EP0930371A1 - Kühlplatte für Schachtöfen - Google Patents
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B7/00—Blast furnaces
- C21B7/10—Cooling; Devices therefor
Definitions
- the invention relates to cooling plates for a refractory lining provided shaft furnaces, in particular blast furnaces made of copper or a low-alloy copper alloy with coolant channels, the cooling plates made of a forged or rolled ingot are made, and on one side, the front, arranged groove for receiving refractory material exhibit.
- Such cooling plates belong to the state by DE-PS 29 07 511 of the technique.
- the cooling channels in the forged or Rolled ingot provided as vertical blind holes which are introduced by mechanical deep drilling.
- Such Cooling plates must have a relatively large thickness, so that the cooling channels can be drilled without the Stability of the cooling plates suffer.
- Both on the front as well on the back of the cooling plates in the area of the holes enough copper material remains to cool the cooling plates to give appropriate strength. This makes very thick copper plates necessary, which is correspondingly expensive given the high copper price are available.
- the invention has for its object cooling plates of the generic type Type in such a way that they are cheaper to produce and with which better cooling performance can be achieved.
- cooling channels are provided, which in part through the cooling plate itself and to a certain extent limited by sheets are, the cooling channels by milling in the back of the Cooling plate and / or the sheets are introduced.
- This construction allows the use of significantly thinner cooling plates, since there is only a suitably thick bridge between here the front and the cooling channel must be provided.
- the second Part of the cooling channel can be replaced by other, e.g. significantly thinner Material, such as steel.
- cooling channels are milled into the cooling plates, can be any cross-sectional shape and course of the cooling channels realize. It does not always have to, as with blind holes straight channels are formed. This allows the cooling channels to be sent to everyone any place of the cooling plates are placed so that the cooling plates can be cooled more evenly.
- channels with a large width and shallow depth are selected, then so large areas of the cooling plates are wetted directly by the coolant, so that a large heat dissipation is possible.
- the cooling channels on the cooling plate can be through individual sheets or an entire plate can be completed. It is essential that the channels, for example by welding or screwing the Sheets or plates with the cooling plates become tight. It exists quite the possibility on the flat back of the cooling plate to weld sheet metal formed as part of the cooling channels.
- This Sheet metal can be created, for example, by deep drawing or bending be, so that the manufacturing costs for the cooling plates particularly lie low. In this case, particularly thin cooling plates can be used use, which in turn saves on expensive copper results.
- Figure 1 showed a cooling plate 1, the 2 on its front Has groove 3, which is intended for receiving refractory material are.
- coolant channels 5 milled. These channels are not very deep in that Back 4 milled, but have a relatively large Width.
- the channels 5 are closed by sheets 6.
- the sheets 6 are welded onto the cooling plate 1.
- the sheets 6 serve at the same time to receive the supply / discharge lines 7 for the coolant.
- the supply / discharge lines 7 are welded into the bores 8 of the sheets 6.
- FIG. 2 shows the inner wall 9 of a blast furnace to which a cooling plate 1 is screwed on.
- the coolant channels 5 Back 4 of the cooling plate 1 is not by a variety of Sheets 6, but overlaid by a single plate 6 '.
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Abstract
Eine Kühlplatte für mit einer feuerfesten Auskleidung versehene Schachtöfen, insbesondere Hochöfen, bestehend aus Kupfer oder einer niedriglegierten Kupferlegierung mit Kühlmittelkanälen, wobei die Kühlplatte aus einem geschmiedeten oder gewalzten Rohblock gefertigt ist und auf einer Seite, der Vorderseite, angeordnete Nute zur Aufnahme von feuerfestem Material aufweist, soll so verbessert werden, daß sie günstiger zu erstellen ist und mit ihr bessere Kühlleistungen erbracht werden können. Dazu wird vorgeschlagen, daß auf der Rückseite der Kühlplatten Kühlkanäle vorgesehen sind, die zu einem Teil durch die Kühlplatte selbst und zum anderen Teil durch Bleche begrenzt sind, wobei die Kühlkanäle durch Fräsen in die Rückseite der Kühlplatte und/oder die Bleche eingebracht sind. <IMAGE>
Description
Die Erfindung betrifft Kühlplatten für mit einer feuerfesten Auskleidung
versehene Schachtöfen, insbesondere Hochöfen, bestehend
aus Kupfer oder einer niedriglegierten Kupferlegierung mit Kühlmittelkanälen,
wobei die Kühlplatten aus einem geschmiedeten oder
gewalzten Rohblock gefertigt sind, und auf einer Seite, der Vorderseite,
angeordnete Nute zur Aufnahme von feuerfestem Material
aufweisen.
Derartige Kühlplatten gehören durch die DE-PS 29 07 511 zum Stand
der Technik. Hier sind die Kühlkanäle in dem geschmiedeten oder
gewalzten Rohblock als vertikal verlaufende Sackbohrungen vorgesehen,
welche durch mechanisches Tiefbohren eingebracht werden. Derartige
Kühlplatten müssen eine verhältnismäßig große Dicke aufweisen,
damit die Kühlkanäle gebohrt werden können, ohne daß die
Stabilität der Kühlplatten leiden. Sowohl auf der Vorder- als auch
auf der Rückseite der Kühlplatten muß im Bereich der Bohrungen,
genügend Kupfermaterial stehenbleiben, um den Kühlplatten die
entsprechende Festigkeit zu geben. Dadurch sind sehr dicke Kupferplatten
notwendig, die bei dem hohen Kupferpreis entsprechend teuer
zu erstehen sind.
Dadurch daß die Kühlkanäle durch Bohrungen in die Kühlplatten
eingebracht werden, können nur kreisförmige Löcher hergestellt
werden. Diese kreisförmigen Sackbohrungen weisen nur verhältnismäßig
kleine Oberflächen auf, an denen der entsprechende Wärmeaustausch
von den Kühlplatten zum Kühlmittel erfolgen kann. Dadurch wird nur
eine schlechte Wärmeableitung erreicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Kühlplatten der gattungsgemäßen
Art so auszubilden, daß sie günstiger zu erstellen sind und
mit denen bessere Kühlleistungen erbracht werden können.
Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß auf der Rückseite
der Kühlplatten Kühlkanäle vorgesehen sind, die zu einem Teil durch
die Kühlplatte selbst und zu einem anderen Teil durch Bleche begrenzt
sind, wobei die Kühlkanäle durch Fräsen in die Rückseite der
Kühlplatte und/oder die Bleche eingebracht sind.
Dieser Aufbau gestattet die Benutzung von erheblich dünneren Kühlplatten,
da hier nur noch einmal ein geeignet dicker Steg zwischen
der Vorderseite und dem Kühlkanal vorgesehen werden muß. Der zweite
Teil des Kühlkanals kann durch anderes, z.B. erheblich dünneres
Material, wie Stahl, gebildet werden.
Dadurch, daß die Kühlkanäle in die Kühlplatten gefräst werden,
lassen sich beliebige Querschnittsformen und Verläufe der Kühlkanäle
realisieren. Es müssen nicht, wie bei den Sackbohrungen, stets
gerade Kanäle gebildet werden. Damit können die Kühlkanäle an jede
beliebige Stelle der Kühlplatten gelegt werden, so daß die Kühlplatten
gleichmäßiger gekühlt werden können.
Werden Kanäle mit großer Breite und geringer Tiefe gewählt, so
werden große Flächen der Kühlplatten direkt vom Kühlmittel benetzt,
so daß eine große Wärmeabfuhr möglich ist.
Die Kühlkanäle auf der Kühlplatte können durch einzelne Bleche oder
eine ganze Platte abgeschlossen werden. Wesentlich ist dabei, daß
die Kanäle, zum Beispiel durch Verschweißen oder Verschrauben der
Bleche oder Platten mit den Kühlplatten, dicht werden. Es besteht
durchaus die Möglichkeit, auf der planen Rückseite der Kühlplatte
als Teil der Kühlkanäle ausgebildete Bleche aufzuschweißen. Diese
Bleche können zum Beispiel durch Tiefziehen oder Biegen erstellt
werden, so daß die Herstellungskosten für die Kühlplatten besonders
niedrig liegen. In diesem Falle lassen sich besonders dünne Kühlplatten
verwenden, was wiederum eine Einsparung an teurem Kupfer
ergibt.
Die Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei
zeigen
- Figur 1
- eine Kühlplatte mit mehreren Kühlkanälen und
- Figur 2
- den Einbau einer Kühlplatte in einen Hochofen.
Figur 1 zeigte eine Kühlplatte 1, die auf ihrer Vorderseite 2 die
Nute 3 aufweist, die zur Aufnahme von feuerfestem Material vorgesehen
sind. Auf der Rückseite 4 der Kühlplatte 1 sind Kühlmittelkanäle
5 eingefräst. Diese Kanäle sind nicht sehr tief in die
Rückseite 4 eingefräst, besitzen jedoch eine verhältnismäßig große
Breite. Die Kanäle 5 sind durch Bleche 6 verschlossen. Die Bleche
6 sind auf die Kühlplatte 1 aufgeschweißt. Die Bleche 6 dienen
gleichzeitig zur Aufnahme der Zu-/Ableitungen 7 für das Kühlmittel.
Die Zu-/Ableitungen 7 sind in die Bohrungen 8 der Bleche 6 eingeschweißt.
Figur 2 zeigt die Innenwand 9 eines Hochofens, an den eine Kühlplatte
1 angeschaubt ist. Die die Kühlmittelkanäle 5 aufweisende
Rückseite 4 der Kühlplatte 1 ist hier nicht durch eine Vielzahl von
Blechen 6, sondern durch eine einzige Platte 6' überfangen.
- 1
- Kühlplatte
- 2
- Vorderseite
- 3
- Nute
- 4
- Rückseite
- 5
- Kühlmittelkanäle
- 6
- Bleche
- 7
- Zu-/Ableitung
- 8
- Bohrungen
- 9
- Innenwand
Claims (8)
- Kühlplatte für mit einer feuerfesten Auskleidung versehene Schachtöfen, insbesondere Hochöfen, bestehend aus Kupfer oder einer niedriglegierten Kupferlegierung mit Kühlmittelkanälen, wobei die Kühlplatte aus einem geschmiedeten oder gewalzten Rohblock gefertigt ist und auf einer Seite, der Vorderseite, angeordnete Nute zur Aufnahme von feuerfestem Material aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
daß auf der Rückseite der Kühlplatten Kühlkanäle vorgesehen sind, die zu einem Teil durch die Kühlplatte selbst und zum anderen Teil durch Bleche begrenzt sind, wobei die Kühlkanäle durch Fräsen in die Rückseite der Kühlplatte und/oder die Bleche eingebracht sind. - Kühlplatte nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanäle durch Tiefziehen bzw. Biegen der Bleche geformt sind. - Kühlplatten nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanäle eine große Breite aufweisen. - Kühlplatten nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Kanäle eine geringe Tiefe aufweisen. - Kühlplatten nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bleche aus Stahl bestehen. - Kühlplatten nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bleche aus Kupfer bestehen. - Kühlplatten nach einem der Anprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bleche als eine Platte ausgebildet sind. - Kühlplatten nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Bleche mit der Kühlplatte verschweißt und/oder verschraubt sind.
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