DE3205284C2 - - Google Patents
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- C21—METALLURGY OF IRON
- C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
- C21B9/00—Stoves for heating the blast in blast furnaces
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Air Supply (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Erzeugung des
Heißwindes für einen Hochofen bestehend aus mit
feuerfestem Gitterwerk ausgefüllten Regeneratoren, in
denen in der einen Richtung die Verbrennung des
Brennstoffes und in der Gegenrichtung die Aufwärmung
des Windes erfolgt, wobei an einem Ende der
Regeneratoren ein Brenner und eine absperrbare
Verbindung zum Abzug des Heißwindes angeordnet sind,
und wenigstens einem Rekuperator für den Wärmeaustausch
zwischen den Verbrennungsprodukten der Regeneratoren
und dem den Rekuperatoren zugeleiteten Kaltwind. Eine
derartige Anordnung ist aus der DE-PS 8 39 042 bekannt.
Der Gebrauch heißen Unterwindes in einem Hochofen ist
eine notwendige und allgemein übliche Praxis, um die
Kapazität der Eisengewinnung zu erhöhen und die Menge
des Kokses herabzusetzen, die pro Tonne gewonnenes
Eisen erforderlich ist. Zur Zeit werden gewöhnlich drei
oder vier Hochofenwinderhitzer benutzt, in denen die
Blasluft erhitzt wird, ehe sie durch eine Blasleitung
und eine Windringleitung mittels Düsen der Bodenpartie
eines Hochofens zugeführt wird.
Die Erhitzung der Blasluft intensiviert und
beschleunigt nicht nur das Abbrennen des Kokses an den
Düsen, sondern vermindert auch die Menge an Koks, die
für den Schmelzvorgang im Hochofen benötigt wird. Die
Temperatur des Unterwindes hat während der Geschichte
des Hochofens ständig zugenommen, indem man die
Kapazität, z. B. den Durchmesser der üblichen
Hochofenwinderhitzer erhöhte oder den Heizgrad erhöhte
oder die Ausgitterung vermehrte. Jedoch ist die
Wirksamkeit des bisherigen Winderhitzeraufbaus nicht
befriedigend, weil sie zu erhöhten Kosten und
wachsenden Energieverlusten führt.
Die heutzutage benutzen Hochofenwinderhitzer haben
denselben Aufbau wie denjenigen, den sie vor mehr als
100 Jahren hatten. Der Durchmesser des Winderhitzers
liegt bei etwa 7,5 m, die Höhe bei etwa 35 m, obgleich
jüngst gebaute Winderhitzer auch einen Durchmesser von
ungefähr 9 m und eine Höhe von 45 m haben. Die
Hochofenwinderhitzer haben eine Steinfüllung, die
eingeschlossen ist in einer zylindrischen Stahlhülle
mit flachem Boden und einem oberen Gewölbeabschluß. In
jedem Winderhitzer ist ein senkrechter Durchgang, der
eine Verbrennungskammer bildet, in der gereinigtes
Hochofengas verbrannt wird. Die Verbrennungskammer
erstreckt sich von einem Punkt in der Nähe des Bodens
des Erhitzers bis zum Gewölbe, wo die heißen
Verbrennungsprodukte über einen Brustwall in eine
größere senkrechte Regeneratorkammer gelangen, die
angefüllt ist mit übereinanderliegenden Lagen von
Gitterwerk. Die Füllung der Steine des Gitterwerks, das
sich vom Gewölbe bis zum Boden des Winderhitzers
erstreckt, nimmt die Hitze der heißen
Verbrennungsprodukte auf, ehe sie am Boden abgezogen
werden. Das Gitterwerk enthält eine Vielzahl
senkrechter Durchgänge, um die heißen
Verbrennungsprodukte hindurchzuführen, welche sich
durch den Regeneratorabschnitt abwärts bewegen. Die
Temperatur der austretenden Abgase ist ein Maßstab für
die Wirksamkeit des Winderhitzers. Das hohe Gewicht
modernen Gitterwerks erfordert eine metallische
Abstützung, typischerweise ein Metallgitter am Boden
der Regeneratorkammer des Winderhitzers, um das
Gitterwerk zu tragen. Die obere Grenze der Temperatur,
auf welche die Abstützung erhitzt werden kann, liegt
bei etwa 350°C wegen der hohen Belastung der
Abstützung und des für die Abstützung verwendeten
Werkstoffes. Eine etwas höhere Temperatur ist möglich,
wenn eine geeignete Stahllegierung verwendet wird. Jede
Lage oder Schicht des feuerfesten Gitterwerks muß die
darüberliegende Lage oder Schicht tragen und daher ist
die Höhe des Winderhitzers eine bestimmte Größe für die
Gesamtlast, welche sowohl das feuerfeste Material am
Boden der Regeneratorkammer als auch die metallische
Abstützung aufzunehmen haben. Wegen dieses Aufbaus der
Winderhitzer setzt jeder Versuch, die Temperatur des
heißen Unterwindes zu erhöhen, entweder eine höhere
Gewölbetemperatur oder eine höhere Temperatur des
Gitterwerkes voraus. Für die feuerfesten Werkstoffe,
die zur Zeit im Gewölbe und in dem oberen Abschnitt des
Regeneratorteils verwendet werden, gilt eine obere
Grenze für die Arbeitstemperatur von etwa 1300°C.
Aufwendigere und im allgemeinen weniger standfeste
feuerfeste Werkstoffe müßte man benutzen, um eine
wesentliche Temperaturerhöhung zu erreichen.
Die Lage der Verbrennungskammer und die Art der
Ausgitterung bringen noch ein anderes Problem für die
Winderhitzer mit sich. Der Brustwall der
Verbrennungskammer, d. h. die Wand zwischen dem
Verbrennungsraum und dem Regeneratorabschnitt muß eine
Temperatur von etwa 1370°C auf der Brennerseite
aushalten, während auf der Seite der
Regeneratorabstützung die Gasaustrittstemperatur den
Betrag von 350°C nicht überschreiten soll. Diese
extreme Temperaturdifferenz auf beiden Seiten der
genannten Wandung führt zu sehr hohen Wärmespannungen
im Gitterwerk, mit dem Ergebnis, daß dieses sehr oft
erneuert werden muß. Die hohen, ständigen
Temperaturschwankungen in diesem Bereich führen zu
hohen Erhaltungskosten und ergeben häufig wärmebedingte
Risse in der Wandung, wodurch ein Kurzschluß der heißen
Verbrennungsprodukte eintreten kann. Unabhängig davon,
ob es erwünscht ist, die Temperatur des heißen
Unterwindes zu erhöhen, kann die Wirksamkeit der
Winderhitzer dadurch gesteigert werden, daß man die
Temperatur des von den Winderhitzern gelieferten
Abgases herabsetzt. Bei den gegenwärtigen Systemen der
Winderhitzer verläßt das Abgas den Winderhitzer bei
einer Temperatur von etwa 350°C und stellenweise sogar
400°C. Eine höhere thermische Wirksamkeit kann
offensichtlich erreicht werden, wenn man die Temperatur
der austretenden Gase herabsetzt, beispielsweise auf
eine Temperatur von etwa 250°C.
Die DE-PS 8 39 042 betrifft eine übliche
Arbeitsschaltung von zwei Regeneratoren und einem
Rekuperator in stehender Anordnung. Dabei wird der
Rekuperator im Dauerbetrieb gefahren, während die
beiden Regeneratoren abwechselnd betrieben werden,
d. h. in der einen Periode werden Brenngase verbrannt,
die ein nachgeschaltetes Gitterwerk aufheizen und in
der anderen Periode wird der Brenner abgeschaltet und
die in dem Rekuperator durch die Abgase der
Regeneratoren vorgewärmte Luft wird durch das
aufgeheizte Gitterwerk auf Betriebstemperatur gebracht,
während der zweite Regenerator aufgewärmt wird. Dabei
ist ein durch ein Thermoelement gesteuertes
Drosselklappenpaar unentbehrlich, das bei
fortschreitender Entspeicherungszeit und der
unvermeidlichen Abkühlung des Regeneratorgitterwerks
die Teilmenge einreguliert, die nicht durch das
Gitterwerk des Regenerators geleitet und somit auch
nicht aufgewärmt wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Anordnung zur Erzeugung des Heißwindes für einen
Hochofen so auszubilden, daß die Temperatur des
Heißwindes verglichen mit bekannten Anlagen
beträchtlich höher, z. B. über 1100°C liegt und
dadurch den Wirkungsgrad der Anlage zu verbessern.
Ausgehend von einer Anordnung der eingangs beschiebenen
Art besteht die Erfindung darin, daß die Anordnung eine
Gruppe von wenigstens drei parallel schaltbaren, in
waagerechter Richtung beaufschlagten Regeneratoren und
eine Gruppe von wenigstens drei ebenfalls parallel
schaltbaren, waagerecht angeordneten Rekuperatoren
enthält und daß die Gruppen so ausgelegt und schaltbar
sind, daß 100% des erforderlichen Heißwindes mit 2/3
der Kapazität der Anlage erzeugt werden und bei
Verwendung von drei Regeneratoren zwei Regeneratoren
aufgeheizt werden, während der dritte dazu dient, die
aus den drei Rekuperatoren kommende Luft auf die
gewünschte Heißwind-Temperatur zu erhitzen, wobei die
absperrbaren Verbindungen in den Leitungen zum Abführen
der Verbrennungsprodukte zu den Rekuperatoren und die
absperrbaren Zuleitungen für den in den in den
Rekuperatoren vorgewärmten Wind an dem dem Brenner
gegenüberliegenden Ende der Regeneratoren vorgesehen
sind.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen 3 bis 5. Gegenstand der Erfindung ist
ferner ein Verfahren zur Erzeugung des Heißwindes für
einen Hochofen gemäß den Ansprüchen 6 bis 8.
Der wesentliche Unterschied zu der aus der
DE-PS 8 39 042 bekannten Anordnung, bei der eine
Teilmenge nicht durch das Gitterwerk des Regenerators
geleitet wird besteht darin, daß die gesamte den
Rekuperator verlassende Luft durch das Gitterwerk
geleitet und erwärmt wird.
Die GB-PS 9 11 919 betrifft keine Kombination von
Regeneratoren und Rekuperatoren. Von dem Gegenstand der
US-PS 31 75 816 unterscheidet sich der Gegenstand der
vorliegenden Erfindung durch die liegende Anordnung der
Regeneratoren und der Rekuperatoren. Darüber hinaus
sind die Gruppen von Regeneratoren und Rekuperatoren
zur Lösung einer völlig anderen Aufgabe nicht in der
erfindungsgemäßen Weise geschaltet. Beispielsweise
werden die Rekuperatoren nicht von den Abgasen der
Regeneratoren erwärmt.
Ein Ausführungsbeispiel einer Anlage zur Erzeugung des
Unterwindes von Hochöfen gemäß der Erfindung ist auf
den anliegenden Zeichnungen dargestellt, und zwar
zeigt:
Fig. 1 eine Ansicht teilweise im Schnitt der
gesamten Anlage,
Fig. 2 ist ein Schnitt entsprechend der
Schnittlinie II-II von Fig. 1,
Fig. 3 ist eine Seitenansicht von der Schnittlinie
III-III der Fig. 1,
Fig. 4 ist eine Seitenansicht von der Schnittlinie
IV-IV der Fig. 1.
In den Fig. 1 bis 4 sind drei waagerecht
angeordnete, im Abstand voneinander befindliche
Regeneratoren 10, 11 und 12 dargestellt, von denen
jeder auf den gewölbten oberen Flächen der
Fundamentfußstützen 13 ruht. Plattformen 14 sind
zugänglich durch Treppenaufgänge in verschiedener Höhe
oberhalb des Erdbodens. Die Plattformen erstrecken sich
längs der Enden der Regeneratoren, an die Brenner 15
angeschlossen sind.
Jeder Regenerator hat die Form eines Behälters und ist
umschlossen von einer Metallhülle 16 mit einer inneren
isolierenden Auskleidung 17 aus feuerfestem Werkstoff.
Die Enden jedes Behälters sind durch gewölbeähnliche
Wände 18 und 19 abgeschlossen, die ebenfalls aus Metall
bestehen und eine innere Auskleidung aus feuerfestem
Werkstoff haben. In Fig. 2 ist die Außenwand das Rege
nerators auf der Brennerseite mit 18 bezeichnet; das Ge
wölbe auf der Seite der Heißgasentladung hat das Bezugs
zeichen 19. Auf der Seite des Brenners hat die Endwand
18 eine erweiterte Ausbuchtung 21, an die der Brenner 15
angeschlossen ist. Kühlringe 22 schützen die Brenneran
ordnung gegen die hohe Temperatur, die durch die Gasver
brennung im Regenerator entsteht. Die Brenneranordnung
ist verbunden mit einer Gasverteilungsleitung 23 mittels
Rohren 24, über die ein geeignetes Gas, z. B. Hochofengas,
dem Brenner zugeführt wird.
Schieber 25 in den Rohren 24 kontrollieren die Zuleitung
des Gases zum Brenner. Von einem Motor angetriebene Ge
bläse 26 (Fig. 3) am äußeren Ende der Anordnung liefern
Verbrennungsluft in die Verteilungsleitung 28. Schieber
20 steuern den Zufluß der Luft zu den Brennern 15 in den
Verteilungsleitungen 29. Eine Endkammer 31 befindet sich
in dem Regenerator zwischen der Endwand 18 und dem feuer
festen Speicherkörper, wie er durch das Gitterwerk 32
dargestellt ist, in dem sich horizontale Durchgänge mit
dem Wärmeaustausch dienenden Oberflächen des feuerfesten
Mauerwerks befinden. Die Durchgänge werden durch ausge
richtete Öffnungen in dem Gitterwerk gebildet. Endwände
des Gitterwerks werden vorzugsweise im Abstand zueinander
gesetzt, um sowohl einen Querfluß der heißen Verbrennungs
produkte, als auch einen Längsfluß in der Richtung des
Regenerators zu ermöglichen. Zu verschiedenen Zeiten
stehen ein oder mehrere, aber nie alle der Regeneratoren
auf Gas ("on gas"), wobei die heißen Verbrennungsprodukte
von Brennstoff und Luft durch die Brenner dem Raum 31
zugeführt werden, welche gewöhnlich bei etwa Atmosphären
druck die in horizontaler Richtung und quer dazu verlau
fenden Durchgänge des feuerfesten Materials durchziehen,
das durch die Lagen der Steine 32 gebildet wird.
Die heißen Verbrennungsprodukte, nachdem sie durch das
Gitterwerk gezogen sind, treten in den Sammelraum 38 ein
und dann über eine mit einer feuerfesten Auskleidung
versehene Leitung 39, in dem sich ein wassergekühlter
Schieber 40 befindet, in die Sammelleitung 41. Wie man
aus den Fig. 1 und 4 erkennen kann, ist die Sammel
leitung 41 mit jedem der Regeneratoren 10, 11 und 12
durch eine Leitung 39 verbunden, um die Verbrennungspro
dukte von dort in eine oder mehrere der senkrechten
Leitungen 42, 43 und 44 (Fig. 4) zu fördern. Gewöhn
lich dienen von den drei Rohren 42, 43 und 44 zwei dazu,
von daran angeschlossenen Regeneratoren, die auf Gas
stehen, die Verbrennungsprodukte abzuziehen, während
der dritte Regenerator auf Luft steht, d. h. er dient
zur Aufheizung des Unterwindes, wie dies weiter unten
noch näher erläutert wird. Die Leitungen 42, 43 und 44
fördern die heißen Verbrennungsprodukte von jeweils zwei
Regeneratoren zu den Rekuperatoren 46, 47 und 48. Was
sergekühlte Schieber 45 gestatten, den einzelnen Reku
perator abzuschalten.
Jeder Rekuperator ist im wesentlichen ein Wärmetauscher
zwischen Gas und Luft und hat die Form eines Behälters
mit einer Metallumhüllung 49. Eine Vielzahl von Wärme
austauschrohren ist eingespannt zwischen die Endwände
52 und 53. Wie man in Fig. 2 erkennen kann, fließen die
heißen Verbrennungsprodukte durch die Wärmeaustauschrohre
51 in im allgemeinen waagerechter Richtung und strömen
in die Kammer 54 aus und von dort durch einen Kamin 55
mit einem oberen Abschluß 56. Der Abschluß 56 wird durch
ein Gestänge 57 von einem nicht dargestellten Betäti
gungsorgan gesteuert. Der von der Metallhülle 49 all
seitig umgebene Raum zwischen den Platten 52 und 53, der
die Oberflächen der Rohre 51 umgibt, wird durch Teilwän
de 58 in solcher Weise unterteilt, daß sich ein hin- und
hergehender Strömungsweg für den eintretenden kalten
Luftstrom ergibt, der damit in Wärmeaustausch mit den
in den Rohren fließenden Verbrennungsprodukten tritt.
Die Zufuhr der kalten Luft erfolgt über ein Ventil 59
über ein Zuführungsrohr 61 von einem Kaltluftgebläse 62.
Die Lieferung der hocherhitzten Luft ist so eingestellt,
daß der Unterwind eine Endtemperatur von wenigstens
1100°C hat.
Durch das Rohr 61 zuströmende kalte Blasluft wird in
einem oder mehreren der Rekuperatoren 46, 47 und 48 auf
eine Temperatur von etwa 550°C erhitzt. Die vorerhitzte
Luft gelangt über die durch das Ventil 64 absperrbare
Leitung 63 zu einer Warmluftverteilungsleitung 65. Die
Leitung 65 steht in Verbindung mit den Zufuhrrohren 66,
67 und 68, die eine Absperrklappe 69 haben und durch die
der Fluß der vorerhitzten Luft in einer Vorkammer 38
eines der Regeneratoren 10, 11 und 12 erfolgt. Der Rege
nerator, der ausgewählt wird, um die vorerhitzte Blas
luft zu empfangen, hat hocherhitzte feuerfeste Oberflä
chen längs der Durchgänge des durch die Steine 32 gebil
deten Speicherkörpers. Es ist klar, daß der Zufluß von
Gas zur Verbrennung zu dem betreffenden Regenerator ab
gebrochen wird, ehe die vorerhitzte Luft zugeführt wird.
Die Strömung der vorerhitzten Luft aus der Kammer 38
durch die Durchgänge in der Speichermasse erfolgt unter
dem Blasedruck, mit dem zur Zeit die Hochöfen arbeiten.
Die Blasluft wird erhitzt auf eine Temperatur von 1100°C
oder höher, um dann aus der Kammer 31 durch die Unter
windleitungen 70, 71 und 72 über ein Absperrventil 73
in die Unterwindverteilungsleitung 74 zu gelangen. Wäh
rend der anfänglichen Zeit des Flusses des vorerhitzten
Unterwindes über die hocherhitzten Oberflächen des durch
die Steine 32 gebildeten Speicherwerks - diese Strömungs
richtung ist durch den Pfeil "on blast" in Fig. 2 an
gedeutet - wird typischerweise eine Endtemperatur der
Gase erreicht, die oberhalb 1100°C liegt, wobei es
wünschenswert ist, den heißen Unterwind mit kalter Luft
zu mischen, welcher in die Kammer 31 durch das Rohr 75
zugeführt wird über ein Mischventil 76; das Rohr 75
steht mit der Kaltluftverteilungsleitung 62 in Verbin
dung. Gegebenenfalls kann die dem Unterwind zuzumischen
de Luft auch durch den Brenner 15 eingeführt werden. Die
kalte, durch die Verteilungsleitung 62 zugeführte Luft
hat in der Regel eine Temperatur von etwa 100°C. Die
Anlage zur Zufuhr des heißen Unterwindes ist gewöhnlich
so ausgebildet, daß sie 100% des erforderlichen Blase
windes mittels eines Umfanges von 2/3 der Anlage zu er
zeugen in der Lage ist, so daß ein Teil der Anlage immer
außer Betrieb genommen werden kann, ohne daß die Zufuhr
des Unterwindes unterbrochen wird. Befindet sich ein
Teil der Anlage außer Betrieb, so wird die Temperatur
des erhitzten Unterwindes üblicherweise herabgesetzt.
Von besonderer Bedeutung ist die Tatsache, daß die Ab
gase der Verbrennung, die aus dem Rekuperator austreten,
eine Temperatur von nur ungefähr 150°C haben; dies stellt
eine erhebliche Verbesserung gegenüber den zur Zeit be
stehenden Anlagen dar, wo die Abgase der Verbrennung
in einem Temperaturbereich zwischen 300 bis 400°C aus
treten. Die Herabsetzung der Temperatur der Abgase ver
mehrt den gesamtthermischen Wirkungsgrad der Unterwind
anlage. Der Gebrauch von wenigstens drei Regeneratoren
läßt zu, daß zwei Regeneratoren erhitzt werden, während
einer dazu dient, die vorerhitzte Luft auf die gewünsch
te Temperatur für den Gebrauch im Hochofen zu erhitzen.
Eine Temperatur von etwa 920°C am Auslaßende 38 des
Regenerators - bei der durch die Pfeile "on gas" in
Fig. 2 angedeuteten Strömungsrichtung - ist ohne weite
res erreichbar, da der waagerechte Gasstrom durch die
Durchlaßkanäle des Speicherwerks und der dasselbe bil
denden Steine nicht unter der Last darüberliegender
Lagen von Steinen liegt und die Belastungsbegrenzungen
nicht vorhanden sind, die bei der Struktur der zur Zeit
verwendeten Winderhitzer vorliegen. Bei der Anlage der
vorliegenden Erfindung besteht keine Notwendigkeit für
empfindliche metallische Abstützungen für die Steinlagen.
Überdies können die Regeneratoren gemäß der vorliegenden
Erfindung hergestellt werden in Übereinstimmung mit den
Normen, wie sie für die meisten Zwecke gebraucht werden,
da Hochöfenanlagen unter einem Druck von 20 bis 50 psi
arbeiten. Es ist schwierig, wenn nicht unmöglich, Wind
erhitzeranordnungen der jetzt üblichen Bauart in Über
einstimmung mit den zur Zeit geltenden Normen zu kon
struieren. Die vorliegende Erfindung gestattet eine
Reduktion der maximalen Temperaturdifferenz des feuerfe
sten Mauerwerks beim Übergang von einer Strömungsrich
tung in die andere bei Auswahl einer gewünschten Anzahl
von Erhitzern in Anpassung an die gewünschte Blastem
peratur. Die Temperaturschwankungen des feuerfesten Mau
erwerks beim Wechseln der Strömungsrichtung sind erheb
lich geringer als die thermischen Beanspruchungen der
zur Zeit benutzten Winderhitzer. Die Unterwindblastem
peratur kann erhöht werden, indem man die Zahl der Re
generatoren in der Anlage vermehrt. Es ist im übrigen
klar, daß, da die gegenwärtige Erfindung auf alle be
stehenden Hochöfenanlagen anwendbar ist, die Blastem
peraturen den Begrenzungen der bestehenden Anlage anzu
passen sind. Ohne Veränderung der bestehenden Heißblase
anlagen hinter den Regeneratoren kann die Unterwindtem
peratur in den meisten Fällen auf 1320°C erhöht werden.
Geht man davon aus, daß die Heißlufttemperatur bei
einem bestehenden Winderhitzersystem 930°C ist, so
tritt für jede Erhöhung dieser Temperatur um 100°F
(etwa 56°C) eine entsprechende Abnahme des Koksverbrau
ches im Hochofen um etwa 2,5% Koks
pro Tonne Eisen ein. Da die Kammer 21 der verschiedenen
Regeneratoren bei der Anlage gemäß vorliegender Erfin
dung unabhängig von dem regenerativen Wärmespeicher ist,
kann der Brenner und die Brennkammer für Reparatur
zwecke entfernt werden, ohne daß der Regenerator und
der Speicherkörper außer Betrieb genommen zu werden
braucht. Darüber hinaus ist eine erhöhte Lebensdauer der
Regeneratorkammer dadurch gegeben, daß die hohen Tem
peraturdifferenzen ausgeschaltet werden, die bei be
kannten Winderhitzern zwischen der Regeneratorkammer
und der Verbrennungskammer bestehen.
Claims (8)
1. Anordnung zur Erzeugung des Heißwindes für einen
Hochofen bestehend aus mit feuerfestem Gitterwerk
ausgefüllten Regeneratoren, in denen in der einen
Richtung die Verbrennung des Brennstoffes und in der
Gegenrichtung die Aufwärmung des Windes erfolgt, wobei
an einem Ende der Regeneratoren ein Brenner und eine
absperrbare Verbindung zum Abzug des Heißwindes
angeordnet sind, und wenigstens einem Rekuperator für
den Wärmeaustausch zwischen den Verbrennungsprodukten
der Regeneratoren und dem den Rekuperatoren
zugeleiteten Kaltwind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Anordnung eine Gruppe von wenigstens drei parallel
schaltbaren, in waagerechter Richtung beaufschlagten
Regeneratoren (10, 11, 12) und eine Gruppe von
wenigstens drei ebenfalls parallel schaltbaren,
waagerecht angeordneten Rekuperatoren (46, 47, 48)
enthält und daß die Gruppen so ausgelegt und schaltbar
sind, daß 100% des erforderlichen Heißwindes mit 2/3
der Kapazität der Anlage erzeugt werden und bei
Verwendung von drei Regeneratoren zwei Regeneratoren
aufgeheizt werden, während der dritte dazu dient, die
aus den drei Rekuperatoren kommende Luft auf die
gewünschte Heißwind-Temperatur zu erhitzen, wobei die
absperrbaren Verbindungen (39) in den Leitungen zum
Abführen der Verbrennungsprodukte zu den Rekuperatoren
(46, 47, 48) und die absperrbaren Zuleitungen (68) für
den in den Rekuperatoren (46, 47, 48) vorgewärmten Wind
an dem dem Brenner (15) gegenüberliegenden Ende der
Regeneratoren (10, 11, 12) vorgesehen sind.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Regeneratoren (10, 11, 12) aus waagerecht
angeordneten Behältern bestehen, die von einer
metallischen Verkleidung (16) umschlossen ist und ein
Gitterwerk (32) aus feuerfestem Material mit waagerecht
verlaufenden Durchgängen enthält, die zwei an den
beiden Enden des Behälters vorgesehene, als Sammel- und
Verteilräume dienende Kammern (31, 38) miteinander
verbinden, wobei die Kammern (38) absperrbar an die zu
den Rekuperatoren (46, 47, 48) führenden Leitungen
angeschlossen sind, während die Kammern (31) die
Brenner (21) aufnehmen und mit einem absperrbaren
Anschluß mit der Windverteilungsleitung (74) des
Hochofens verbunden sind.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die metallische Verkleidung (16) auf ihrer
Innenseite mit einer Isolierung (17) versehen ist.
4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Rekuperatoren (46, 47, 48) aus
Bündeln parallel verlaufender Rohre (51) bestehen und
in einem die Rohrbündel umgebenden geschlossenen Raum
angeordnet sind, der quer zu den Rohren (51)
verlaufende Teilwände (58) aufweist, die so angeordnet
sind, daß die das Bündel umströmende Luft mehrfach
umgelenkt wird.
5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß in die Kammer (31) eine
Leitung (75) mündet, die an eine Kaltluft führende
Leitung (72) angeschlossen ist.
6. Verfahren zur Erzeugung des Heißwindes für einen
Hochofen unter Verwendung der Anordnung gemäß den
Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem
Brenner eines der Regeneratoren Brennstoff verbrannt
und das feuerfeste Gitterwerk durch die
Verbrennungsgase auf die gewünschte Temperatur erhitzt
wird, worauf die Verbrennungsgase einem Rekuperator zur
Vorwärmung von Luft zugeführt werden und die so
vorgewärmte Luft durch das mit Verbrennungsgasen
aufgeheizte Gitterwerk eines zweiten Regenerators
geleitet wird, um sie auf die gewünschte Endtemperatur
von wenigstens 1100°C aufzuwärmen, daß die Zufuhr der
vorerwärmten Luft zu dem zweiten Regenerator
unterbrochen wird, wenn die gewünschte Endtemperatur
nicht mehr erreichbar ist und daß die Zufuhr des
Brennstoffes zu dem ersten Regenerator unterbrochen
wird, wenn dessen Gitterwerk ausreichend erhitzt ist,
worauf vorerhitzte Luft nunmehr über das hocherhitzte
Gitterwerk des ersten Regenerators geleitet wird, um
sie auf die gewünschte Endtemperatur zu erhitzen und
die in jedem Regenerator anfallende Heißluft der
Heißwindleitung zugeführt wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß dem erzeugten Heißwind vor dem Austritt aus den
Regeneratoren Kaltluft zugesetzt wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zugabe der Kaltluft so gesteuert wird, daß die
Temperatur des dem Hochofen zugeführten Heißwindes auf
einem konstanten Wert gehalten wird.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823205284 DE3205284A1 (de) | 1982-02-15 | 1982-02-15 | Anordnung und verfahren zur erzeugung des heissen unterwindes fuer einen hochofen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19823205284 DE3205284A1 (de) | 1982-02-15 | 1982-02-15 | Anordnung und verfahren zur erzeugung des heissen unterwindes fuer einen hochofen |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3205284A1 DE3205284A1 (de) | 1983-08-25 |
DE3205284C2 true DE3205284C2 (de) | 1992-01-30 |
Family
ID=6155722
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19823205284 Granted DE3205284A1 (de) | 1982-02-15 | 1982-02-15 | Anordnung und verfahren zur erzeugung des heissen unterwindes fuer einen hochofen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3205284A1 (de) |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE839042C (de) * | 1948-12-31 | 1952-05-15 | Huettenwerksanlagen M B H Ges | Verfahren zur Erzeugung hoechster Vorwaermtemperaturen von Gasen und Wind, insbesondere fuer Hochoefen |
GB911919A (en) * | 1959-06-19 | 1962-11-28 | Cupodel Ltd | Improvements connected with the supply and control of the hot blast for blast furnaces |
US3175816A (en) * | 1963-04-08 | 1965-03-30 | Koppers Co Inc | Hot blast stove and blast furnace arrangement |
-
1982
- 1982-02-15 DE DE19823205284 patent/DE3205284A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE3205284A1 (de) | 1983-08-25 |
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