichung "Lectromelt Corporation; water cooled panels", vom April 1980, bekannt.
- Bei Verwendung von Kühlkästen zur Kühlung der Gefässwände von Lichtbogenöfen kann einerseits feuerfestes Material eingespart werden, andererseits besteht aber bei den relativ dünnen Schutzschichten an den Wänden der Kühlkästen die Gefahr, dass sie sich an bestimmten Stellen unkontrolliert lösen, beispielsweise durch mechanische Einwirkung beim Chargiervorgang, durch Eisen- oder Schlackenspritzereinwirkung beim Schmelzvorgang oder durch thermische Spannungen innerhalb der Schichten infolge inhomogener Wärmestrahlung, ungleicher Kühlungseinwirkung oder beim Erkalten der Gefässwände. An den freiliegenden Stellen, an denen die Metallfläche des Kühlkastens unmittelbar von den Lichtbögen angestrahlt wird, ist der Wärmeübergang und somit der Wärmeverlust besonders hoch.
- Ausserdem werden die nicht geschützten Stellen thermisch stärker belastet als die übrige geschützte Kühlkastenwand, und bei, in Stahlwerken und Giessereien normalerweise kontinuierlichem Schmelzen im Zwei- bzw. Dreischichtbetrieb, können sich heisse Stellen ausbilden, ohne von der Ofenbedienungsmannschaft bemerkt zu werden. Diese Stellen können dann in ungünstigsten Fällen, wenn sie unbedeckt bleiben und die Kühlungsverhältnisse ungenügend sind, sich derart überhitzen, dass sie zu Durchbrüchen und damit verbundenen schwerwiegenden Folgeerscheinungen führen können. Detektionsanlagen zur Kühlsystemüberwachung sind aufwendig und teuer. Im Falle einer Fehleranzeige müsste der Ofen dann ausser Betrieb genommen werden,um die schadhaften Stellen reparieren zu können.
- Ausserdem sind die dem Ofeninneren zugewandten Kühlwände der Kühlkästen, obwohl sie mit einer Schutzschicht bedeckt sind und vor der Montage spannungsarm geglüht wurden, ständig infolge der starken Temperaturschwankungen Dehnungs- und Kontraktionskräften ausgesetzt. Diese Kräfte wirken sich besonders an den Ecken und Kanten der Kühlflächen aus und es entstehen thermische Spannungen in den die Kühlflächen verbindenden Schweissnähten, in denen unter Umständen sich Risse bilden können, die dann einen Wasserdurchbruch zur Folge haben.
- Ausgehend vom vorstehend geschilderten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Kühlsystem, insbesondere für Lichtbogenöfen zu schaffen, das einfach im Aufbau und wirtschaftlich zu fertigen ist, mit dem eine hohe Lebensdauer der Gefässwände erreicht werden kann und dessen Konstruktion Sicherheit dafür bietet, dass Schadensfälle nahezu ausgeschlossen werden können.
- Zur Lösung dieser Augabe ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass die Kühlrohre zweilagig ausgeführt sind, die Kühlrohre der dem Ofeninneren zugewandten Lage einstückig und am unteren und am oberen Ende U-förmig abgebogen sind, an welchen Enden sich die Kühlrohre der äusseren Lage anschliessen und in eine Flüssigkeitsverteilkammer mit integrierten Bypassöffnungen münden, wobei zumindest die Kühlrohre, der dem Ofeninneren zugewandten Lage, in einem feuerfesten Baustoff eingebettet sind und dessen Armierung bilden.
- Diese Ausführungsform weist folgende Vorteile auf:
- - Durch die einstückige Ausbildungsform und die abgerundeten Enden der Kühlrohre wird die Wärme gleichmässig von den Kühlrohren aufgenommen bzw. abgegeben. Da Kanten und Ecken sowie Materialverbindungen in dem dem Ofeninneren zugewandten Teil der Kühlrohre vermieden werden, können sich keine thermischen Spannungen in diesem Teil ausbilden und das Kühlsystem ist weitgehend von den Wirkungen einer Temperaturwechselbeanspruchung entkoppelt.
- - Durch die Kühlung eines qualitativ hochwertigen feuerfesten Baustoffes wird dessen Verschleiss reduziert, woraus sich hohe Standzeiten der Gefässwände ergeben.
- - Die in der Flüssigkeitsverteilkammer integrierten Bypassöffnungen ermöglichen, dass sich die in den gruppenweise in Serie geschalteten Kühlrohren erhitzte Kühlflüssigkeit mit kalter Kühlflüssigkeit mischt, und dadurch Ueberhitzungen vermieden werden.
- Gemäss Anspruch 2 ist der Abstand der gegenseitig benachbarten Kühlrohre der inneren Lage annähernd doppelt so gross wie deren äusserer Durchmesser. Dadurch kann bei Gewährleistung einer optimalen Kühlung des feuerfesten Baustoffes und bei einer ausreichenden Festigkeit der tragenden Konstruktion für den feuerfesten Baustoff, das Gewicht des Verbundes von Kühlrohren und feuerfestem Baustoff niedrig gehalten werden.
- Entsprechend Anspruch 3 sind die Kühlrohre samt dem feuerfesten Baustoff als vorgefertigtes segmentartiges Wandelement in das Ofengefäss einsetzbar. Hierdurch ist ein rationeller Ein- und Ausbau der segmentartigen Wandelemente gegeben, und die Ausserbetriebnahme der Oefen kann zeitlich auf ein Minimum beschränkt werden.
- Nach Anspruch 4 weist jedes Wandelement einen eigenen Kühlkreislauf auf. Der Vorteil gemäss Anspruch 4 ist darin zu sehen, dass die Kühlung übersichtlich und für jedes Wandelement intensiv gestaltet werden kann.
- Gemäss Anspruch 5 sind die Bypassöffnung(en) im Verteilkanal derart bemessen, dass unter Berücksichtigung des hydraulischen Widerstandes der zugeordneten Kühlkanäle eine vorbestimmbare Kühlflüssigkeitsmenge durch die Bypassöffnung(en) strömt, die kleiner als diejenige ist, die durch die zugeordneten Kühlkanäle strömt.
- Nach Anspruch 6 sind die Bypassöffnung(en) im Verteilkanal derart bemessen, dass unter Berücksichtigung des hydraulischen Widerstandes der zugeordneten Kühlkanäle eine vorbestimmbare Kühlflüssigkeitsmenge durch die Bypassöffnung(en) strömt, die gleich gross oder grösser als diejenige ist, die durch die zugeordneten Kühlkanäle strömt.
- Der Vorteil gemäss Anspruch 5 und 6 besteht darin, dass die Durchflussmenge, Strömungsgeschwindigkeit etc. der Kühlflüssigkeit, die in die Kühlkanäle eingeleitet wird und die Kühlkanäle selbst so dimensioniert werden können, dass, wenn ein Teil der Kühlflüssigkeit in den Kühlkanälen verdampft, der Dampf unverzüglich durch die zugeordneten Bypassöffnung(en) jedes zugeordneten Kühlkanalpaares in der Kühlflüssigkeitsverteilkammer aus dem Kühlsystem entfernt wird, ohne dass es zu einer gegenseitigen, für die Kühlwirkung nachteiligen Beeinflussung zwischen Kühlflüssigkeit und Dampf kommt. Man erhält auf diese Weise im Gegensatz zur klassischen Flüssigkeitskühlung, eine kombinierte Flüssigkeits-Dampfkühlung, wobei die zur Verdampfung benötigte Wärme den zu kühlenden Bauteilen entzogen und so zur Kühlung nutzbar gemacht wird. Die Strömungsgeschwindigkeit der Kühlflüssigkeit in den Kühlrohren wird derart bemessen, dass sich in den oberen Rohrbögen der Kühlrohre keine Dampfblasen festsetzen können, sondern dass sie mit der Kühlflüssigkeit hinweggetragen und in den Verteilkanal transportiert werden.
- Die Erfindung wird nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert:
- In der Zeichnung zeigt:
- Fig. 1 eine schematische Darstellung der Vorderansicht einer beispielsweisen Ausführungsform eines Lichtbogenofens ;
- Fig. 2 eine schematische Draufsicht auf den Ofen gemäss Fig. 1, jedoch mit entferntem Ofendeckel;
- Fig. 3 einen Schnitt durch die Seitenansicht des Ofens gemäss Fig. 2;
- Fig. 4 einen vergrösserten teilweisen vertikalen Schnitt durch eine Kühlrohranordnung samt feuerfestem Baustoff gemäss Fig. 3;
- Fig. 5 einen vertikalen Schnitt durch eine Kühlanordnung samt feuerfestem Baustoff gemäss Fig. 4;
- Fig. 6 einen horizontalen Schnitt durch eine Kühlanordnung mit feuerfestem Baustoff gemäss Fig. 5.
- Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung der Vorderansicht einer beispielsweisen Ausführungsform eines Lichtbogenofens.
- Der Lichtbogenofenkessel 1 mit Ofendeckel 5 ist in einer Oeffnung auf der Plattform 6 gelagert, die auf zwei Abwälzwiegen 7 abgestützt ist, die sich wiederum auf den Wiegebalken 8 abstützen, die mit dem Fundament 9 fest verankert sind. Auf Fig. 1 ist auch die Giessschnauze 2 zu sehen. Auf der Plattform 6 ist eine bewegbare Drehkonsole 10 angeordnet, an der die Deckelhebe- und Schwenkvorrichtung 11 befestigt ist. Die Deckelhebe- und Schwenkvorrichtung 11 besteht aus einem Tragarm 13 und einer Tragarmsäule 12.
- Die Plattform 6 trägt auch drei Elektrodenstellsäulen 13, von denen in Fig. 1 lediglich eine sichtbar ist. Die Elektrodenstellsäulen 14 sind in der vertikalen Richtung mit Elektrodenstellzylindern 15 hydraulisch einzeln bewegbar verbunden. An den Elektrodenstellsäulen 14 sind die Elektrodentragarme 16 befestigt und an deren äusseren Enden werden in Elektrodenfassungen 17 die Elektroden 18 gehalten.
- Von den insgesamt drei Elektrodentragarmen 16 ist lediglich wiederum nur einer vollständig sichtbar, und von den Elektroden 18 sind lediglich zwei zu sehen, wobei die dritte verdeckt ist. Auf dem Ofendeckel 5, dessen Deckelring 4 auf dem Deckeltragring 3 des Ofenkessels 1 aufliegt, ist der Rauchgasabzugstutzen 19 mit Flansch 20 angeordnet. Die Befestigung des Stutzens 19 ist in Fig. 1 nicht und dessen Führungsanordnung innerhalb des Tragarms 13 der Deckelhebe- und Schwenkvorrichtung 11 nur andeutungsweise durch die Führungsschiene 21 dargestellt. Auf dem Deckelring 4 des Ofendeckels 5 sind Tragösen 22 angebracht, in denen in der beispielsweisen Ausführungsform von Fig. 1 Tragseile 23 befestigt sind, von denen von insgesamt vier nur zwei sichtbar sind. Die Tragseile 23 werden über Rollen 24 geführt, die in Rollenträgern 25 auf dem Tragarm 13 gelagert sind. Die Tragseile 23 stehen mit dem Hydraulikzylinder 26 in Verbindung, der den Ofendeckel 5 vom Ofenkessel 1 abheben bzw. absenken kann.
- Die Bezugsziffern beziehen sich in den nachfolgenden Zeichnungen auf die gleichen Teile wie in Fig. l.
- Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Ofen gemäss Fig. 1, jedoch mit entferntem Ofendeckel 5. Es sind die vorgefer-tigten Wandelemente 27 ersichtlich, die innerhalb des Ofengefässmantels 1 angeordnet sind. In der beispielsweisen Ausführungsform gemäss Fig. 2 sind sechs Wandelemente 27 angebracht. Jedoch ist deren Anzahl unterschiedlich und sie richtet sich nach der Ofengrösse. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die Anzahl der Wandelemente 27 mit steigender Ofengrösse zunimmt. Im Inneren des Ofengefässes ist der Ofengefässboden 28 und gegenüber der Gussschnauze 2 die Schlackentür 29 ersichtlich.
- In Fig. 3 ist ein Schnitt durch die Seitenansicht des Ofens gemäss Fig. 2 dargestellt. In den geschnittenen Wandelementen 27 ist das Kühlsystem 30, 31, 32 erkennbar, welches aus der dem Gefässinneren zugewandten Kühlrohrlage 30, der äusseren Kühlrohrlage 31 und dem Kühlflüssigkeitsverteilkanal 32 besteht. Die für das Kühlsystem 30, 31, 32 erforderlichen Anschlussleitungen ausserhalb des Ofengefässmantels 1 sind auf Bild 3 aus Gründen besserer Uebersicht nicht dargestellt.
- Fig. zeigt einen vergrösserten teilweisen vertikalen Schnitt durch eine Kühlrohranordnung 30, 31, 32 samt feuerfester Baustoff 35 gemäss Fig. 3.
- In Fig. 4 ist wiederum die dem Gefässinneren zugewandte Kühlrohrlage 30 mit den oberen und unteren U-förmigen Bögen ersichtlich, an deren Enden sich einstückig die äussere Kühlrohrlage 31 anschliesst. Die Enden der Kühlkanäle 31' der äusseren Kühlrohrlage 31 münden einmal mit der Kühlkanaleintrittöffnung 37 und zum anderen mit der Kühlkanalaustrittsöffnung 38 in den Kühlflüssigkeitsverteilkanal 32. Mit der Bezugsziffer 36 ist eine Befestigungslasche bezeichnet, mit der das Wandelement im Ofengefässmantel 1 befestigt wird, welches aus dem Kühlsystem 30, 31, 32 und dem feuerfesten Baustoff 35 besteht.
- In Fig. 4 und ebenso in Fig. 5 sind die Trennwände 33 dargestellt, zwischen denen und der oberen Abschlussplatte 32' des Flüssigkeitsverteilkanales 32 sich die Bypassöffnung(en) 34 befinden.
- Mit Bezugsziffer 40 ist in Fig. 5 die Kühlflüssigkeitseintrittsöffnung bezeichnet und die Pfeile gemäss der Bezugsziffer 39 geben die Strömungsrichtung der Kühlflüssigkeit an. In dem Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 5 strömt die Kühlflüssigkeit zuerst durch das äussere rechte Kühlrohr 30, das dem Gefässinneren zugeordnet ist, nach unten, wird durch den unteren Bogen umgelenkt und strömt schliesslich durch den Kühlkanal 31' des äusseren Kühlrohres 31 nach oben, und tritt durch die Kühlflüssigkeitseintrittsöffnung 37 in den Kühlflüssigkeitsverteilkanal 32 ein. Im Verteilkanal 32 wird der Kühlflüssigkeitsstrom in zwei Teilströme gemäss den Pfeilen mit der Bezugsziffer 39 aufgeteilt. Ein erster Teilstrom verlässt durch die Kühlflüssigkeitsaustrittsöffnung 38 den Verteilkanal 32 wieder, strömt in Richtung des Pfeiles zuerst aufwärts, wird durch den oberen Bogen umgelenkt, strömt durch das Kühlrohr 30 abwärts, wird durch den unteren Bogen umgelenkt und fliesst durch den Kühlkanal 31' des Kühlrohres 31 wiederum aufwärts und tritt durch die Kühlflüssigkeitseintrittsöffnung 37 in den Verteilkanal 32 ein. Da das Kühlrohr 30 dem Gefässinneren zugeordnet ist, hat sich die Kühlflüssigkeit des ersten Kühlstromes erwärmt und trifft im Verteilkanal 32 mit dem zweiten Teil des Kühlstromes, der horizontal abgelenkt wurde und durch die Bypassöffnung 34 hindurchgeströmt ist im Bereich zwischen den auf Fig. 5 dargestellten zwei Trennwänden 33 zusammen. Da der zweite Teil des Kühlflüssigkeitsstromes vergleichsweise ein tiferes Temperaturniveau aufweist, als der erste, durch das Kühlrohr 30 geflossene Teil, so wird der erste Teil des Kühlflüssigkeitsstromes durch den zweiten Teil gekühlt. Dieser Vorgang des Kühlens des durch die Kühlrohre 30, die dem Gefässinneren zugewandt sind, hindurchgetretenen und dabei sich erwärmten Teiles der Kühlflüssigkeit durch den Teil der Kühlflüssigkeit, der im Verteilkanal 32 verblieben und durch die Bypassöffnung(en) 34 hindurchgetreten ist, wiederholt sich beständig in den gruppenweise in Serie geschalteten Kühlrohren 30, 31 jedes Wandelementes 27 des Ofengefässes.
- Wenn sich im Kühlrohr 30 eventuell Dampfblasen bilden sollten, so würden sie sich im oberen Rohrbogen ansammeln und den Kühlkreislauf beeinträchtigen oder unterbrechen. Um dies aber zu verhindern, ist die Strömungsgeschwindigkeit der Kühlflüssigkeit derart gewählt, dass sich im oberen Rohrbogen eventuell bildende Dampfblasen durch die Kühlflüssigkeit in die Verteilkammer befördert werden.
- In Fig. 5 ist nur eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindungsidee dargestellt. Eine Weiterbildung des Erfindungsgedankens wäre, den Verteilkanal gegenüber der horizontalen schräg anzuordnen, und zwar in Strömungsrichtung der Kühlflüssigkeit mit sich öffnenden Winkel. Auf diese Weise könnten Dampfblasen aus dem Verteilkanal 32 rascher entfernt werden. Die oberen und unteren Rohrbögen der Kühlrohre 30, 31 sind aus Gründen einer homogenen Wärmebelastung erforderlich, und auf sie kann nicht verzichtet werden.
- In Fig. 6 ist ein horizontaler Schnitt durch eine Kühlanordnung 30, 31, 32 samt feuerfestem Baustoff 35 gemäss Fig. 5 zu sehen.
- In Fig. 6 ist die wendelartige Ausbildungsform bzw. die horizontal seitliche Versetzung der Kühlrohre 30, 31 mit den Kühlkanälen 30', 31 zu erkennen.
- Im Schnitt gemäss Fig. 6 ist nur die untere seitliche Versetzung, andeutungsweise durch den unteren Rotorbogen, zu sehen. Die obere seitliche Versetzung ist in Fig. 6 nicht dargestellt, jedoch in Fig. 5.
- In den Fig. 4 und 6 sind die Doppellagen der Kühlrohre 30, 31 anschaulich zu sehen und ebenso die Entkoppelung der stark wärmebelasteten Kühlrohre 30 von beispielsweise Schweissverbindungen. Darüber hinaus ist auf jeglichen Kanten und Ecken in den Kühlrohren 30 und an den Uebergängen zu den Kühlrohren 31 verzichtet worden, um das Kühlsystem 30, 31, 32 thermisch zu entlasten.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CH55282 | 1982-01-29 | ||
CH552/82 | 1982-01-29 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP0085461A1 true EP0085461A1 (de) | 1983-08-10 |
EP0085461B1 EP0085461B1 (de) | 1986-04-16 |
Family
ID=4189633
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP83200125A Expired EP0085461B1 (de) | 1982-01-29 | 1983-01-26 | Flüssigkeitsgekühlte Gefässwände für Lichtbogenöfen |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4435814A (de) |
EP (1) | EP0085461B1 (de) |
JP (1) | JPS58203385A (de) |
BR (1) | BR8300427A (de) |
DE (1) | DE3362990D1 (de) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0152849A2 (de) * | 1984-02-06 | 1985-08-28 | Asea Ab | Giesspfanne oder Zwischenpfanne |
EP0805325A1 (de) * | 1996-04-30 | 1997-11-05 | DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. | Kühleinrichtung eines Lichtbogenöfendeckels |
CN112284137A (zh) * | 2020-10-21 | 2021-01-29 | 康硕(江西)智能制造有限公司 | 一种带有冷却系统的箱式高温实验炉 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0397190U (de) * | 1990-01-22 | 1991-10-04 | ||
US5936995A (en) * | 1997-11-14 | 1999-08-10 | Fuchs Systems, Inc. | Electric arc furnace with scrap diverting panel and associated methods |
EP1469085A1 (de) * | 2003-04-14 | 2004-10-20 | Paul Wurth S.A. | Ofenwand mit Kühlplatten für einen metallurgischen Ofen |
CN101817556B (zh) * | 2010-04-02 | 2012-12-12 | 湖南金旺铋业股份有限公司 | 生产纳米氧化铋粉体的气化炉 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB482143A (en) * | 1935-10-16 | 1938-03-24 | Thure Axel Ragnar Strand | Improvements in walls for furnaces or other heating apparatus |
GB496289A (en) * | 1937-04-23 | 1938-11-23 | Brassert & Co | Improvements in and relating to refractory linings for shaft furnaces |
BE646081A (de) * | 1963-04-03 | 1964-08-17 | ||
DE1508178A1 (de) * | 1966-10-12 | 1969-09-25 | Gni I Pi Metall Promy | Vorderwandpfeiler fuer Siemens-Martin-OEfen |
LU78707A1 (de) * | 1977-12-19 | 1978-06-21 | ||
EP0010286A1 (de) * | 1978-10-23 | 1980-04-30 | DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. | Kühlaggregat für die Wände elektrischer Öfen |
AU511058B2 (en) * | 1977-09-28 | 1980-07-24 | Vni I Protktny I Ochistke Tekn | Cooler for furnace walls |
-
1983
- 1983-01-24 US US06/460,302 patent/US4435814A/en not_active Expired - Fee Related
- 1983-01-26 EP EP83200125A patent/EP0085461B1/de not_active Expired
- 1983-01-26 DE DE8383200125T patent/DE3362990D1/de not_active Expired
- 1983-01-28 BR BR8300427A patent/BR8300427A/pt unknown
- 1983-01-28 JP JP58011605A patent/JPS58203385A/ja active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB482143A (en) * | 1935-10-16 | 1938-03-24 | Thure Axel Ragnar Strand | Improvements in walls for furnaces or other heating apparatus |
GB496289A (en) * | 1937-04-23 | 1938-11-23 | Brassert & Co | Improvements in and relating to refractory linings for shaft furnaces |
BE646081A (de) * | 1963-04-03 | 1964-08-17 | ||
DE1508178A1 (de) * | 1966-10-12 | 1969-09-25 | Gni I Pi Metall Promy | Vorderwandpfeiler fuer Siemens-Martin-OEfen |
AU511058B2 (en) * | 1977-09-28 | 1980-07-24 | Vni I Protktny I Ochistke Tekn | Cooler for furnace walls |
LU78707A1 (de) * | 1977-12-19 | 1978-06-21 | ||
EP0010286A1 (de) * | 1978-10-23 | 1980-04-30 | DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. | Kühlaggregat für die Wände elektrischer Öfen |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0152849A2 (de) * | 1984-02-06 | 1985-08-28 | Asea Ab | Giesspfanne oder Zwischenpfanne |
EP0152849A3 (en) * | 1984-02-06 | 1985-10-09 | Asea Ab | Casting ladle or tundish |
EP0805325A1 (de) * | 1996-04-30 | 1997-11-05 | DANIELI & C. OFFICINE MECCANICHE S.p.A. | Kühleinrichtung eines Lichtbogenöfendeckels |
US5923697A (en) * | 1996-04-30 | 1999-07-13 | Danieli & C. Officine Meccaniche Spa | Cooling device for the roof in electric arc furnaces |
CN112284137A (zh) * | 2020-10-21 | 2021-01-29 | 康硕(江西)智能制造有限公司 | 一种带有冷却系统的箱式高温实验炉 |
CN112284137B (zh) * | 2020-10-21 | 2022-09-06 | 康硕(江西)智能制造有限公司 | 一种带有冷却系统的箱式高温实验炉 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3362990D1 (en) | 1986-05-22 |
US4435814A (en) | 1984-03-06 |
BR8300427A (pt) | 1983-11-01 |
JPS58203385A (ja) | 1983-11-26 |
EP0085461B1 (de) | 1986-04-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69413096T2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Schmelzen von Glas | |
DE2745622A1 (de) | Gefaess fuer einen metallschmelzofen, insbesondere elektrischen lichtbogenofen | |
DE68910270T2 (de) | Nach rechts und links drehbares Ofendach. | |
EP0731180B1 (de) | Kühlplatte für Schachtöfen | |
DE7837246U1 (de) | Gekuehlter lichtbogenofenmantel | |
DE2621380A1 (de) | Primaerelektrodenanordnung fuer hochtemperatur-schmelzoefen | |
EP0525136B1 (de) | Vorrichtung zum kühlen von gefässteilen eines ofens, insbesondere eines metallurgischen ofens | |
DE69318272T2 (de) | Einrichtung für die Verminderung der thermischen Spannung von mit Spritzwasser gekühlten Ofenteilen | |
EP0085461B1 (de) | Flüssigkeitsgekühlte Gefässwände für Lichtbogenöfen | |
EP1218549B1 (de) | Metallurgischer ofen mit kupferkühlplatten | |
EP0918092A1 (de) | Kühlelemente für Schachtöfen | |
DE68912696T2 (de) | Ein mit feuerfestem Material verkleideter Deckel für Öfen. | |
EP1381817B1 (de) | Kühlelement zur kühlung eines metallurgischen ofens | |
EP0085462B1 (de) | Flüssigkeitsgekühlter Deckel für Lichtbogenöfen | |
DE3027464C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Kühlen eines Wandbereiches eines metallurgischen Ofens, insbesondere eines Lichtbogenofens | |
DE2425159A1 (de) | Kuehler zur hochofen-verdampfungskuehlung | |
EP0144578B1 (de) | Plattenkühler für metallurgische Öfen, insbesondere Hochöfen | |
DE2620509B1 (de) | Feuerfester Bauteil oder Formkoerper | |
EP0837144A1 (de) | Wandkühlelement für Schachtöfen | |
EP0025604A1 (de) | Kühlelement für Industrieöfen | |
EP2255140B8 (de) | Kühlelement zur kühlung der feuerfesten auskleidung eines metallurgischen ofens | |
DE3333841C1 (de) | Metallurgisches Gefaess,insbesondere stationaerer oder auswechselbarer Stahlwerkskonverter | |
WO2000075588A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum betrieb von lichtbogenschmelzöfen und/oder widerstandsschmelzöfen | |
DE1496009B1 (de) | Anlage zur Herstellung von Flachglas im Float-Verfahren | |
DE69906630T2 (de) | Wassergekühlter Arm |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
AK | Designated contracting states |
Designated state(s): CH DE FR GB IT LI SE |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 19830618 |
|
GRAA | (expected) grant |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: B1 Designated state(s): CH DE FR GB IT LI SE |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: FR Free format text: THE PATENT HAS BEEN ANNULLED BY A DECISION OF A NATIONAL AUTHORITY Effective date: 19860416 |
|
ITF | It: translation for a ep patent filed | ||
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: SE Effective date: 19860430 |
|
REF | Corresponds to: |
Ref document number: 3362990 Country of ref document: DE Date of ref document: 19860522 |
|
EN | Fr: translation not filed | ||
PLBE | No opposition filed within time limit |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT |
|
26N | No opposition filed | ||
ITTA | It: last paid annual fee | ||
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: LI Effective date: 19890131 Ref country code: CH Effective date: 19890131 |
|
PGFP | Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Payment date: 19890131 Year of fee payment: 7 |
|
REG | Reference to a national code |
Ref country code: CH Ref legal event code: PL |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: DE Effective date: 19891003 |
|
PG25 | Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo] |
Ref country code: GB Effective date: 19900126 |
|
GBPC | Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee |