DE263776C

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Publication number: DE263776C
Application number: DENDAT263776D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 263776 KLASSE 18 c. GRUPPE

in einem Kanalofen.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. Juli 1912 ab.

In vielen Fällen ist eines der wichtigsten Erfordernisse beim Anwärmen des Walzgutes vor dem Walzen, daß die Erhitzung möglichst zunderfrei erfolgt; vornehmlich beim Anwärmen von Platinen zur Blechfabrikation muß strengstens vermieden werden, daß sich starke Zunderschichten (Fe₃ OJ bilden, da diese beim nachfolgenden Auswalzen in das weiche Metall hineingedrückt und über die

ίο Oberfläche des Bleches hinweg verteilt werden, danach zum Teil herausfallen und narbige, rauhe Stellen hinterlassen, während Feinbleche stets eine saubere, glatte Oberfläche haben sollen. Besonders bei der Herstellung von Blech für Geschirre aus Eisen und anderen Metallen, Blechen zum Verzinnen, Vernickeln usw., die meistens im späteren Verlauf der Verarbeitung gebeizt werden, ist eine zunderfreie Erwärmung vor und im Verlaufe des Walzprozesses ein unbedingtes Erfordernis, da die Eindrücke vom ersten Einwalzen des Zunders her durch nichts mehr zum Verschwinden gebracht werden können.

Die Bildung der Zunderschicht ist um so stärker, je höher die Temperatur des Walzgutes ist, je länger die Anwärmzeit dauert und je mehr Luftüberschuß in den das Glühgut bestreichenden Gasen vorhanden ist.
Um einigermaßen zunderfrei zu erwärmen,

betreibt man zur Zeit die Öfen, besonders in der Feinblechfabrikation, mit dunkler, sehr gasreicher Flamme während der ganzen Dauer der Erwärmung. Man sucht dadurch den ersten und dritten Grund der Zunderbildung, die »hohe Temperatur« und den »Luftüberschuß«, zu vermeiden. Hierdurch wird aber die Dauer der Erwärmung außerordentlich in die Länge gezogen; es tritt also der zweite Grund der Zunderbildung in um so stärkerem Maße auf. Außerdem ist bei allen diesen Öfen der Kohlenverbrauch sehr hoch, da beständig eine Flamme stark reduzierenden Charakters, also mit großem Überschuß an brennbaren Gasen im Ofen gehalten werden muß, welche unverbrannt aus dem Heizraum in die Abzüge gehen.

Nun tritt die Bildung von Zunderschichten jedoch erst ein, nachdem das Eisen z. B. eine Temperatur von etwa 450 bis 500° erreicht hat. Man kann also ohne Gefahr bei kaltem Einsatz im ersten längeren Teil der Erhitzung eine sehr scharfe Flamme auf das Material wirken lassen und hat erst nach Erreichung dieser Temperatur dafür zu sorgen, daß das Walzgut in reduzierender Flamme weiter (bei Feinblechplatinen bis auf etwa 800 °) erwärmt wird. Bei den bis jetzt üblichen Öfen ist jedoch eine entsprechende Führung des Ofens zur Erzielung dieser verschiedenen Temperaturen und Gasarten ausgeschlossen, da die Feuerungen wegen ihrer Trägheit sich nicht entsprechend schnell einstellen lassen, und es ist unmöglich, schnell genug von hoher Kohlenschicht auf niedrige und umgekehrt überzugehen. Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird nun eine rationelle, zunderfreie Erwärmung erzielt, welche sich dem oben charakterisierten theoretischen Prinzip möglichst

nähert und zugleich die den bisher üblichen öfen anhaftenden Ubelstände vermeidet, indem das Walzgut in einem Kanalofen zunächst mittels einer heißen, scharfen und mit Luft übersättigten Flamme bis zu etwa 400 ° vorgewärmt und nach Eintritt der Glühhitze mittels einer mit Gas übersättigten Flamme bis zur Endtemperatur erhitzt wird. Zweckmäßig wird hierbei der Kanalofen durch eine Zwischenwand unterteilt, und das Walzgut wird allmählich mit mechanischem Vorschübe durch den Ofen hindurchgeführt. Solange das Glühgut noch so kalt ist, daß die Zunderbildung ausgeschlossen ist, bewirkt eine heiße Flamme eine sehr schnelle Erwärmung und verkürzt die Anwärmzeit; sobald aber die Zunderbildung möglich wird, befindet sich das Glühgut in sehr gasreicher reduzierender Atmosphäre und ist dadurch vor einer Verzunderung geschützt. Zugleich werden aber die Gase sehr rationell ausgenutzt, weil die Gase Gase der zweiten reduzierenden Feuerung noch durch den ersten Ofenraum geführt werden, sich hier mit den heißen und Verbrennungsluft im Überfluß führenden Gasen innig vermischen und vollkommen verbrannt werden.

Es ist bereits ein Schweißofen mit unterteilter Kammer bekannt geworden, für welchen eine Beheizung von zwei getrennten Feuerungen aus vorgeschlagen wurde. Dort wird aber im Rollherd, also zur Enderhitzung des Schweißgutes bis auf die Schweißglut, die heißeste Flamme erzeugt, während im Stoßherd, also zur Vorwärmung, eine weniger heiße Flamme benutzt wird. Die Zunderbildung ist bei dem älteren Verfahren nicht zu vermeiden und könnte höchstens durch Zusatz von Kieselschlacken gemildert werden. Demgegenüber sind die Temperaturverhältnisse bei dem Verfahren nach der Erfindung gerade umgekehrt.

In der Zeichnung ist ein Ofen schematisch dargestellt für die Durchführung des Verfahrens, und zwar zeigen:

Fig. ι einen Mittellängsschnitt,
Fig. 2 einen Horizontalschnitt und
Fig. 3 und 4 zwei Vertikalschnitte durch den Ofen.

Der Ofen ist für eine doppelte Reihe von Platinen ausgebildet, welche absatzweise oder gleichmäßig durch Vorschubvorrichtungen beliebiger Art durch den Ofen geführt werden. Der Ofenraum ist durch eine Trennwand a, welche so weit heruntergezogen ist, daß die Platinen noch gerade darunter hindurch können, in zwei Hälften b und c geteilt. Der Raum b dient zum Vorwärmen des Walzgutes und erhält eine heiße überschüssige Luft enthaltende Flamme von einer oder mehreren Feuerungen d durch die Kanäle e und f, welche Flamme dem Walzgut entgegengeführt wird, also in der Nähe der Trennwand a eingeführt wird. Zwecks besserer Führung dieser Flamme erhält die Trennwand eine gegen die Förderungsrichtung des Walzgutes geneigte Lage. Der Luftüberschuß der Flamme wird von außen durch die Kanäle g und h zugeführt, wobei sich die Luft an den erhitzten Wänden vorwärmen kann. Die Abgase werden durch die Kanäle i und den Abzugskanal /in den Fuchs k abgeleitet. Die Herdsohle hat Schlitze I, in welche die Transportvorrichtungen eingebaut oder eingefahren werden können. Sobald das der heißen Flamme entgegengeführte Walzgut die Trennwand erreicht hat, soll es bis auf etwa 400 ° C. erwärmt sein. Hiernach ist die Länge des Raumes b zu bemessen bzw. die Transportgeschwindigkeit des Walzgutes einzustellen. Aus dem Raum δ tritt das Walzgut unter der Trennwand α hindurch in den Raum c, in welchem eine gasreiche, daher reduzierende, aber weniger scharfe Flamme herrscht. In diesem Raum wird das Walzgut bis auf die Endtemperatur erhitzt. Für die reduzierende Flamme ist eine besondere Feuerung m vorgesehen, von welcher die Flamme durch die Kanäle η von unten her dem Raum c zugeführt wird, und zwar wieder im Gegenstrom zum Walzgut, d. h. nahe an der Ausfahrtseite. Von den Kanälen η durchstreicht die reduzierende Flamme den ganzen Raum c und tritt dann zwischen den Platinen und der Trennwand α hindurch in den Raum b, wo der Überschuß an Gas durch die aus den Kanälen g und h zugeführte überschüssige Luft restlos verbrannt wird. Um eine möglichst gleichmäßige Erwärmung zu erzielen, werden die Feuerungskanäle der Räume δ und c zweckmäßig gegeneinander versetzt.

Das Ausführungsbeispiel ist für direkte Kohlenfeuerung durchgebildet. Die Feuerungen können ebensogut auch für flüssigen und gasförmigen Brennstoff eingerichtet werden. Die scharfe Feuerung ist in zwei Einzelfeuerungen d zerlegt, um eine gleichmäßige Verteilung der Flamme über den Herd zu erzielen. Dies ist vor allem bei großen Ofenbreiten zu empfehlen, jedoch nicht unbedingt erforderlich. Man kann auch mit einer einzigen Feuerung d auskommen und hat nur dafür zu sorgen, daß die Gase in der richtigen Weise in den Ofenraum eingeführt werden.

Durch das neue Verfahren wird bei außerordentlich niedrigem Brennstoffverbrauch eine gleichmäßige und zunderfreie Vorwärmung des empfindlichsten Walzgutes erzielt.

Claims

Patent-Ansprüche:

i. Verfahren zum zünder freien Wärmen von stab- und blechförmigem Walzgut in

einem Kanalofen, dadurch gekennzeichnet, daß das Walzgut zunächst mittels einer scharfen, heißen, mit Luft übersättigten Flamme vorgewärmt und nach Eintritt der Glühhitze mittels einer mit Gas übersättigten Flamme bis zur Endtemperatur erhitzt wird.
2. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch ι unter Benutzung eines Kanalofens, dessen Innenraum durch eine Wand unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Gas übersättigte Flamme des zweiten, für das Fertigglühen bestimmten Raumes in den ersten, für das Vorwärmen bestimmten Raum abgezogen wird, um dort unter Zuführung überschüssiger Luft die unverbrannten Gase zur Verbrennung zu bringen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.