WO1991010872A1 - Auffanggrube zur aufnahme von metallschmelze - Google Patents

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WO1991010872A1
WO1991010872A1 PCT/AT1991/000007 AT9100007W WO9110872A1 WO 1991010872 A1 WO1991010872 A1 WO 1991010872A1 AT 9100007 W AT9100007 W AT 9100007W WO 9110872 A1 WO9110872 A1 WO 9110872A1
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pit
cover body
molten metal
bulk material
side walls
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PCT/AT1991/000007
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Erwin Siegmund
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Silmeta Gesellschaft M.B.H. & Co. Kg
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    • C21—METALLURGY OF IRON
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    • C21B3/00—General features in the manufacture of pig-iron
    • C21B3/04—Recovery of by-products, e.g. slag
    • C21B3/06—Treatment of liquid slag
    • C21B3/08—Cooling slag
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00—Blast furnaces
    • C21B7/14—Discharging devices, e.g. for slag
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • 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
    • 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
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    • F27D1/04—Casings; Linings; Walls; Roofs characterised by the form, e.g. shape of the bricks or blocks used
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
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    • F27D3/14—Charging or discharging liquid or molten material
    • 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
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C21B2400/00—Treatment of slags originating from iron or steel processes
    • C21B2400/02—Physical or chemical treatment of slags
    • C21B2400/022—Methods of cooling or quenching molten slag

Definitions

  • the invention relates to a collecting pit for holding molten metal and cooling water when there are problems with metal melting devices or metal warming devices, which collecting pit is made up of granular bulk material, in particular slag granules, and perforated covering bodies covering this bulk material, which are strung together Has drainage.
  • a drainage is provided in a known collecting pit type mentioned in the opening, which drain water that has run into the collecting pit.
  • a thick layer of finely granulated cupola furnace slag is provided on the bottom of the pit, which is covered at the top by plates of clay graphite laid against one another; Under the slag layer there are pipes in gravel that lead into a sewer or into a pump sump.
  • the catchment pit according to the invention mentioned at the outset is characterized in that the cover bodies consist of refractory concrete, refractory ceramic or chamotte and are bowl-like or trough-shaped on their upper side.
  • the covering bodies located above the slag layer consist of refractory concrete, refractory ceramic or fireclay, since these materials are relatively poor heat conductors, sintering of the slag granules is largely held back or restricted and, in particular, early sintering is prevented, so that even after the Inflow of metal melt into the collecting pit, water vapor can flow out and, if appropriate, water can also flow out through the slag layer.
  • a further embodiment of the subject matter of the invention can further support the water drainage in the region of the edge of the cover body are created, which is characterized in that recesses are provided on side surfaces of the cover body, which run continuously from the top of the cover body to the underside thereof, preferably the recesses on the side surfaces of adjacent cover bodies lying opposite one another.
  • cover bodies also form paths for the outflow of steam which is formed from the water present in the slag layer under the influence of the heat emanating from the molten metal. It is preferably provided that the cover bodies are provided with holes tapering towards the underside; this favors a rapid drainage of water through the holes provided in the cover bodies and furthermore also facilitates the removal of metal which has solidified in the collecting pit from this pit.
  • an embodiment of the subject matter of the invention is particularly favorable, which is characterized in that the cover bodies are provided on their underside with molded legs which protrude through the bulk material layer and stand up on the pit floor. Such legs keep the covering bodies in their correct position for long periods of time, and the provision of such legs prevents the bulk material layer of the drainage from being pressed together, so that the permeability of the bulk material layer is maintained over long periods of time even when the covering bodies are walked on.
  • cover bodies have raised side walls at the edge to form deep tubs, and preferably in the tub area one or more partition walls running perpendicular to the tub floor and dividing the tub space are also provided. You can choose the size of this tub-like cover body so that it is comfortable with a Crane are maneuverable and relocatable, the number of these trough-like cover bodies being selected so that the trough volume overall corresponds to the volume provided for the absorption of molten metal.
  • Another embodiment of the collecting pit according to the invention is characterized in that wall plates made of refractory concrete, refractory ceramic or fireclay are arranged on the side walls of the pit, which connect to the cover body at the bottom and extend in one piece over the entire filling height of the pit, with water drainage holes are provided and on their side facing the side walls of the pit have ribs which keep the wall plates at a distance from these side walls, the space between the wall plates and the side walls of the pit being filled with granular material, in particular gravel.
  • the part of the pit provided for receiving the molten metal is divided into individual chambers by one-piece partition wall panels made of refractory concrete, refractory ceramic or chamotte, which are each placed on the abutting edge zones of adjacent cover bodies.
  • Figure 1 shows a first embodiment of a collecting pit designed according to the invention in plan view.
  • Figure 2 shows this collecting pit in a section along the line II-II in Fig. 1.
  • Figure 3 shows this collecting pit in a section along the line III-III in Fig. 1.
  • Fig. 4 shows a trough-shaped cover body, as is provided in the collecting pit according to Fig. 1, in section;
  • Fig. 5 shows this cover body in plan view;
  • Fig. 6 shows a further cover body, which is provided in the collecting pit according to Fig. 1, in plan view and
  • FIG. 7 shows a part of this cover body in a section taken along line VII in FIG. 6; 8 shows a further embodiment of a collecting pit designed according to the invention in a top view; and
  • FIG. 9 shows this collecting pit in a section taken along the line IX-IX in FIG. 8.
  • the collecting pit 1 shown in FIGS. 1 to 3 is intended to receive molten metal, which can emerge from a molten metal device or metal heating device 2, which is roughly schematically indicated in FIG. 1, in the event of a breakdown.
  • the collecting pit 1 has a receiving part 3 and an inlet part 4, the latter passing metal melt, which emerges from the metal melting or warming device 2 in the event of a breakdown, into the receiving part 3, and any escaping cooling water also partly leads into the receiving part 3 and on the other hand feeds directly to a drain.
  • a drainage is provided on the bottom, which is made up of a layer 5 of granular bulk material and cover bodies 6, 7.
  • the cover bodies 6, 7 are then strung together in a row.
  • Holes 8 provided in the cover bodies 6, 7 enable a flow of water, which in the event of breakdown, like metal melt, can escape from the metal melting or warming device 2 to the bulk material layer 5, in which the water can flow to a drain 9, which in turn leads to a sewer or pump sump.
  • the cover bodies 6, 7 consist of refractory concrete, refractory ceramic or chamotte, that is to say of material with a relatively low thermal conductivity.
  • the cover bodies 6 provided in the inlet part 4 of the collecting pit, which are shown on a larger scale and in more detail in FIGS. 6 and 7, are provided on their upper side 10 with bowl-like curvatures 11 through which water that is on the upper side thereof Cover body 6 is present, is quickly passed to the holes 8 through which it flows. The inflow of water into the holes 8 is thereby Bottom 12 of the cover body 6 supports tapered shape of these holes.
  • Recesses 15 are provided on the side surfaces 14 of the cover body 6 and run continuously from the top 10 of the cover body to the underside 12 thereof.
  • the position of the recesses 15 is selected so that the recesses arranged on the facing side surfaces 14 of adjacent cover bodies lie opposite one another, that is to say that one recess 15 on a cover body together with such a recess of an adjacent other cover body forms a through hole which in the Seen cross section twice as large as the cross section of a recess 15.
  • the conditions in this regard are indicated in FIG. 6 by the edge region of a further cover body, which is shown in broken lines.
  • the cover bodies 6 are provided on their underside with molded legs 17, which protrude through the bulk material layer 5 and stand up on the pit floor 18. In this way there is a stable support of the cover body 6 and it is possible to achieve an alignment of the cover body with one another at the same time, provided that the pit floor 18 is sufficiently flat, without extensive effort.
  • a particularly suitable material for forming the bulk material layer 5 is fine-grained granulated cupola furnace slag, but other granular bulk materials, such as other granulated slags, can also be used; at those points of the bulk material layer where the metal does not affect the melt, gravel or other granular stone materials can also be used as bulk material.
  • the cover body 7 arranged in the receiving part 3 of the collecting pit 1 shown in FIGS. 1 to 3 above the bulk material layer 5 have the shape of deep troughs with raised side walls 20, and partition walls 21 are also provided in these trough-shaped cover bodies 7, which are perpendicular to Trough bottom 22 run and divide the trough space 23.
  • the top of the tub bottom 22 is curved so that water entering the tub space 22 is quickly drained through the holes 8.
  • These trough-like cover bodies 7 are also arranged on the side faces 14 of the same recesses 15, which run continuously from the top 10 to the bottom 12 of the cover bodies 7 and form passages for water and steam.
  • a layer of bulk material 5a which e.g. can be formed from gravel provided. Since the trough-shaped cover body 7 can simply be placed in the pit in finished form, this embodiment of the collecting pit can be created with relatively little construction work to be performed at the construction site itself.
  • the inlet part 4 of the collecting pit 1 largely corresponds to the concept also provided in the embodiment according to FIGS. 1 to 3.
  • cover bodies 25 are provided in the receiving part 3 in the embodiment according to FIGS. 8 and 9, which cover bodies 25, like the cover bodies 6, which are laid in the inlet part 4, have a bowl-like curvature 11 on the upper side 10, through which water which has reached the receiving part 3 is quickly conducted to the holes 8 of the cover body 25, from where it passes through the layer of bulk material 5 into the drain 9.
  • the part of the pit provided for receiving the molten metal is in this case divided into individual chambers 30 by one-piece partition wall plates 29, which consist of refractory concrete, refractory ceramic or chamotte.
  • the partition panels 29 are each placed on the abutting edge regions of adjacent cover bodies 25 and there are grooves 31 for fixing the partition panels 29 in the edge zones of the cover bodies 25, into which ribs 32, which are formed on the underside of the partition panels , intervene.
  • the cover bodies 25 are provided in the same way as the cover bodies 6 with molded legs 17 which stand up on the pit floor 18.

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Abstract

Die Anmeldung betrifft eine Auffanggrube zur Aufnahme von Metallschmelze und Kühlwasser beim Auftreten von Störungen an Metallschmelzeinrichtungen oder Metallwarmhalteeinrichtungen. Die Auffanggrube (1) weist eine Drainage auf. Die Drainage besteht aus körnigem Schüttgutmaterial (5), insbesondere Schlackengranulat und gelochten Abdeckkörpern (6, 7). Die Abdeckkörper (6, 7) sind flächenhaft aneinandergereiht. Sie überdecken das Schüttgutmaterial (5). Die Abdeckkörper (6, 7) bestehen aus Feuerfestbeton, Feuerfestkeramik oder Schamotte und sind an ihrer Oberseite schüssel- oder wannenartig gewölbt ausgebildet. Vorzugsweise sind die Abdeckkörper (6, 7) an ihrer Unterseite mit angeformten Beinen (17) versehen, welche durch die Schüttmaterialschicht hindurchragen und am Grubenboden (18) aufstehen. Weiter ergibt sich eine vorteilhafte Ausbildung, wenn die Abdeckkörper (6, 7) am Rand zur Bildung tiefer Wannen hochgezogene Seitenwände (20) aufweisen und vorzugsweise im Wannenraum auch eine oder mehrere senkrecht zum Wannenboden verlaufende Trennwände (21), die den Wannenraum unterteilen, vorgesehen sind.

Description

Auffanggrube zur Aufnahme von Metallschmelze
Die Erfindung bezieht sich auf eine Auffanggrube zur Aufnahme von Metallschmelze und Kühlwasser beim Auftreten von Gebrechen an Metallschmelzeinrichtungen oder Metallwarmhalte¬ einrichtungen, welche Auffanggrube eine aus körnigem Schütt¬ material, inbesondere Schlackengranulat, und aus dieses Schüttmaterial überdeckenden gelochten Abdeckkörpern, welche flächenhaft aneinandergereiht sind, aufgebaute Drainage aufweist.
Es kann bei Metallschmelzeinrichtungen bzw. Metall¬ schmelzöfen und auch bei Metallwarmhalteeinrichtungen, in denen das Metall in schmelzflüssiger Form warmgehalten wird, zu Gebrechen kommen, bei denen das schmelzflüssige Metall aus diesen Einrichtungen bzw. Öfen unkontolliert austritt. Das schmelzflüssige Metall kann beträchtliche zerstörende Wirkungen entfalten. Um im Fall eines unkontrollierten Aus- tretens vo: schmelzflüssigem Metall die Gefahr, daß Personen¬ schäden oder Sachschäden entstehen, möglichst gering zu halten, hat man in der Nähe der das schmelzflüssige Metall enthaltenden Einrichtungen bzw. Öfen Auffanggruben vorgesehen, welche die ganze Metallmenge, die sich in einer solchen Ein¬ richtung bzw. in einem solchen Ofen befindet, aufnehmen können. Die betreffenden Einrichtungen bzw. Öfen, in denen Metall in schmelzflüssiger Form vorliegt, sind häufig mit einer Wasserkühlung ausgestattet, wobei z.B. auf die wasser¬ gekühlten elektrischen Induktionsöfen und Mittelfrequenzöfen hingewiesen werden kann. Läuft nun bei einem Gebrechen an einem derartigen Ofen dem Austritt des schmelzflüssigen Metalls vorangehend Wasser aus und gelangt vor dem schmelz¬ flüssigem Metall in eine gewöhnliche Grube, führt dies beim Einfließen des Metalls zu einer schlagartigen Verdampfung des Wassers, möglicherweise auch zu einer Spaltung des Wassers in Wasserstoff und Sauerstoff, wobei eine explosionsartige Reaktion auftritt, die sehr große Zerstörungen verursachen kann. Wasser, welches nach dem Hineinlaufen der Metallschmelze in eine Auffanggrube in diese Grube läuft ist weniger gefähr¬ lich, da es von der Metalloberfläche weg frei verdampfen kann. Um die vorerwähnte Gefahr einer explosionsartigen Reaktion zwischen der Metallschmelze und Wasser, welches in die Auf- fanggrube geraten ist, weitestgehend auszuschalten, müssen Vorkehrungen getroffen werden, welche ein in Berührung kommen der Metallschmelze mit in die Auffanggrube geratenem Wasser weitgehend hintangehalten. Hiezu ist bei einer bekannten Auffanggrube eingangs erwähnten Art in der Grube eine Drainage vorgesehen, welche in die Auffanggrube geratenes Wasser ablaufen läßt. Es ist dabei zur Bildung dieser Drainage auf dem Boden der Grube eine dicke Schicht feingranulierter Kupolofenschlacke vorgesehen, welche nach oben durch anein- anderliegend verlegte Platten aus Tongraphit abgedeckt ist; unter der Schlackenschicht sind in Kies eingelegte Rohre vorgesehen, die in einen Kanal oder in einen Pumpensumpf führen. Fließt Wasser in eine solche Auffanggrube, gelangt es durch die in den Tongraphitlochplatten vorhandenen Löcher in die Schlackenschicht und fließt durch diese, und in weiterer Folge durch die unterhalb der Schlackenschicht angeordneten Drainagerohre, ab; fließt danach schmelzflüssiges Metall in den Auffanggrube, wird dieses an der Oberfläche der Schlacken¬ schicht zurückgehalten, wobei es zu einer Versinterung der Schlacke in dem unmittelbar unter den Tongraphitplatten gelegenen Bereich kommt. Die gute Wärmeleitfähigkeit der Ton- graphitplatten läßt dabei eine verhältnismäßig starke Versin¬ terung der Schlacke entstehen, welche nicht nur den Durchfluß von Metallschmelze stoppt, sondern auch den Abzug von Wasser¬ dampf, der sich durch die vom schmelzflüssigen Metall ausgehende Hitze aus dem noch in der Schlackenschicht befind¬ lichen Wasser bildet, beeinträchtigt, was zu explosions¬ artigen Erscheinungen führen kann. Es ergibt sich auch aus der ebenen Form der Tongraphitplatten, daß diese auf der Schlackenschicht mit großer Sorgfalt verlegt werden müssen, um das Entstehen bzw. Zurückbleiben von Wasserpfützen an der Oberfläche dieser Tongraphitplatten zu vermeiden, was viel Arbeit und damit einen hohen Aufwand verursacht, wobei trotz- dem die Tendenz zum Entstehen von Wasserpfützen nicht ganz ausgeschaltet werden kann, und sich außerdem im Laufe der Zeit bei dem zur Reinigung erforderlichen Begehen Verschiebungen der Platten ergeben, aus denen Wasserpfützen resultieren können. Überdies kann es durch die gute Wärmeleitfähigkeit der Tongraphitplatten beim Einfließen von schmelzflüssigem Metall in die Auffanggrube zu einer starken Erhitzung der Wände der Auffanggrube, welche auch tragende Funktion haben können und in der Regel aus stahlbewehrtem Beton bestehen, kommen, woraus sich eine Beschädigung dieser Wände ergeben kann.
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Auffang¬ grube eingangs erwähnter Art zu schaffen, bei der die Nach¬ teile des bekannten Konzeptes vermieden sind. Die erfindungs¬ gemäße Auffanggrube eingangs erwähnter Art ist dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckkörper aus Feuerfestbeton, Feuerfestkeramik oder Schamotte bestehen und an ihrer Ober¬ seite schüssel- oder wannenartig gewölbt ausgebildet sind. Durch diese Ausbildung kann der vorgenannten Zielsetzung gut entsprochen werden. Es wird dadurch, daß die über der Schlackenschicht befindlichen Abdeckkörper aus Feuerfestbeton, Feuerfestkeramik oder Schamotte bestehen, da diese Materialien verhältnismäßig schlechte Wärmeleiter sind, ein Versintern des Schlackengranulats weitgehend hintangehalten bzw. einge¬ schränkt und insbesondere ein frühzeitiges Versintern verhindert, so daß auch nach dem Einfließen von Metallschmelze in die Auffanggrube Wasserdampf abströmen kann und gegebenen¬ falls auch Wasser durch die Schlackenschicht abfließen kann. Das Abfließen des Wassers von der Oberseite der Abdeckkörper durch die in den Abdeckkörpern vorgesehenen Löcher wird durch die schüsselartige oder wannenartige Ausbildung der Ober¬ seite dieser Abdeckkörper begünstigt, so daß es praktisch nicht zur Ausbildung von auf der Oberseite dieser Abdeckkörper stehenden Pfützen kommen kann, selbst wenn die Abdeckkörper bei der Verlegung nicht ganz exakt aufeinander ausgerichtet worden sind. Es kann dabei eine weitere Unterstützung des Wasserabflusses im Bereich des Randes der Abdeckkörper durch eine bevorzugte Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes geschaffen werden, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß an Seitenflächen der Abdeckkörper Ausnehmungen vorgesehen sind, die von der Oberseite der Abdeckkörper zur Unterseite derselben durchgehend verlaufen, wobei vorzugsweise die Ausnehmungen an den einander zugewandten Seitenflächen nebeneinanderliegender Abdeckkörper einander gegenüber¬ liegen. Diese Ausnehmungen an den Seitenflächen der Abdeck¬ körper bilden auch Wege für das Abströmen von Dampf, der sich unter dem Einfluß der von der Metallschmelze ausgehenden Hitze aus in der Schlackenschicht vorhandenem Wasser bildet. Vorzugsweise wird vorgesehen, daß die Abdeckkörper mit sich zur Unterseite hin verjüngenden Löchern versehen sind; dies begünstigt ein rasches Abfließen von Wasser durch die in den Abdeckkörpern vorgesehenen Löcher und erleichtert weiter auch das Entfernen von in der Auffanggrube erstarrtem Metall aus dieser Grube.
Hinsichtlich des Einbaus der Abdeckkörper ist eine Aus¬ führungsform des Erfindungsgegenstandes besonders günstig, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß die Abdeckkörper an ihrer Unterseite mit angeformten Beinen versehen sind, welche durch die Schüttmaterialschicht hindurchragen und am Gruben¬ boden aufstehen. Solche Beine halten die Abdeckkörper auch über lange Zeiträume in ihrer korrekten Stellung, und man kann durch das Vorsehen solcher Beine ein Zusammenpressen der Schüttmaterialschicht der Drainage vermeiden, so daß die Durchlässigkeit der Schüttmaterialschicht über lange Zeiträume erhalten bleibt auch wenn die Abdeckkörper begangen werden.
Eine Ausführungsform, welche hinsichtlich der im Bereich der Auffanggrube selbst bei deren Errichtung erforderlichen Arbeiten eine weitgehende Vereinfachung ermöglicht, und auch Unterhalts-und Reparaturarbeiten weitgehend vereinfacht, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckkörper am Rand zur Bildung tiefer Wannen hochgezogene Seitenwände aufweisen und vorzugsweise im Wannenraum auch eine oder mehrere senkrecht zum Wannenboden verlaufende Trennwände, die den Wannenraum unterteilen, vorgesehen sind. Man kann dabei die Größe dieser wannenartigen Abdeckkörper so wählen, daß sie bequem mit eine Kran manövrierbar und versetzbar sind, wobei die Anzahl dieser wannenartigen Abdeckkörper so zu wählen ist, daß das Wannen¬ volumen insgesamt dem für die Aufnahme von Metallschmelze vorgesehenen Volumen entspricht.
Eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Auf¬ fanggrube ist dadurch gekennzeichnet, daß an den Seitenwänden des Grubenraumes Wandplatten aus Feuerfestbeton, Feuerfest¬ keramik oder Schamotte angeordnet sind, die unten an die Abdeckkörper anschließen und einstückig über die ganze Füll¬ höhe des Grubenraumes reichen, mit Wasserabflußlöchern versehen sind und an ihrer den Seitenwänden des Grubenraumes zugewandten Seite Rippen aufweisen, die die Wandplatten in Abstand von diesen Seitenwänden halten, wobei der Raum zwischen den Wandplatten und den Seitenwänden des Gruben¬ raumes mit körnigem Material, insbesondere Kies, gefüllt ist. Hiebei kann man weiter vorteilhaft vorsehen, daß daß der zur Aufnahme der Metallschmelze vorgesehene Teil der Grube durch einstückige Trennwandplatten aus Feuerfestbeton, Feuerfest¬ keramik oder Schamotte, welche je auf die aneinanderstoßenden Randzonen benachbarter Abdeckkörper gestellt sind, in einzelne Kammern unterteilt ist.
Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf Beispiele, welche in der Zeichnung schematisch dargestellt sind, weiter erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Auffanggrube in Draufsicht;
Fig. 2 diese Auffanggrube in einem Schnitt gemäß der Linie II-II in Fig. 1; und
Fig. 3 diese Auffanggrube in einem Schnitt gemäß der Linie III-III in Fig. 1;
Fig. 4 zeigt einen wannenförmigen Abdeckkörper, wie er bei der Auffanggrube nach Fig. 1 vorgesehen ist, im Schnitt; Fig. 5 zeigt diesen Abdeckkörper in Draufsicht;
Fig. 6 zeigt einen weiteren Abdeckkörper, der bei der Auffanggrube nach Fig. 1 vorgesehen ist, in Draufsicht und
Fig. 7 einen Teil dieses Abdeckkörpers in einem der Linie VII in Fig. 6 folgend geführten Schnitt; Fig. 8 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäß ausgebildeten Auffanggrube in Draufsicht; und
Fig. 9 zeigt diese Auffanggrube in einem gemäß der Linie IX-IX in Fig. 8 geführten Schnitt.
Die in den Fig. 1 bis 3 dargestellte Auffanggrube 1 ist dazu vorgesehen, Metallschmelze aufzunehmen, welche aus einer Metallschmelzeinrichtung oder Metallwarmhalteeinrichtung 2, welche in Fig. 1 grob schematisch strichliert angedeutet ist, im Fall eines Gebrechens austreten kann. Die Auffanggrube 1 hat einen Aufnahmeteil 3 und einen Zulaufteil 4, wobei der letztere Metallschmelze, welche aus der Metallschmelz- oder Warmhalteinrichtung 2 im Fall eines Gebrechens austritt, in den Aufnahmeteil 3 weiterleitet, und allfällig austretendes Kühlwasser zum Teil gleichfalls in den Aufnahmeteil 3 leitet und zum anderen Teil direkt einem Abfluß zuführt. Sowohl im Aufnahmeteil 3 als auch in Zulaufteil 4 der Auffanggrube 1 ist am Boden eine Drainage vorgesehen, welche aus einer Schicht 5 aus körnigem Schüttmaterial und aus Abdeckkörpern 6, 7 aufgebaut ist. Die Abdeckkörper 6, 7 sind aneinander anschließend flächenhaft aneinandergereiht. In den Abdeck¬ körpern 6, 7 vorgesehene Löcher 8 ermöglichen einen Durchfluß von Wasser, welches im Gebrechenfall ebenso wie Metallschmelze aus der Metallschmelz- oder Warmhalteeinrichtung 2 austreten kann, zur Schüttmaterialschicht 5, in der das Wasser zu einem Abfluß 9 fließen kann, der seinerseits zu einem Kanal oder Pumpensumpf führt.
Die Abdeckkörper 6, 7 bestehen aus Feuerfestbeton, Feuer¬ festkeramik oder Schamotte, also aus Material mit einer verhältnismäßig geringen Wärmeleitfähigkeit. Die im Zulauf- teil 4 der Auffanggrube vorgesehenen Abdeckkörper 6, welche in den Fig. 6 und 7 in größerem Maßstab und detaillierter dargestellt sind, sind an ihrer Oberseite 10 mit schüssel¬ artigen Wölbungen 11 versehen, durch welche Wasser, das auf der Oberseite dieser Abdeckkörper 6 vorliegt, rasch zu den Löchern 8 geleitet wird, durch die es abfließt. Das Einfließen des Wassers in die Löcher 8 wird dabei durch die sich zur Unterseite 12 der Abdeckkörper 6 hin verjüngende Form dieser Löcher unterstützt. Es sind an den Seitenflächen 14 der Abdeckkörper 6 Ausnehmungen 15 vorgesehen, die von der Ober¬ seite 10 der Abdeckkörper zur Unterseite 12 derselben durch¬ gehend verlaufen. Durch diese Ausnehmungen 15 sind weitere Durchgänge gebildet, durch welche ebenso wie durch die Löcher 8 Wasser, welches sich an der Oberseite dieser Abdeckkörper befindet, zu der unter den Abdeckkörpern 6 befindlichen Schüttmaterialschicht 5 durchfließen kann. Durch die Ausnehmungen 15 wird das Entstehen von Pfützen in dem neben der schüsselartigen Wölbung 11 liegenden Randbereich 16 der Oberseite der Abdeckkörper auch dann ausgeschaltet, wenn durch ungenauen Einbau dieser Abdeckplatten die Ränder benachbart angeordneter Platten auf verschiedenem Höhenniveau zu liegen kommen. Die Lage der Ausnehmungen 15 ist so gewählt, daß die an den einander zugewandten Seitenflächen 14 nebeneinander¬ liegender Abdeckkörper angeordneten Ausnehmungen einander gegenüberliegen, d.h. daß je eine Ausnehmung 15 an einem Abdeckkörper zusammen mit einer solchen Ausnehmung eines danebenliegenden anderen Abdeckkörpers ein Durchgangsloch bildet, welches im Querschnitt gesehen doppelt so groß wie der Querschnitt einer Ausnehmung 15 ist. Die diesbezüglichen Verhältnisse sind in Fig. 6 durch den strichliert eingezeich¬ neten Randbereich eines weiteren Abdeckkörpers angedeutet.
Die Abdeckkörper 6 sind an ihrer Unterseite mit angeformten Beinen 17 versehen, welche durch die Schütt¬ materialSchicht 5 hindurchragen und am Grubenboden 18 aufstehen. Es ist solcherart eine stabile Abstützung der Abdeckkörper 6 gegeben und es ist durch diese Abstützung gleichzeitig, sofern der Grubenboden 18 hinreichend eben ist, ohne aufwendiges Zutun eine Ausrichtung der Abdeckkörper zueinander erzielbar.
Ein besonders geeignetes Material zur Bildung der Schütt¬ materialschicht 5 ist feinkörnig granulierte Kupolofen¬ schlacke, aber es kommen auch andere körnige Schüttmateri¬ alien, wie z.B. andere granulierte Schlacken, in Betracht; an jenen Stellen der Schüttmaterialschicht, an denen die Metall schmelze nicht zur Einwirkung kommt, können als Schüttmaterial auch Kies oder andere körnige Steinmaterialien verwendet werden.
Die im Aufnähmeteil 3 der in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Auffanggrube 1 über der Schüttmaterialschicht 5 angeordneten Abdeckkörper 7 haben die Form tiefer Wannen mit hochgezogenen Seitenwänden 20, und es sind in diesen wannen- förmigen Abdeckkörpern 7 auch Trennwände 21 vorgesehen, welche senkrecht zum Wannenboden 22 verlaufen und den Wannen¬ raum 23 unterteilen. Die Oberseite des Wannenbodens 22 ist gewölbt ausgebildet, so daß in den Wannenraum 22 gelangendes Wasser rasch durch die Löcher 8 abgeleitet wird. Es sind auch bei diesen wannenartigen Abdeckkörpern 7 an den Seitenflächen 14 derselben Ausnehmungen 15 angeordnet, welche von der Ober¬ seite 10 zur Unterseite 12 der Abdeckkörper 7 durchgehend verlaufen und Durchgangswege für Wasser und Dampf bildet. Zwischen den Seitenflächen 14 der wannenförmigen Abdeckkörper 7 und den im Aufnahmeteil 3 vorliegenden Seitenwänden 24 des Grubenraumes ist eine Schüttmaterialschicht 5a, die z.B. aus Kies gebildet sein kann, vorgesehen. Da die wannenförmigen Abdeckkörper 7 einfach in fertiger Form in den Grubenraum gestellt werden können, kann diese Ausführungsform der Auffanggrube mit verhältnismäßig wenig an der Baustelle selbst zu erbringender Bauarbeit erstellt werden.
Bei der in den Fig. 8 und 9 dargestellten Ausführungsform entspricht der Zulaufteil 4 der Auffanggrube 1 weitgehend dem auch bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 3 vorgesehenen Konzept. Im Aufnahmeteil 3 sind bei der Ausfüh¬ rungsform nach den Fig. 8 und 9 über der Schüttmaterialschicht 5 Abdeckkörper 25 vorgesehen, welche wie die Abdeckkörper 6, die im Zulaufteil 4 verlegt sind, an der Oberseite 10 eine schüsselartige Wölbung 11 besitzen, durch welche in den Aufnahmeteil 3 gelangtes Wasser rasch zu den Löchern 8 der Abdeckkörper 25 geleitet wird, von wo es durch die Schütt¬ materialschicht 5 in den Abfluß 9 gelangt. An den Seitenwänden 24 des Grubenraumes sind Wandplatten 26 aus Feuerfestbeton, Feuerfestkeramik oder Schamotte angeordnet, die unten an die Abdeckkörper 25 anschließen und einstückig über die ganze Füllhöhe des Grubenraumes reichen; diese Wandplatten 26 sind mit Wasserabflußlöchern 27 versehen, und weisen an ihrer den Seitenwänden 24 des Grubenraumes zugewandten Seite Rippen 28 auf, die die Wandplatten in Abstand von diesen Seitenwänden halten; der Raum zwischen den Wandplatten 26 und den Seiten¬ wänden des Grubenraumes ist durch eine Schüttmaterialschicht 5a, für die insbesondere der Einsatz von Kies in Betracht gezogen ist, gefüllt.
Der zur Aufnahme der Metallschmelze vorgesehene Teil der Grube ist in diesem Fall durch einstückige Trennwandplatten 29, die aus Feuerfestbeton, Feuerfestkeramik oder Schamotte bestehen, in einzelne Kammern 30 unterteilt. Die Trennwand¬ platten 29 sind je auf die aneinanderstoßenden Randbereiche benachbarter Abdeckkörper 25 gestellt und es sind zur Lage¬ fixierung der Trennwandplatten 29 in den Randzonen der Abdeck¬ körper 25 Nuten 31 vorgesehen, in welche Rippen 32, die an der Unterseite der Tennwandplatten angeformt sind, eingreifen. Die Abdeckkörper 25 sind analog wie die Abdeckkörper 6 mit angeformten Beinen 17 versehen, welche am Grubenboden 18 aufstehen.

Claims

Patentansprüche:
1. Auffanggrube zur Aufnahme von Metallschmelze und Kühl¬ wasser beim Auftreten von Gebrechen an Metallschmelzeinrich¬ tungen oder Metallwarmhalteeinrichtungen, welche Auffanggrube eine aus körnigem Schüttmaterial, inbesondere Schlacken¬ granulat, und aus dieses Schüttmaterial überdeckenden gelochten Abdeckkörpern, welche flächenhaft aneinandergereiht sind, aufgebaute Drainage aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckkörper (6, 7) aus Feuerfestbeton, Feuerfest¬ keramik oder Schamotte bestehen und an ihrer Oberseite Schüssel- oder wannenartig gewölbt ausgebildet sind.
2. Auffanggrube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Seitenflächen der Abdeckkörper (6, 7) Ausnehmungen (15) vorgesehen sind, die von der Oberseite der Abdeckkσrper zur Unterseite derselben durchgehend verlaufen, wobei vorzugsweise die an den einander zugewandten Seitenflächen nebeneinander¬ liegender Abdeckkörper angeordneten Ausnehmungen einander gegenüberliegen.
3. Auffanggrube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß die Abdeckkörper (6, 7) mit sich zur Unterseite (12) hin verjüngenden Löchern (8) versehen sind.
4. Auffanggrube nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckkörper (6) an ihrer Unterseite (12) mit angeformten Beinen (17) versehen sind, welche durch die Schüttmaterialschicht hindurchragen und am Grubenboden aufstehen.
5. Auffanggrube nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckkörper (7) am Rand zur Bildung tiefer Wannen hodhgezogene Seitenwände (20) aufweisen und vorzugsweise im Wannenraum (23) auch eine oder mehrere senkrecht zum Wannenboden verlaufende Trennwände (21), die den Wannenraum unterteilen, vorgesehen sind.
6. Auffanggrube nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den Seitenwänden des Grubenraumes Wand¬ platten (26) aus Feuerfestbeton, Feuerfestkeramik oder Schamotte angeordnet sind, die unten an die Abdeckkörper (7) anschließen und einstückig über die ganze Füllhöhe des Grubenraumes reichen, mit Wasserabflußlöchern (27) versehen sind und an ihrer den Seitenwänden des Grubenraumes zugewandten Seite Rippen (28) aufweisen, die die Wandplatten in Abstand von diesen Seitenwänden halten, wobei der Raum zwischen den Wandplatten und den Seitenwänden des Gruben¬ raumes mit körnigem Material, insbesondere Kies, gefüllt ist.
7. Auffanggrube nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zur Aufnahme der Metallschmelze vorgesehene Teil der Grube durch einstückige Trennwandplatten (29) aus Feuerfestbeton, Feuerfestkeramik oder Schamotte, welche je auf die aneinanderstoßenden Randzonen benachbarter Abdeckkörper (7) gestellt sind, in einzelne Kammern unterteilt ist.
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