ITTO940906A1

ITTO940906A1 - Forno a tino.

Info

Publication number: ITTO940906A1
Application number: IT94TO000906A
Authority: IT
Inventors: Gijsbertus Schellingerhout; Boer Riekelt De; Cornelis Slegers
Original assignee: Hoogovens Groep Bv
Priority date: 1993-11-15
Filing date: 1994-11-14
Publication date: 1996-05-14
Also published as: BR9404453A; ITTO940906A0; US5503373A; IT1267612B1; CA2135667C; CA2135667A1; NL9301966A

Abstract

Un forno a tino, ad esempio un altoforno, comprende una sacca, un tino ed un anello di manto alla transizione tra la sacca ed il tino. Sia in corrispondenza della sacca sia in corrispondenza del tino vi sono una camicia di acciaio ed un rivestimento refrattario all'interno della camicia di acciaio. Elementi di raffreddamento si estendono entro il rivestimento refrattario della camicia di acciaio e sono disposti per un flusso passante di liquido refrigerante. Per fornire un raffreddamento addizionale alla transizione critica tra la sacca ed il tino in posizione adiacente all'anello di manto, vi è almeno un elemento di raffreddamento di transizione disposto vicino all'anello di manto in modo da raffreddare una regione del rivestimento refrattario della sacca adiacente alla camicia di acciaio in corrispondenza della transizione. L'elemento di raffreddamento di transizione ha, in una vista in pianta, una forma a T, con la traversa della forma a T estendentesi nella direzione circonferenziale del forno.

Description

DESCRIZIONE dell'Invenzione industriale dal titolo:

"Forno a tino"

Sfondo dell'invenzione

1. Campo dell'invenzione

L'invenzione si riferisce ad un forno a tino avente una struttura comprendente una sacca ed un tino (noto anche come parte superiore dell'altoforno} ed un anello di manto (noto anche come architrave) alla transizione dalla sacca al tino. Questa struttura ha una camicia d'acciaio e un rivestimento refrattario all'interno della camicia. Elementi di raffreddamento disposti per un flusso passante di liquido si estendono dalla camicia entro il rivestimento refrattario. Un esempio di tale forno è un altoforno.

2. Descrizione della tecnica anteriore

Tale forno è noto dalla domanda di brevetto olandese NL-A-7312549 (e dal brevetto statunitense corrispondente n.3953007). Gli elementi di raffreddamento nel rivestimento refrattario del forno servono per allungare la vita utile del rivestimento refrattario ed in questo modo aumentare il tempo di servizio del forno trariparazionisuccessive.Fornideltipoprecedentemente descritto, in particolare forni di struttura relativamente più antica, sono usualmente provvisti di un piccolo numero di piastre di raffreddamento di piccole dimensioni. In tali forni è sufficiente una camicia relativamente sottile. Tuttavia la struttura comporta che il controllo termico della zona di transizione dalla sacca al tino {parte superiore delforno)non sia ottimale e conduce alla formazione di cricche e fughe.

Sommarlo dell'invenzione

Lo scopo dell'invenzione consiste ora nel realizzare una strutturaper tale forno in modo da contrastare la tendenza alla comparsa di formazione di cricche e di fughe intorno a,e nella zona di transizione tra sacca, tino e manto.

Il forno a tino inaccordo con l’invenzione è caratterizzato dalfatto chealmenoun elementodiraffreddamentodi transizione è disposto vicino all'anello dimanto in modo da raffreddare una regione del rivestimento refrattario della sacca adiacente alla camicia di acciaio in corrispondenza della transizione. L'elementodiraffreddamentoditransizione ha,osservato in una vista in pianta, una forma comprendente una porzione allungata che si estende longitudinalmente nella direzione circonferenziale del forno. Per ragioni costruttive, preferibilmente l'elemento di raffreddamento di transizione ha una forma a T in cui la traversa della T costituisce la porzione allungata e il gambo della T si estende verso l'esterno da essa, ossia verso la camicia del forno.

Questa disposizione fornisce un raffreddamento molto efficace nella critica zona di transizione in corrispondenza dell 'anello di manto e della sacca, e questo raffreddamento ha un effetto favorevole sulla vita utile e la durata della costruzione in questa zona di transizione.

Preferibilmente vi sono una molteplicità di elementi di raffreddamento di transizione disposti in una fila distanziati orizzontalmente l 'uno dall 'altro nella direzione circonferenziale del forno, e le porzioni allungate della moltepl icità suddetta di elementi di raffreddamento di transizione sono distanziate l 'una dall ’altra, preferibilmente con una piccola distanza , ad esemplo minore della lunghezza circonferenziale di ogni elemento.

In questo modo è possibile ottenere in modo ottimale il raffreddamento della struttura di parete In vicinanza della zona di transizione suddetta, mentre le aperture che devono essere previste nella camicia per gli elementi di raffreddamento possono essere mantenute relativamente piccole e l ' indebolimento conseguente della camicia rimane limitato. Ciò è ulteriormente migliorato munendo ogni elemento di raffreddamento di connessioni per l 'alimentazione e lo scarico di liquido refrigerante che sono accessibili sul lato esterno della camicia e formano un certo angolo rispetto alla camicia di acciaio. A questo riguardo l ' invenzione è particolarmente adatta per l 'applicazione nei forni precedentemente menzionati che sono provvisti di una camicia relativamente sottile. Si preferisce inoltre che gli elementi di raffreddamento di transizione siano disposti in posizioni sfalsate rispetto alla fila di elementi di raffreddamento Immediatamente soprastante.

Più vantaggiosamente, l'elemento di raffreddamento di transizione si trova sopra l'anello di manto e, in una vista in pianta, la porzione allungata dell'elemento di raffreddamento di transizione suddetto si trova sulla periferia interna dell'anello di manto.

L’invenzioneconsiste anchenell’elemento di raffreddamento come descritto per l'uso in un forno a tino.

Breve descrizione del disegno L'Invenzione sarà ora illustrata attraverso una forma di attuazione non limitativa descritta nel seguito con riferimento al disegno annesso, nel quale:

la figura 1 rappresenta in sezioneverticale unaparte della parete di un forno a tino in accordo con l'invenzione: e

la figura 2 rappresenta in sezione orizzontale una parte della parete del forno a tino illustrato nella figura 1.

Descrizione della forma di attuazione preferita

Forni a tino del tipo descritto nella presente sono generalmente noti nell'Industria della ghisa e dell'acciaio e non richiedono un'ulteriore spiegazione.

Nella figura 1 è rappresentata una parte superiore della zona 1 che costituisce la sacca del forno a tino, e una parte inferiore della zona 2 del tino del forno. Nella zona di transizione 3 disposta tra la sacca 1 ed il tino 2, vi è un anello dì manto 4 sotto forma di una piastra anulare che è supportata da una molteplicità di colonne 5. Questo tipo di forno noto come forno a colonne. Esso ha una camicia di acciaio 9 per la sacca ed una camicia diacciaio 9a per il tino, ed unrivestimento refrattario come illustrato all'internodella camicia di acciaio 9, 9a. Nel rivestimento refrattario della sacca 1 e del tino 2,vi sono piastre di raffreddamento 6,come è ad esempio noto dal brevetto olandese della richiedente NL-182158,disposte in filedistanziateverticalmente.Ognipiastra 6 è montata nella camicia 9, 9a ed ha connessioni all'interno della camicia per alimentare e scaricare il liquido refrigerante, che è tipicamente acqua.

In accordo con la presente invenzione, si propone ora di disporre una fila di elementi di raffreddamento di transizione 7 a forma di T nella parete del forno a tino ed in vicinanza dell’anellodimanto 4.Questielementisporgonoverso l'interno dalla camicia 9 del forno fino vicino all'interfaccia 8 che il rivestimento refrattario della sacca 1 forma con la camicia di acciaio 9. Ognuno di questi elementi di raffreddamento 7 comprende un gambo 10 di sezione relativamente piccola ed una traversa 11 che si estende nella direzione circonferenziale del forno. In contrasto con le piastre 6 che si estendono fino vicino alla faccia interna del rivestimento, gli elementi di raffreddamento di transizione 9 siestendono verso l'interno in modo che la loro traversa 11 si trovi in una posizione appena sopra la periferia interna dell'anello di manto 4, per fornire il raffreddamento desiderato in corrispondenza di questa zona di transizione.

Il forno è provvisto di una molteplicità di elementi di raffreddamento 7 che sono disposti nella parete del forno ad intervalliregolarinella direzione circonferenziale del forno, con le estremità delle traverse 11 disposte a brevi distanze l'una dall’altra. In questa forma di attuazione, gli elementi diraffreddamento 7 sonodispostinella parete delforno in modo da avere una relazione sfalsata circonferenzialmente, in una vista in pianta, rispetto alle piastre di raffreddamento 6 di tipo tradizionale nella parete del forno nella fila immediatamente soprastante (questa fila non è illustratanella figura 2). Gli elementi di raffreddamento 7 hanno connessioni 12, 13 per alimentare e scaricare liquido refrigerante, che può scorrere attraverso gli elementi di raffreddamento. Queste connessioni 12,13 sono accessibili sul lato esterno della camicia 9 e,come illustrato nella figura 2,sporgono ad un certo angolo rispetto allacamicia 9a allo scopodievitare difficoltàdi connessione.

Gli elementi di raffreddamento 7 sono fusioni di rame, realizzate in modo tradizionale, slmili alle piastre di raffreddamento 6. Per prevedere passaggi interni di liquido refrigerante, vi è una partizione verticale a forma di τ all 'interno dell 'elemento , che forma passaggi paralleli di ingresso e di uscita nel gambo 10 ed un passaggio di circolazione intorno alla traversa 11 che si unisce alle sue estremità ai passaggi di ingresso e di uscita .

Invece della forma a T illustrata, gli elementi di raffreddamento 7 possono avere qualsiasi forma adatta formante una porzione allungata circonferenzialmente nella posizione di raffreddamento desiderata .

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Forno a tino avente una struttura comprendente una sacca (.1),un tino (2) ed un anello dimanto (4) alla transizione (3) tra la sacca ed il tino,in cui la struttura suddetta comprende, in corrispondenza della sacca suddetta e del tino suddetto,una camicia di acciaio (9,9a),un rivestimento refrattario all'interno della camicia di acciaio ed una molteplicità di elementi di raffreddamento (6,7)che si estendono entro il rivestimento refrattario suddetto dalla camicia di acciaio suddetta e disposti per un flusso passante di liquido refrigerante, in cui gli elementi di raffreddamento suddetti comprendono almeno un elemento di raffreddamento di transizione (7) disposto vicino all'anello dimanto suddetto in modo da raffreddare una regione del rivestimento refrattario suddetto della sacca suddetta in posizione adiacente alla camicia di acciaio suddetta in corrispondenzadellatransizione suddetta (3),in cuil’elemento di raffreddamento di transizione suddetto (7) ha, in una vista in pianta, una forma comprendente una porzione allungata (11) chesiestende longitudinalmentenelladirezionecirconferenziale del forno.
2. Forno a tino secondo la rivendicazione 1 in cui, in una vista in pianta, l'elemento di raffreddamento di transizione suddetto ha una forma a T in cui la traversa (11) della τ costituisce la sua porzione allungata suddetta e il gambo (10) della T si estende verso l'esterno da essa.
3. Forno a tino secondo la rivendicazione 1 oppure 2 , avente una molteplicità di elementi di raffreddamento di transizione suddetti (7) disposti in una fila distanziati orizzontalmente l 'uno dall ’altro nella direzione circonferenziale del forno .
4. Forno a tino secondo la rivendicazione 3 , in cui le porzioni al lungate suddette della molteplicità suddetta di elementi di raffreddamento di transizione sono distanziate l 'una dall ’ altra.
5. Forno a tino secondo la rivendicazione 3 oppure 4, avente una seconda fila di elementi di raffreddamento suddetti ( 6) sopra la fila suddetta di elementi di raffreddamento di transizione (7) , in cui gli elementi di raffreddamento dì transizione suddetti si trovano in posizioni sfalsate circonferenzialmente rispetto agli elementi di raffreddamento suddetti (6) della seconda fila suddetta.
6. Forno a tino secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 5, in cui l 'elemento di raffreddamento di transizione suddetto (7) si trova sopra l 'anello di manto suddetto, e in una vista in pianta la porzione allungata suddetta dell ' elemento di raffreddamento di transizione suddetto si trova in corrispondenza della periferia interna dell 'anello di manto suddetto.
7. Forno a tino secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, In cui l’elemento dì raffreddamento di transizione suddetto (7) ha connessioni (12, 13) per l ’alimentazione e lo scarico dì liquido refrigerante, le quali connessioni sono accessibili sul lato esterno della camicia di acciaio suddetta (9a) e formano un certo angolo rispetto alla camicia di acciaio (9a) .
8. Elemento di raffreddamento (7) per un forno a tino utilizzabile quale elemento di raffreddamento di transizione suddetto di un tino in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6 , il quale elemento di raffreddamento ha almeno un passaggio interno per un flusso passante di liquido refrigerante ed ha, in una vista in pianta , una forma a T, in cui connessioni { 12 , 13) per alimentare e scaricare liquido refrigerante sono disposte nel gambo (10) della forma a T.