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Die Erfindung betrifft eine Haube zum Auffangen und Weiterleiten der
heißen Abgase von Stahlwerkskonvertern, an -deren den heißen Abgasen zugewendeten
Innenseite plattenförmige, von einem Kühlmedium durchflossene Kühlelemente vorgesehen
sind. Insbesondere betrifft die Erfindung eine derartige verfahrbar ausgebildete
Abgashaube.
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Es sind Abgashauben bekannt (französische Patentschrift
1 299 272 und USA.- Patentschrift 2 862 701), bei denen die
Wände der Abgashaube selbst mit Kanälen versehen sind, durch die das Kühlmedium
fließt. Die Herstellung derartiger* Hauben ist aufwendig und kostspielig, weil das
Verschweißen der die Kühlkanäle bildenden Stege oder Bleche im Inneren der Haube
schwierig durchzuführen ist. Außerdem sind bei einer derartigen Konstruktion Reparaturen
an den Kühlflächen erheblich erschwert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese vorbekannten Hauben
zu verbessern. Erfindungsgemäß geschieht das bei einer Haube der eingangs genannten
Art dadurch, daß die plattenförmigen Kühlelemente demontierbar sind und aus zwei
ebenen, zur Anpassung an den Haubenquerschnitt mit einer oder mehreren Knickstellen
versehenen Stahlblechen und aus an ihrem Umfang verschweißten Halbrohren gebildet
sind.
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Dadurch ist erreicht, daß die Kühlelemente unabhängig von der Haube
gefertigt werden können, was den Aufbau der Haube wesentlich vereinfacht. Schäden
an den demontierbaren Kühlelementen können durch Auswechseln behoben werden, und
die Reparatur der Kühlelemente selbst kann außerhalb der Haube erfolgen.
Die Kühlelemente können in einfacher Weise druckfest ausgebildet werden, damit sie
gleichzeitig der Erzeugung verwertbaren Dampfes dienen können.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die plattenförmigen
Kühlelemente an der gesamten, den heißen Abgasen zugewendeten Innenseite der Haube
angebracht. An den äußeren ebenen Stahlblechen der plattenförmigen Kühlelemente
sind Rohrstutzen für den Eintritt und Austritt des Kühlmediums an der den heißen
Gasen abgewandten Seite vorgesehen.
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Zweckmäßigerweise -sind die ebenen, mit einer oder mehreren Knickstellen
versehenen Stahlbleche der plattenförmigen Kühlelemente zueinander parallel angeordnet
und durch Stehbolzen distanziert und druckbeständig gemacht. Dabei sind zwisch
' en den Stehbolzen an sich bekannteLeitflächen vorgesehen, um das Kühlmedium-
schlangenförmig durch den Hohlraum der plattenförmigen Kühlelemente zu
füh-
ren. Dabei sind vorteilhafterweise-die plattenförmigen Kühlelemente durch
an ihrer Außenseite befestigte, mit einem Gewindeende versehene Bolzen, Distanzhülsen
und Muttern am gasdichten Außenmantel der Haube befestigt.
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Nach einer anderen Ausgestaltung der Erfindung sind die plattenförmigen
Kühlelemente durch einseitig über die Wand der Kühlelemente hinaus verlängerte,
mit einem Gewindeende versehene Sfehbolzen, Distanzhülsen und Muttern am gasdichten
Außenmantel der Haube befestigt. Vorteilhafterweise wird der durch die Distanzhülsen
zwischen dem gasdichten Außenmantel der Haube und der Außenwandung der plattenförmigen
Kühlelemente entstehende Zwischenraum in an sich bekannter Weise mit einem wärmeisolierenden
Material ausgefüllt. Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einigen
Ausfühfungsbeispielen vereinfacht dargestellt. Es zeigt :
F i g. 1
einen Längsschnitt durch eine Absaugehaube, F i g. 2 einen Schnitt entlang
der Linie II-II der Fig. 1,
F i g. 3 einen Schnitt eines Mantelkühlelements
entlang der Linie III-IH der F i g. 4, F i g. 4 einen Schnitt eines
Mantelkühlelements entlang der Linie IV-IV der F i g. 3,
F i g. 5 ,
-einen Schnitt durch die Befestigung eines Mantelkühlelements am Blechmantel der
Absaugehaube.
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Nach der Darstellung in F i g. 1 entweicht dem Konverter
1 aus dessen Mündung 2 Abgas, das von der Haube 3 aufgefangen und
von dieser in die nachgeschaltete, nicht gezeichnete Kühlanlage 4 geführt wird.
Die Haube 3 ist normal zur Bildebene verfahrbar, um eine leichte Zustellung
des Konverters 1 zu ermöglichen. Das Gewicht der Haube 3 wird von
einem Fahrgestell 5 getragen, dessen Laufräder 6 auf Schienen
7 geführt werden. Die Schienen 7 sitzen auf Längsträgem
8, die ihrerseits von der Stahlkonstruktion des Stahlwerksgebäudes getragen
werden. Die Haube 3 ist an ihrer. Stoßstelle 9 mit der nachgeschalteten
Kühlanlage 4 lösUar', jedoch gasdicht'verbunden. Senkrecht über der Konvertermündung
2 trägt die Haube 3 beispielsweise einen Stutzen 10, welcher zum Einführen
einer Sauerstofflanze 11 in den Konverter dient. Seitlich sind- in der Absaughaube
3 Zuschlagöffnungen 12 vorgesehen, durch welche während des Blasprozesses.
verschiedene Zuschlagstoffe -und Legierungsmat#riälien dem Konverter 1 zugeführt
werden können.
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Die Absaughaube 3 besteht aus einem äußeren, gasdichten Mantel
13, welcher kreiszylindrischen oder polygonförmigen Querschnitt haben
kann. Zum Schutz dieses gasdichten Außenmantels 13 gegen die sehr
hohen Temperaturen der aus der Konvertermündung 2 strömenden Abgase wird derselbe
erfindungsgemäß mit einzelnen, eng aneinanderliegenden Kühlelementen 14 ausgekleidet.
Die Fugen 15 zwischen den einzelnen Kühlelementen 14 sind so bemessen, daß
die im Betrieb auftretenden Wärmedehnungen aufgenommen werden können. Zwischen den
Kühlelementen 14 und dem Außenmantel 13 ist eine entsprechende Isolierschicht
16 vorgesehen.
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Auch der Stutzen 10 für die Sauerstofflanze 11 ist mit erfindungsgemäßen
Kühlelementen 17 ausgekleidet. Das gleiche gilt für die Stutzen, die an die
Zuschlagöffnungen 12 angeschlossen sind. Da auch die Stoßstelle 9 der Absaughaube
3 mit der nachgeschalteten Kühlanlage 4 den heißen Konvertergasen ausgesetzt
ist, werden die Stirnflächen des Anschlußflansches 18 der Absaughaube
3 und des gegenüberliegenden Flansches 19 der Kühleinrichtung 4 mit
Kühlelementen 20 geschützt. Ein hitzebeständiges Band 21 am Umfang der Flansche
18 und 19 sorgt unter anderem für den gasdichten Abschluß.
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Wie F i g. 2 erkennen läßt, besitzt der Außenmantel
13 der Absaughaube 3 in diesem Fall kreiszylindrischen Querschnitt.
Besonders deutlich erkennt man die erfindungsgemäße, mit Knickstellen 22 versehene
Ausbildung der Kühlelemente 14. Zwischen diesen und dem Außenmantel 13 befindet
sich die wärmedämmende Isolierung 16.
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F i g. 3 und 4 zeigen den grundsätzlichen Aufbau
der
Kühlelemente 14 gemäß der vorliegenden Erfindung. Diese bestehen hier aus mit Knickstellen,
22 versehenen Innenwänden 23 und Außenwänden 24, welche an ihrem Umfang mit
Halbrohrprofilen 25 zu einem Hohlkörper verbunden sind. Das Kühlmedium tritt durch
den Rohrstutzen 26 in der Außenwand 24 in diesen Hohlkörper ein und durch
den Rohrstutzen 27 wieder aus. Zur Distanzierung der Wände 23 und
24 und zur Aufnahme des durch das Kühlmedium verursachten Druckes dienen in gleichmäßigen
Abständen angeordnete Stehbolzen 28. Zur Erzielung einer geregelten Strömung
des Kühlmediums und eines besseren Wärmeilberganges wird das Kühlmedium innerhalb
des Kühlelements 14 mäanderförmig geführt. Zu diesem Zweck sind zwischen den Stehbolzen
28 Leitflächen 29 angeordnet. Das Kühlmedium strömt z. B. entsprechend
den Pfeilen in F i g. 3.
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F i g. 5 zeigt die Befestigung der Kühlelemente 14 an dem Außenmantel
13 der Absaughaube. Diese Befestigung erfolgt durch einzelne mit einem einseitig
verlängerten Schaft 30 versehene Stehbolzen 31. Um den für die Isolierung
16 nötigen Zwischenraum zwischen dem Außenmantel 13 und den Kühlelementen
14 zu schaffen, werden diese durch Distanzhülsen 32
in dem crewünschten Abstand
vom Außenmantel 13
der Haube crehalten. Die Stehbolzen 31 werden mittels
Beilagscheiben 33 und Muttern 34 an der Haubenaußenwand 13 festgeschraubt.
Die Distanzhülsen 32 verhindern gleichzeitig den Austritt des Isoliermaterials
16 aus den Bohrungen 35, welche den Durchtritt der Schäfte
30 gestatten.
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Die Erfindung ist insbesondere dort vorteilhaft, wo stark staubhaltige
bzw. schlackenhaltige Abgase abzusaugen sind. Die Kühlelemente gemäß der Erfindung
bedingen eine glatte und ebene Haubeninnenfläche, in der sich keine Staub- und Schlackenansätze
bilden können. Es ist somit ein guter Wärmeübergang auf die Kühlelemente jederzeit
gewährleistet, und es ist nicht erforderlich, diese Haube oft zu reinigen.
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Die Erfindung ist auf die dargestellten Ausführungsbeispiele nicht
beschränkt. Die Haube kann an den, nachgeschalteten Kühlanlagen, z. B. am Abhitzekessel,
auch fest angeordnet sein. Unter Umständen genügt es, nur einen Teil der Haubeninnenfläche
mit den beschriebenen Kühlelementen zu beleaen. Diese Elemente können selbstverständlich
auch schalenförmig gekrümmt vorgesehen, sein. Die Ableitung der Wärme ist auch durch
Kühlflächen mit Kühlrippen denkbar.