DE2617962A1

DE2617962A1 - Verfahren zur erzeugung von schutzgas

Info

Publication number: DE2617962A1
Application number: DE19762617962
Authority: DE
Inventors: Ernst Ing Grad Schoenfeld
Original assignee: ESCHWEILER BERGWERKSVEREIN
Current assignee: ESCHWEILER BERGWERKSVEREIN
Priority date: 1976-04-24
Filing date: 1976-04-24
Publication date: 1977-11-10

Description

Bez.: Verfahren zur Erzeugung von Schutzgas
In der GlUhtechnik ist es bekannt, als Heizgas beispielsweise Erdgas zu verwenden, das in einem Generator unterstöchiometrisch verbrannt, anschließend gewaschen, gekühlt und getrocknet wird. Das auf diese Weise zur Reaktion erzeugte Schutzgas, das mit dem zu glühenden Gut reagieren soll, besteht aus 78 /00' N2, 10 % H2 und jeweils 6 % CO und CO2 und hat einen Taupunkt von -300 C.
FUr die Glühtechnik weist dieses Reaktionsgas verschiedene Nachteile auf. So kann beispielsweise der Wasserstoffanteil des Gases wegen einsetzender Rußbildung nicht erhöht werden. Weiterhin erfordert die Erzeugung des Gases hühlwassertemperaturen unter 250 C.
Die zur Gaserzeugung benutzten Generatoren können nicht einmal kurzzeitig Uberlastet werden, und der Umgang mit dem durch die Teilverbrennung von Erd- oder Kokereigas erzeugten Reaktionsgas stellt wegen des CO-Anteils eine Vergiftungsgefahr dar. Wegen der darUber hinaus zu berücksichtigenden Explosionsgefahr muß beim Ausfall eines Generators sofort eine Inertgasspülung des Gluhraumes durchgefUhrt werden, die eine dauernde Bereithaltung einer ausreichenden enge Inertgas erforderlich macht. Schließlich ist auch die Instandhaltung der Generatoren sehr kostenaufwendig.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, zu einem Verfahren zur Erzeugung von Schutzgas zur Behandlung von Gluhgut in einem geschlossenen Raum zu gelangen, dem insbesondere die vorbeschriebenen Nachteile nicht anhaften.
Zur Lösung der gestellten Aufgabe schlägt die Erfindung die Verwendung eines im Mengenverhältnis beliebig variierbaren Stickstoff-Wasserstoff-Gemisches unter Beibehaltung eines zur Gluhbehondlung notwendigen Druckes vor.
Nach einer Ausgestaltung des erfindungsgemdßen Verfahrens wird dabei so verfahren, daß flUssiger Stickstoff und gasförmiger Wasserstoff bereit gehalten werden, beide Medien im gasförmigen Zustand im erforderlichen Mengenverhdltnis gemischt und das Gemisch als Reaktionsgas unter konstantem Druck dem Glühraum zugeführt wird.
Zur Durchfuhrung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es lediglich erforderlich, in der Nähe einer Glühanlage Tanks für flüssigen Stickstoff und Flaschenbatterien für gasförmigen Wasserstoff aufzustellen. Seide Medien lassen sich in gasförmigem Zustand zu einer iischerstation befördern, in der sich das Stickstoff-;:asserstofftlengenverhaltnis unter Beibehaltung des im Glühraum notwendigen Druckes beliebig variieren läßt.
Dazu ist es nicht erforderlicn, eine Veränderung im konventionellen Schutzgasrohrleitungssystem einer Glühanlage vorzunehmen. Die Generatoren zur Teilverbrennung der technischen heizgase, wie Kokerei-und Erdgas, können entfallen.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht auch noch darin, daß der wesentlich niedrigere Schutzgastaupunkt einen geringeren Wasserstoffanteil ermöglicht, so daß durch die einsparung an Wasserstoff, der wesentlich teurer ist als Stickstoff, Kosten erspart werden können.
Wie Versuche erwiesen haben, läßt sich mit Wasserstoffanteilen, die unterhalb der Explosionsgrenze liegen, noch reduzierend glühen.
Der Inertgasbedarf zum Spülen des GlUhraumes ist geringer und das Schutzgas enthält kein Kohlendioxyd, so daß auch entkohlungsärmere Glühungen möglich sind. Auch läßt sich das Stickstoff-Wasserstoff-Mengenverhältnis dem technologischen Ziel sehr gut anpassen, so daß das Glühgut erforderlichenfalls mit einem Reaktionsgas behandelt werden kann, dessen ttasserstoffanteile mehr als 10 % betragen.
Ein in besonderen Fällen erhöhter Bedarf an Schutzgas, das kohlenoxydfrei und damit ungiftig ist, kann im Gegensatz zum Generatorbetrieb ohne besonderen Aufwand gedeckt werden.
Die erfindungsgemäße Schutzgaserzeugung ist Uberdies stromnetzunabhängig, so daß bei einem Stromausfall an der Glühanlage keine Explosionsgefahr besteht, da der Glühraum unter Schutzgasüberdruck gehalten werden kann, ohne daß Stickstoff-FlaschenbUndel als Schutzgasreserve notwendig sind.
Die Qualität des Schutzgases bleibt hinsichtlich des Taupunktes von der Betriebswassertemperatur unbeeinflußt. Die Verdampfung des flüssigen Stickstoffes sorgt sogar fUr die Betriebswasserkühlung.
Zusammenfassend fUhrt das erfindungsgemäße Verfahren zu einer die Gefahren mindernden und die Betriebssicherheit verbessernden sowie Instandhaltungs-, Reparatur- und Betriebsmittelkosten senkenden Erzeugung von Schutzgas zur Behandlung von Glühgut.

Claims

Patentansprüche: Verfahren zur Erzeugung von Schutzgas für die behandlung von Glühgut in einem geschlossenen Raum, gekennzeicnnet durch die Verwendung eines im Mengenverhältnis beliebig variierboren Stickstoff-Wasserstoff-Gemisches unter Beibehaltung eines zur Gluhbehandlung notwendigen Druckes
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß flussiger Stickstoff und gasförmiger Wasserstoff bereit gehalten werden, beide Medien im gasförmigen Zustand im erforderlichen iengenverhältnis gemischt und das Gemisch als Reaktionsgas unter konstantem Druck dem Glühraum zugeführt wird.