WO2002046478A2

WO2002046478A2 - Cooling device for shaft furnaces and shaft furnaces equipped with a cooling device of this type

Info

Publication number: WO2002046478A2
Application number: PCT/EP2001/014305
Authority: WO
Inventors: Alfred Liebig; Rudolf Hebel
Original assignee: Didier - M & P Energietechnik Gmbh; Paul Wurth S.A.
Priority date: 2000-12-09
Filing date: 2001-12-06
Publication date: 2002-06-13
Also published as: DE10061359C2; DE10061359A1; WO2002046478A3; AU2002231663A1

Abstract

The invention relates to a cooling device for shaft furnaces, such as blast furnaces or similar, consisting of a highly heat conductive material, preferably copper or copper alloys, and comprising a cooling element (1) which has coolant channels and which is configured in the form of a hollow body. Said cooling element has a basic shape which is vaulted forwards, towards the inside of the furnace, in the vertical section, e.g. essentially forming a triangle pointing towards the inside of the furnace. On at least one surface facing towards the fireproof inner lining (4', 8') of the furnace, the cooling element has a stepped, saw-tooth-type or similar structured upper surface contour (4, 8). Said cooling element is arranged in such a way as to protect a cooling ring (3) of the tuyere level. The invention also relates to furnaces with cooling devices of this type.

Description

Beschreibung:Description:

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kühleinrichtung für Schachtöfen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a cooling device for shaft furnaces according to the preamble of claim 1.

Kühlsysteme mit unterschiedlichen Kühlelementen für Stahlpanzer _. von Schachtöfen, insbesondere Hochöfen, sind aus einer Vielzahl von Literaturhinweisen und Schutzrechten bekannt. In der Fachliteratur ist hierbei z.B. "Hütte" (Taschenbuch für Eisenhüttenleute), Verlag Stahl und Eisen, Seiten 530 und 531; "Stahl und Eisen", 106 (1986) Nr. 5, Seiten 205 bis 210 und "Iron and Steel Engineer", Band 69, Nr. 12, Dezember 1992, Seiten 26 bis 29 zu nennen. Hinsichtlich der Patentliteratur sei insbesondere auf DE 198 01 425 A1, WO 98 32 883 A1, EP 0 926 247 A1 , DE 198 06 788 A1 , DE 198 16 867 A1 , EP 0 887 428 A1 , EP 0 950 722 A1 und EP 0 705 906 B1 verwiesen.Cooling systems with different cooling elements for steel tanks _. shaft furnaces, in particular blast furnaces, are known from a large number of references and property rights. In the specialist literature, this includes, for example, "Hütte" (paperback for ironworkers), Verlag Stahl und Eisen, pages 530 and 531; "Stahl und Eisen", 106 (1986) No. 5, pages 205 to 210 and "Iron and Steel Engineer", Volume 69, No. 12, December 1992, pages 26 to 29. With regard to the patent literature, reference is made in particular to DE 198 01 425 A1, WO 98 32 883 A1, EP 0 926 247 A1, DE 198 06 788 A1, DE 198 16 867 A1, EP 0 887 428 A1, EP 0 950 722 A1 and EP 0 705 906 B1.

Alle zuvor genannten Vorschläge beziehen sich auf Kupfer-Kühlelemente zum Schutz des Schachtpanzers von Schachtöfen, insbesondere von Hochöfen und ihrer feuerfesten Auskleidung. Der Schutz entsteht im Wesentlichen durch das Vermögen des Kupferelements, im breiigen und schmelzflüssigen Bereich Schutzschichten (Krusten) aus der Möllerung an seine inneren Ober lächen anzufrieren. Diese Schutzschichten, bestehend aus breiigem/schmelzflüssigem Möllermaterial, haben sehr geringe Wärmeleitfähigkeit, weshalb bereits dünne Schichten von wenigen Zentimetern Stärke als gute Wärmeisolation angesehen werden können. Diese Schutzschicht-Isolationen lassen den Wärmestrom vom Inneren des Schachtofens bis zum Kühlmedium beachtlich absinken. Sie tragen somit zur Energieersparnis von Schachtöfen bei. Kupfer-Kühlelemente ( sogenannte Kupfer-Staves) zeigen auch bei kurzzeitigem Verlust der Schutzschicht und hoher thermischer Belastung im Gegensatz zu klassischen Guss-Stave-Konzeptionen keine Rissbildung und haben einen vernachlässigbar geringen Materialverschleiß. Versuche an Kupfer-Staves zeigen bspw. nach etwa 10-jährigem Einsatz im Schachtofen (Hochofen) einen Materialverschleiß von nur 3 bis 4 mm.All of the above suggestions relate to copper cooling elements for protecting the shaft armor of shaft furnaces, in particular blast furnaces and their refractory lining. Protection is essentially provided by the ability of the copper element to freeze protective layers (crusts) from the grouting to its inner surfaces in the pulpy and molten area. These protective layers, consisting of pulpy / molten furniture material, have very low thermal conductivity, which is why thin layers of a few centimeters are considered good thermal insulation can be. This protective layer insulation allows the heat flow from the inside of the shaft furnace to the cooling medium to drop considerably. They thus contribute to the energy saving of shaft furnaces. Copper cooling elements (so-called copper staves) do not show any cracks even with a short loss of the protective layer and high thermal stress, in contrast to classic cast-stave designs, and have negligible material wear. Tests on copper staves show, for example, that the material wears out after only 10 years in the shaft furnace (blast furnace) of only 3 to 4 mm.

Aus der DE-PS 280 043 ist ein kühlbarer Tragring für gemauerte Hochofenschächte bekannt, welcher eine sich nach oben erweiternde einfach oder abgestuft schräge Auflagefläche für das Schachtgemäuer besitzt. Der Tragring stützt Schacht und Panzer gemeinsam ab. Die Kühlung erfolgt mit Hilfe einer offenen Außenrieselkühlung. Der Tragring besteht aus einer niedrig- wärmeleitfähigen Stahlguss- oder Stahlblechkonstruktion. Somit hat dieser Tragring lediglich statische Stützfunktion für den Schacht. Für eine wirksame und schützende Kühlung der Blasform-Kühlringe ist er weder gedacht noch geeignet, weil keine Schutzschichten anfrieren.From DE-PS 280 043 a coolable support ring for brick blast furnace shafts is known, which has an upwardly widening simple or stepped sloping support surface for the shaft walls. The support ring supports the shaft and tank together. The cooling takes place with the help of an open trickle cooling. The support ring consists of a low heat conductive cast steel or sheet steel construction. This support ring therefore only has a static support function for the shaft. It is neither intended nor suitable for effective and protective cooling of the blow mold cooling rings because no protective layers freeze.

Aus der DE-AS 1 005 096 ist ein offener, in der Ofenwandung angeordneter Kühlkasten für metallurgische Öfen bekannt, dessen obere Innenfläche, von außen gesehen, zur Waagrechten fallend verläuft, wobei eine mit einer Abrundung von mehr als 30 mm Radius in den Ofenmantel übergehende obere Kühlkastenwand, die bündig mit dem Mantel verschweißt ist und Kühlrippen trägt, ein Winkel zwischen der unteren Waagrechten und der oberen geneigten Kühlkastenwand von mindestens 20°, ein in der waagrechten Ebene nach innen sich verjüngender Querschnitt und eine flache Ausbildung aller inneren Kühlkastenflächen vorgesehen sind. Auch dieser Kühlkasten besteht aus niedrig-wärmeleitfähigem Stahlguss oder Stahlblech und ist deswegen nicht in der Lage, Schichten anzufrieren, so dass ein Einsatz in kritischen Bereichen, wie denjenigen der Blasformebene, ausscheidet.From DE-AS 1 005 096 an open, arranged in the furnace wall cooler for metallurgical furnaces is known, the upper inner surface, seen from the outside, falls to the horizontal, with a rounded with a radius of more than 30 mm in the furnace shell upper cooler wall, which is welded flush to the jacket and carries cooling fins, an angle between the lower horizontal and the upper inclined cooler wall of at least 20 °, a cross section tapering inwards in the horizontal plane and a flat design of all inner cooler surfaces are provided. This cooler also consists of cast iron or sheet steel with low thermal conductivity and is therefore not in able to freeze layers so that use in critical areas, such as that of the blow mold level, is ruled out.

Aus der EP-A-0 918 092 ist eine parallelartige Hinterfüllung zwischen dem Kühlelement und dem Panzer eines Hochofens vorgesehen.EP-A-0 918 092 provides a parallel backfill between the cooling element and the shell of a blast furnace.

Nachteilig ist, dass auch alle der bekannten Kupfer-Stave-Systeme, installiert in wandnaher Stahlpanzeranordnung, nicht in der Lage sind, bspw. in der Rast oberhalb der Blasformebene von Hochöfen, die Kühlringe der Blasformen verschleißtechnisch sicher zu gestalten.It is disadvantageous that all of the known copper stave systems installed in a steel armor arrangement close to the wall are also not able, for example in the rest area above the blow mold level of blast furnaces, to make the cooling rings of the blow molds safe in terms of wear.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, insbesondere die Nachteile des Standes der Technik zu vermeiden und eine Kühleinrichtung zu schaffen, welche im Übergangsbereich der Rast von Schachtöfen, vorzugsweise von Hochöfen, problemlos derart einsetzbar ist, dass eine sichere Beherrschung der in der Rast auftretenden Verschleißphänomene der Blasformebene erreicht werden.The object of the present invention is, in particular, to avoid the disadvantages of the prior art and to provide a cooling device which can be used without problems in the transition region of the rest of shaft furnaces, preferably of blast furnaces, in such a way that the wear phenomena occurring during the rest can be mastered safely Blow mold level can be reached.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved with the features of claim 1.

Mit Hilfe einer solchen flächendeckend anordenbaren Kühleinrichtung kann der Verschleiß der Kühlformen bzw. der einzelnen Kühlringe in der Blasformebene des Ofens durch abtropfendes schmelzflüssiges Metall und Schlacke oder thermomechanische bzw. thermochemische Zerstörung der Kühlformen bzw. der einzelnen Kühlringe, insbesondere bei Verlust des feuerfesten Mauerwerks in der oberen Blasformregion, vermieden oder zumindest stark reduziert werden. Aufgrund der besonderen Material- und Oberflächenkontur von flächendeckend anordenbaren Kühlelementen wird dem notwendigen feuerfesten Auskleidungsmaterial in der Rast zusätzlich eine konstruktiv sichere und feuerfesttechnisch geeignete Auflage und Verankerung geschaffen, so dass eine spannungsarme, thermomechanisch günstige und somit langlebige Feuerfestkonstruktion gewährleistet werden kann. Ein Schachtofen, insbesondere Hochofen, mit einer Kühleinrichtung der erfindungsgemäßen Art zeichnet sich also insbesondere dadurch aus, dass die Kühlelemente, welche aus mehreren Einzelelementen bestehen können, in dem Rastbereich zum Schutz der Blasform-Kühlringe angeordnet sind und gleichzeitig einen verschleißarmen Rastwinkel bilden können. Es ist so die konstruktive Gestaltung eines möglichst günstigen Rastwinkels mit dem Vermögen einer stabilen Auflage der kohäsiven Zone im Schachtofen, insbesondere im Hochofen, erreichbar. Dem Schachtofenbetreiber wird eine in dem Bereich der Rast wesentlich verbesserte Verschleißtechnologie aufgrund der Verbindung von Kühlelementen und feuerfester Innenauskleidung angeboten, um die gewünschten langen Schachtofenbetriebskampagnen zu erreichen.With the help of such a comprehensive arrangement of the cooling device, the wear of the cooling molds or the individual cooling rings in the blow mold plane of the furnace can be caused by dripping molten metal and slag or thermomechanical or thermochemical destruction of the cooling molds or the individual cooling rings, especially if the fireproof masonry is lost in the upper blow mold region, avoided or at least greatly reduced. Due to the special material and surface contour of cooling elements that can be arranged across the board, the necessary refractory lining material is additionally provided with a structurally safe and fireproof support and anchoring so that a low-stress, thermomechanically favorable and thus long-lasting refractory construction can be guaranteed. A shaft furnace, in particular a blast furnace, with a cooling device of the type according to the invention is characterized in particular by the fact that the cooling elements, which can consist of several individual elements, are arranged in the latching area to protect the blow molding cooling rings and at the same time can form a low-wear latching angle. In this way, the constructive design of a latching angle that is as favorable as possible with the capability of a stable support of the cohesive zone in the shaft furnace, in particular in the blast furnace, can be achieved. The shaft furnace operator is offered a significantly improved wear technology in the area of the rest area due to the connection of cooling elements and refractory inner lining in order to achieve the desired long shaft furnace operation campaigns.

Dabei kann die Unterjochkontur des Kühlelements an die runde Form des Blasform-Kühlringes angepasst sein und ggf. dachförmig gerade oberhalb des Blasform-Kühlrings verlaufen, um einen besonders wirksamen Schutz des Blasform-Kühlringes zu erreichen.The sub-yoke contour of the cooling element can be adapted to the round shape of the blow mold cooling ring and, if necessary, run roof-shaped just above the blow mold cooling ring in order to achieve particularly effective protection of the blow mold cooling ring.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn eine über einen wesentlichen Teil horizontale oder nach dem Ofeninneren abfallende Oberseite des jeweiligen Kühlelements treppenförmig ausgebildet ist und/oder eine vertikale oder von oben nach unten schräg nach außen verlaufende Innenseite des jeweiligen Kühlelements sägezahnartig ausgebildet sind/ist, da auf diese Weise der Innenauskleidung des Ofens besonders günstig Halt geboten wird. Des Weiteren bietet eine konstruktiv günstig ausgeführte Auflage mit Nut- bzw. Federausbildung oder Aussparungen, wie Kerben, im Treppenbereich sehr gute Bedingungen zur gewünschten Ansatzbildung und dessen Verankerung und somit zum gewünschten Verschleißschutz ds Rastpanzers und der Blasformringe.It is particularly advantageous if an upper part of the respective cooling element, which is horizontal over a substantial part of the cooling element or falls off towards the inside of the furnace, is / or a vertical or sawtooth-like inner side of the respective cooling element, which runs obliquely from top to bottom, because in this way, the inner lining of the furnace is offered particularly cheaply. Furthermore, a structurally favorable support with tongue and groove formation or recesses, such as notches, in the stair area offers very good conditions for the desired formation and anchoring thereof and thus for the desired wear protection of the locking armor and the blow molding rings.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Erfindungsgedankens ist der Hohlraum des jeweiligen Kühlelements panzerseitig offen und mit einer gegen Gashinterströmung kompakten, dichten, vorzugsweise selbstfließenden und selbstentlüftenden feuerfesten Hinterfüllmasse, z.B. einer 35 bis 98%igen hochtonerdhaltigen feuerfesten Masse auf Korundbasis ausgekleidet.In a further advantageous embodiment of the concept of the invention, the cavity of the respective cooling element is open on the armor side and has a compact, dense, preferably self-flowing and self-venting refractory backfill mass, e.g. a 35 to 98% high alumina refractory mass based on corundum.

Diese Hinterfüllmasse kann bspw. einen 15 bis 30%-igen Zusatz an SiC- Anteilen enthalten, um ihre Standfestigkeit und Abriebfestigkeit zu sichern. Die Abriebfestigkeit der Hinterfüllmasse sollte in den Grenzen zwischen 15 bis 25 cm³ nach ASTM C-704 liegen, um Betriebsbedingungen der Schachtöfen zu genügen. Im Rahmen des erfindungsgemäßen Einsatzes sollte die Hinterfüllmasse bis zu 1800°C temperaturbeständig sein und eine hohe Abriebfestigkeit aufweisen, welche bspw. durch einen Stahlnadelzusatz erreicht werden kann.This backfilling compound can contain, for example, a 15 to 30% addition of SiC components in order to ensure their stability and abrasion resistance. The abrasion resistance of the backfill material should be between 15 and 25 cm ³ according to ASTM C-704 in order to meet the operating conditions of the shaft furnaces. In the context of the use according to the invention, the backfill material should be temperature-resistant up to 1800 ° C. and have a high abrasion resistance, which can be achieved, for example, by adding a steel needle.

Um eine einfache Montage und sichere Funktion des jeweiligen Kühlelements zu sichern, ist es vorzugsweise panzerseitig dem Radius der Ofenwandung, insbesondere des Schachtes bzw. der Rast des Ofens, angepasst.In order to ensure simple assembly and reliable functioning of the respective cooling element, it is preferably adapted to the radius of the furnace wall, in particular the shaft or the latching of the furnace, on the armor side.

Ferner ist es von Vorteil, wenn das jeweilige Kühlelement mit inneren Stegen zur panzerseitigen Befestigung bzw. zur Verstärkung der Wandungen des jeweiligen Kühlelements ausgestattet ist. Die Wandungen des jeweiligen Kühlelements können bspw. lediglich von einem Oberjoch und einem Unterjoch oder einem Oberjoch und einer Innenwand, sowie ggf. den Stegen, gebildet sein, wodurch die Kühlelemente einfach und kostengünstig herstellbar sind.It is also advantageous if the respective cooling element is equipped with inner webs for fastening on the armor side or for reinforcing the walls of the respective cooling element. The walls of the respective cooling element can, for example, only be formed by an upper yoke and a lower yoke or an upper yoke and an inner wall, and optionally the webs, so that the cooling elements can be produced simply and inexpensively.

Auf konstruktiv einfache Weise können Wandungen des jeweiligen Kühlelements, z.B. des Oberjochs, aus mehreren gleich- oder verschiedenartigen, z.B. treppenbildenden Modulen zusammengefügt sein.The walls of the respective cooling element, e.g. of the Oberjoch, from several identical or different types, e.g. stair-forming modules.

Hierbei ist es von Vorteil, wenn die Kühlelemente oder dessen Module gegossen, stranggepresst oder gewalzt sind.It is advantageous here if the cooling elements or their modules are cast, extruded or rolled.

Wie bereits erwähnt, kann das jeweilige Kühlelement aus mehreren mechanisch miteinander verbundenen Teilen bestehen, welche Herstellung und Montage erleichtern und verbilligen.As already mentioned, the respective cooling element can consist of several mechanically interconnected parts, which make manufacture and assembly easier and cheaper.

Mit Hilfe des jeweiligen Kühlelements kann vorzugsweise der Rastwinkel auf einen möglichst günstigen Wert, welcher dem natürlichen Verschleißbild entspricht, eingestellt werden.With the help of the respective cooling element, the detent angle can preferably be set to a value which is as favorable as possible and which corresponds to the natural wear pattern.

Das jeweilige Kühlelement kann auch so eingesetzt sein, dass mit seiner Hilfe der feuerfesten Innenauskleidung des Ofens eine glatte innere prozesstechnisch günstige Kontur gegenüber der absinkenden Schüttung (Möllerung) gegeben ist.The respective cooling element can also be used in such a way that with the help of the fireproof inner lining of the furnace there is a smooth inner process-technically favorable contour with respect to the sinking fill (filling).

Andererseits ist es auch möglich, dass dem äußeren Panzer des Ofens mit Hilfe des jeweiligen Kühlelements in dem Übergangsbereich dünner zu dicker Auskleidung eine glatte äußere Kontur gegeben ist. Damit hat das Hochofengefäß eine vorteilhafte Ausgestaltung als Innendruck führendes Aggregat. Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Stege des jeweiligen Kühlelements aus zu dem Material des Panzers artverwandtem oder artgleichem Material bestehen, so dass eine gegen hohe thermomechanische Beanspruchung zuverlässige Verankerung möglich ist, insbesondere wenn das Kühlelement mittels der Stege an dem Panzer angebracht ist.On the other hand, it is also possible for the outer shell of the furnace to be given a smooth outer contour with the aid of the respective cooling element in the transition area from thin to thick lining. The blast furnace vessel thus has an advantageous configuration as an aggregate that conducts internal pressure. It is particularly expedient if the webs of the respective cooling element consist of material that is similar or similar to the material of the tank, so that reliable anchoring against high thermomechanical stress is possible, in particular if the cooling element is attached to the tank by means of the webs.

Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung anhand der Zeichnung.Exemplary embodiments of the invention result from the following description with reference to the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch den oberen Teil eines Hochofens mit einer erfindungsgemäßen Kühleinrichtung im Rastbereich,1 is a vertical section through the upper part of a blast furnace with a cooling device according to the invention in the rest area,

Fig. 2A und 2B Vertikalschnitte durch den unteren/mittleren Schachtbereich eines Hochofens mit erfindungsgemäßen Kühleinrichtungen in zwei unterschiedlichen Ausführungsformen,2A and 2B vertical sections through the lower / middle shaft area of a blast furnace with cooling devices according to the invention in two different embodiments,

Fig. 3A bis 3C in Seitenansicht und in einem Vertikalschnitt A-B und in dem Detail3A to 3C in side view and in a vertical section A-B and in detail

"C" ein anderes erfindungsgemäßes Hohlkörper-Kühlelement,"C" another hollow body cooling element according to the invention,

Fig. 4A und 4B Darstellungen entsprechend Fig. 3A und 3B für eine weitereFIGS. 4A and 4B representations corresponding to FIGS. 3A and 3B for a further one

Ausführungsform der Erfindung,Embodiment of the invention,

Fig. 5 einen Horizontalschnitt in Höhe Blasformebene, und 6B Ansichten gemäß Fig. 3A und 3B für eine noch weitere Ausgestaltung der Erfindung,5 is a horizontal section at the blow mold level, and 6B views according to FIGS. 3A and 3B for a still further embodiment of the invention,

Fig. 7 eine weitere alternative Ausgestaltung des Hohlkörper- Kühlelements nach Fig. 6 in Modulbauweise, undFig. 7 shows a further alternative embodiment of the hollow body cooling element according to Fig. 6 in a modular design, and

Fig. 8A und 8B eine noch weitere alternative Ausgestaltung des Hohlkörper-8A and 8B a still further alternative embodiment of the hollow body

Kühlelements gemäß den Fig. 6 und 7 mit Innenaufhängung und Innenbefestigung an dem Schachtofenpanzer mit zusätzlichem6 and 7 with internal suspension and internal attachment to the shaft furnace shell with additional

Detail "B".Detail "B".

Der Hochofen gemäß Fig. 1 hat eine Blasform a, eine Rast b, einen Kohlensack c und einen unteren Schacht d. Ein als Hohlkörper ausgebildetes Kühlelement 1 ist aus gegossenen oder stranggepressten Profilen mit ein oder mehreren innen verlaufenden, runden oder von der Kreisform abweichenden Kühlmittelkanälen 2 gebildet. Das Kühlelement 1 ist auf der Oberseite seines Oberjoches 11 mit einer treppenförmigen Kontur 4 zur sicheren und stabilen Aufnahme der Mauerwerks-Zustellung 4' im Rastbereich ausgestattet. Bei Verschleiß der feuerfesten Auskleidung 4' kann sich an den Treppen sofort eine Schutzschicht (Kruste) aus Möllermaterial bilden. Das Kühlelement 1 hat ferner vorzugsweise eine glatte Unterseite 5 des Unterjochs 20, welche mit einer Unterjochkontur 6 an den Blasform-Kühlring 3 (vgl. Fig. 3A) angepasst ist.1 has a blow mold a, a rest b, a coal bag c and a lower shaft d. A cooling element 1 designed as a hollow body is formed from cast or extruded profiles with one or more coolant channels 2 running inside, round or deviating from the circular shape. The cooling element 1 is equipped on the top of its upper yoke 11 with a stair-shaped contour 4 for the safe and stable reception of the masonry lining 4 'in the rest area. If the refractory lining 4 'is worn, a protective layer (crust) of furniture material can immediately form on the stairs. The cooling element 1 also preferably has a smooth underside 5 of the lower yoke 20, which is adapted with a lower yoke contour 6 to the blow mold cooling ring 3 (cf. FIG. 3A).

Ein Hohlraum 10 des Kühlelements 1 ist über eine schlitzförmige Vergussöffnung 14 (vgl. Fig. 4A) auf der Oberseite des Kühlelements 1 mit einer selbstfließenden und selbstentlüftenden feuerfesten Hinterfüllmasse 10' einfach vergießbar. Zur Befestigung des Kühlelements 1 an dem metallenen Panzer i des Schachtofens dienen neben den konstruktiv kräftig ausgebildeten Oberjoch 11 und Unterjoch 20 in radiale Richtung verlaufende Stege 9, welche gleichzeitig zur Verstärkung der Statik des Kühlelements 1 dienen.A cavity 10 of the cooling element 1 is easily pourable via a slit-shaped potting opening 14 (see FIG. 4A) on the top of the cooling element 1 with a self-flowing and self-venting refractory backfill compound 10 '. To attach the cooling element 1 to the metal shell i of the shaft furnace, in addition to the structurally strong upper yoke 11 and lower yoke 20, webs 9 which run in the radial direction serve to reinforce the statics of the cooling element 1.

Der Rastwinkel α des Schachtofens, insbesondere Hochofens, kann ersichtlich durch die nach innen vorspringende, bspw. im Wesentlichen dreieckige Formgebung des Kühlelements 1 einerseits und der zugehörigen feuerfesten Auskleidung andererseits auf verschleißgünstige Winkel und/oder ansatzfördernde natürliche Rastwinkel eingestellt werden, und zwar unabhängig von dem Winkel und der Geometrie der jeweiligen Rastpanzerschüsse des Schachtofens, insbesondere Hochofens.The detent angle α of the shaft furnace, in particular the blast furnace, can be seen by the inwardly projecting, for example substantially triangular shape of the cooling element 1 on the one hand and the associated refractory lining on the other hand, to be adjusted to wear-resistant angles and / or natural rest angles that promote the approach, regardless of that Angle and the geometry of the respective locking armored sections of the shaft furnace, in particular blast furnace.

Aus den Fig. 2A und 2B ist der untere/mittlere Schachtbereich des Hochofens mit unterem/mittlerem Schacht f, herkömmlichen Kupfer-Flachstave e und2A and 2B is the lower / middle shaft area of the blast furnace with lower / middle shaft f, conventional copper flat bars e and

Kupfer-Kühlplatte (Kühlkasten) k erkennbar. Auch dieser Vertikalschnitt zeigt einCopper cooling plate (cooling box) k recognizable. This vertical section also shows a

Kühlelement 1 im unteren/mittleren Schachtbereich aus gegossenen oder stranggepressten Profilen bzw. gewalzten Profilsegmenten mit innenverlaufenden ein oder mehreren runden oder von der Kreisform abweichenden Kühlmittelkanälen 2. Das Kühlelement 1 hat in diesem Fall an der Oberseite 13 seines Oberjochs 11 eine glatte horizontale Fläche zurCooling element 1 in the lower / middle shaft area made of cast or extruded profiles or rolled profile segments with one or more round or coolant channels running inside or out of the circle 2. The cooling element 1 in this case has a smooth horizontal surface on the top 13 of its upper yoke 11

Aufnahme der Schachtmauerwerkszustellung 4' entsprechend einer einzigenInclusion of the shaft masonry delivery 4 'corresponding to a single one

Stufe. Zur feuerfestmäßig günstigen Ausgestaltung der Auflage kann die horizontale Fläche des Oberjochs mit einer zusätzlichen metallischen Nut- oder Federanordnung versehen sein.Step. For the refractory design of the support, the horizontal surface of the upper yoke can be provided with an additional metallic tongue or groove arrangement.

Auf der mehr oder weniger schräg von oben innen nach unten außen abfallenden Innenwand 26 ist eine dem Ofeninnenraum l zugekehrte sägezahnähnliche Kontur 8 vorgesehen. Diese dient einerseits einer aufgebrachten, der Auskleidung dienenden feuerfesten Masse 8', welche vornehmlich zum Anfahrschutz des Schachtofens vorgesehen wird, andererseits der vorteilhaften Verankerung der sich bildenden Schutzschichten (Krusten) aus schmelzflüssigem Möllermaterial. Auch hier ist der Hohlraum 10 mit einer dichten, selbstfließenden und selbstlüftenden feuerfesten Hinterfüllmasse 10' vergossen. Wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel sind auch hier Stege 9 zur Befestigung, Verstärkung und Verbesserung der Statik vorgesehen.A sawtooth-like contour 8 facing the furnace interior 1 is provided on the inner wall 26, which slopes more or less obliquely from the top inside downwards. On the one hand, this serves one applied, the lining serving refractory mass 8 ', which is primarily intended to protect the shaft furnace from collision, on the other hand the advantageous anchoring of the protective layers (crusts) formed from molten furniture material. Here, too, the cavity 10 is encapsulated with a dense, self-flowing and self-ventilating refractory backfill material 10 '. As in the first embodiment, webs 9 are also provided here for fastening, strengthening and improving the statics.

Während gemäß Fig. 2A der metallene Panzer i des Schachtofens im unteren/mittleren Schachtbereich f zur Schaffung einer druckgünstigen Konzeption im Wesentlichen glatt durchläuft und die Innenkontur der Wandauskleidung aufgrund des Kühlelements 1 abgewinkelt ist, ist es bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2B gerade umgekehrt. Dort ist eine übergangslose glatte feuerfeste Mauerwerkskontur 25 zum Ofeninnenraum I im unteren/mittleren Schachtbereich f vorgesehen. Hierdurch ist eine prozessgünstige, verschleißhemmende Konzeption gegen absinkende Schüttung (Möllerung) verwirklicht. Der notwendige Mauerwerkssprung (Dickenänderung) im Bereich unterer/mittlerer Schacht kann demnach konstruktiv problemlos mit Hilfe des erfindungsgemäßen Kühlelements 1 nach außen verlegt werden. Der sich sonst zwangsläufig einstellende hohe Verschleiß der Feuerfestauskleidung nach klassischer Konstruktion im Übergangsbereich der verschiedenen Kupfer-Stave-Kühlelement-Konzeptionen, auf Kühlplatten oder Grauguss-Stave-Konzeptionen, kann hierbei erfindungsgemäß stark verringert oder ganz vermieden werden. Speziell beim Neubau von Schachtöfen, insbesondere Hochöfen, kann der Radius des metallenen Panzers i bei gleichen spezifischen Roheisen-Erzeugungsraten um den erforderlichen Dickensprung des Feuerfestmauerwerks im Bereich Rast, Kohlensack, unterer/mittlerer Schacht kleiner ausgelegt werden. Dies führt zu erheblichen Senkungen der Investitionskosten beim Neubau von Schachtöfen Aus den Fig. 3A und 3B ist ersichtlich, dass das Kühlelement 1 , von welchen um den Umfang des Schachtofens herum mehrere vorgesehen sein können, vorzugsweise einteilig oder mehrteilig gegossen oder einteilig bzw. mehrteilig stranggepresst bzw. walztechnisch hergestellt werden kann. Mittels mechanischer Verbindungstechniken, wie Schweißen, Löten, Kleben bzw. Schrauben, Stiften und dgl. Verbindungsstücke 12 lassen sich bspw. mehrteilige Kühlelement-Module zu kompakten Kühlelement-Einheiten zusammensetzen.2A, the metal shell i of the shaft furnace in the lower / middle shaft area f runs smoothly in order to create a pressure-favorable design and the inner contour of the wall lining is angled due to the cooling element 1, in the embodiment according to FIG. 2B it is exactly the opposite. There is a seamless smooth fireproof masonry contour 25 to the furnace interior I in the lower / middle shaft area f. This results in a process-friendly, wear-resistant design against sinking fill (filling). The necessary jump in masonry (change in thickness) in the area of the lower / middle shaft can therefore be easily moved outwards using the cooling element 1 according to the invention. The otherwise inevitable high wear of the refractory lining according to the classic design in the transition area of the various copper-stave cooling element designs, on cooling plates or gray cast-iron stave designs, can be greatly reduced or completely avoided according to the invention. Especially when building new shaft furnaces, in particular blast furnaces, the radius of the metal shell i can be made smaller with the same specific pig iron production rates by the required thickness increase of the refractory masonry in the area of the rest, coal sack, lower / middle shaft. This leads to significant reductions in investment costs when building new shaft furnaces It can be seen from FIGS. 3A and 3B that the cooling element 1, of which several can be provided around the circumference of the shaft furnace, can preferably be cast in one piece or in several parts or extruded or rolled in one piece or in several parts. By means of mechanical connection techniques such as welding, soldering, gluing or screwing, pins and the like connecting pieces 12, for example, multi-part cooling element modules can be assembled into compact cooling element units.

Aus Fig. 3A sind insbesondere die Kühlringe g und die Blasformspitzen h und die angepasste Unterjoch kontur 6 der Kühlelemente 1 zu erkennen.From Fig. 3A in particular the cooling rings g and the blow mold tips h and the adapted lower yoke contour 6 of the cooling elements 1 can be seen.

Aus den Fig. 4A und 4B ist insbesondere gezeigt, wie über schlitz- oder trichterförmige Vergussöffnungen 14 auf der Oberseite des Oberjochs 11 der Hohlraum 10 mit einer dichten, selbstfließenden und selbstentlüftenden feuerfesten Masse 10' vergossen werden kann. Die Aufhängung und Befestigung des Kühlelements 1 erfolgt durch eingegossene oder mechanisch eingearbeitete Profilvertiefungen oder Aufhängeöffnungen 15 in dem Oberjoch 11 bzw. dem Unterjoch 20 des Kühlelements 1. In den Stegen 9 können Gewindelöcher 16 der mechanischen Befestigung an dem metallenen Panzer i des Schachtofens dienen.4A and 4B show in particular how the cavity 10 can be cast with a dense, self-flowing and self-venting refractory mass 10 'via slit-shaped or funnel-shaped casting openings 14 on the upper side of the upper yoke 11. The cooling element 1 is suspended and fastened by cast-in or mechanically incorporated profile recesses or suspension openings 15 in the upper yoke 11 and the lower yoke 20 of the cooling element 1. In the webs 9, threaded holes 16 can be used for mechanical fastening to the metal armor i of the shaft furnace.

Der Horizontalschnitt gemäß Fig. 5 in Höhe Blasformebene des Schachtofens veranschaulicht die Kühlringe g, die Blasformspitzen h und dem Panzer i, wobei der Außenradius 7 und der Innenradius T des jeweiligen Kühlelements 1 an die radial verlaufende Form des Panzers i sowie der Innenkontur der feuerfesten Auskleidung angepasst sind.The horizontal section according to FIG. 5 at the blow mold level of the shaft furnace illustrates the cooling rings g, the blow mold tips h and the shell i, the outer radius 7 and the inner radius T of the respective cooling element 1 reflecting the radial shape of the shell i and the inner contour of the refractory lining are adjusted.

Die Besonderheit des in den Fig. 6A und 6B dargestellten erfindungsgemäßen mit den radialen Stegen 9 besteht, wobei das Unterjoch 20 ganz entfallen oder durch ein gesondertes Bauteil in Modulbauweise vorgesehen sein kann, letzteres ggf. mit eigenen Kühlmittelkanälen 2.The peculiarity of the invention shown in FIGS. 6A and 6B with the radial webs 9, wherein the lower yoke 20 can be omitted entirely or can be provided by a separate component in a modular design, the latter possibly with its own coolant channels 2.

Die Kühlelemente 1 gemäß den Fig. 7 und 8 sind vollständig in Modulbauweise gefertigt, und zwar mittels gleichartiger Treppenmodule 17 und verschiedenartiger Treppenmodule 18 sowie den Rippen 9 und ggf. dem Unterjoch 20. Dabei sind die Treppenmodule 17, 18 entweder selbst schon treppenformig ausgebildet oder so zueinander versetzt, dass sie eine Art Treppe bilden. Zur feuerfestmäßig günstigen Ausgestaltung der Auflage sind auf den Treppenabsätzen metallische Nut- oder Federelemente 28 angeordnet (Fig. 3C und 8B). Ebenso verankern Stege oder Aussparungen 29 nach dem Verschleiß des feuerfesten Materials die angefrorenen Schutzschichten. Derartige einfache Module aus Kupfer oder niedrig legierter Kupferlegierung sind einfach herstellbar und bei 19 durch bekannte Fügetechniken, wie bspw. Schweißen, Löten, Kleben und/oder andere mechanische Verbindungstechniken, wie Schrauben, Stiften oder ähnlichem zu dem Kühlelement 1 zusammensetzbar.The cooling elements 1 according to FIGS. 7 and 8 are manufactured entirely in a modular construction, namely by means of the same type of stair modules 17 and different types of stair modules 18, as well as the ribs 9 and possibly the lower yoke 20. The stair modules 17, 18 are either themselves stair-shaped or offset from each other so that they form a kind of staircase. For the refractory design of the support, metallic tongue or groove elements 28 are arranged on the landing (FIGS. 3C and 8B). Likewise, webs or recesses 29 anchor the frozen protective layers after the refractory material has worn out. Such simple modules made of copper or low-alloy copper alloy are easy to manufacture and can be assembled into the cooling element 1 using known joining techniques, such as, for example, welding, soldering, gluing and / or other mechanical connection techniques, such as screws, pins or the like.

Bei der Ausführung gemäß Fig. 8 ist eine vorteilhafte Innenaufhängung mittels der Stege 9, Befestigungslaschen 22 und Schweißungen 23 vorgesehen. Das Unterjoch 20 bildet mit weiteren Plattenelementen 27, welche mittels Befestigungselementen 21 an den Treppenmodulen 17, 18 angebracht sind, ein Kastenblech 24, welches den Hohlraum 10 umschließt.8, an advantageous internal suspension by means of the webs 9, fastening tabs 22 and welds 23 is provided. The lower yoke 20 forms, with further plate elements 27, which are attached to the stair modules 17, 18 by means of fastening elements 21, a box plate 24 which encloses the cavity 10.

Die Treppenmodule 17, 18 aus Kupfer oder niedrig legierten Kupferlegierungen können bevorzugt mittels Strangpressen, aber auch walztechnisch hergestellt werden. Letzteres hat den Vorteil, dass die Treppenmodule 17, 18 dichter, frei von Einschlüssen und Gießfehlern und mit höherer Wärmeleitfähigkeit ausgestattet sind. Bekanntlich fördert die höhere Wärmeleitfähigkeit das aus teigigen bzw. schmelzflüssigen Möllerprodukten im Schachtofen. Die kräftige und robust ausgeführte Konstruktion der gleich- oder verschiedenartigen Treppenmodule 17, 18 und Stege 9 tragen den rauhen Beanspruchungen des Schachtofenbetriebes Rechnung und gewährleisten eine lange Haltbarkeit des Kühlelements 1.The stair modules 17, 18 made of copper or low-alloy copper alloys can preferably be produced by extrusion, but also by rolling technology. The latter has the advantage that the stair modules 17, 18 are denser, free of inclusions and casting defects and have a higher thermal conductivity. As is well known, the higher thermal conductivity promotes this made of doughy or molten Möller products in a shaft furnace. The strong and robust construction of the identical or different stair modules 17, 18 and webs 9 take into account the rough demands of the shaft furnace operation and ensure a long durability of the cooling element 1.

Das Material der Rippen 9 ist veränderbar. Bei Anwendung artverwandtem oder artgleichem Material der Rippen 9 wie dem Panzer i können die Rippen 9 dauerhaft an dem Panzer i befestigt werden, wie dies mit der Schweißverbindung 23 angedeutet ist. Hierdurch entfällt die klassische aufwendige Außen-/lnnenmontage zur Befestigung der Kühlelemente 1 ebenso wie das Einbringen von zusätzlichen Löchern oder Öffnungen zur Befestigung der Kühlelemente 1 in dem druckführenden Schachtpanzergefäß.The material of the ribs 9 can be changed. When using related or similar material of the ribs 9 such as the tank i, the ribs 9 can be permanently attached to the tank i, as indicated by the welded connection 23. As a result, the classic, complex exterior / interior assembly for fastening the cooling elements 1 is eliminated, as is the introduction of additional holes or openings for fastening the cooling elements 1 in the pressure-carrying shaft tank vessel.

Die als Befestigungsrippen ausgebildeten Stege 9 haben zusätzliche Befestigungselemente 21 und Befestigungslaschen 22, damit das Kühlelement 1 unabhängig von den Rippen 9 im Schachtofen an dem Panzer i montiert werden kann. Hierdurch wird der Zeitaufwand für die Montage aufgrund des Wegfalls gleichzeitiger Außen-/lnnenmontage im Schachtofengefäß verringert. Außerdem werden Löcher oder Öffnungen zur Durchführung erforderlicher Befestigungselemente durch den Druck tragenden Schachtofenpanzer i erspart. Auf diese Weise wird einem zusätzlichem Sicherheitsaspekt des drucktragenden Schachtofenpanzers durch die erfindungsgemäß vorteilhafte Montage des Kühlelements 1 Rechnung getragen.The webs 9 designed as fastening ribs have additional fastening elements 21 and fastening tabs 22 so that the cooling element 1 can be mounted on the tank i independently of the ribs 9 in the shaft furnace. This reduces the time required for installation due to the omission of simultaneous external / internal installation in the shaft furnace vessel. In addition, holes or openings for carrying out the necessary fastening elements are saved by the pressure-bearing shaft furnace armor i. In this way, an additional safety aspect of the pressure-bearing shaft furnace shell is taken into account by the mounting of the cooling element 1 which is advantageous according to the invention.

Das Kastenblech 24 verhindert Durchgasungsstörungen zwischen der Blasform und dem Kühlelement 1.The box plate 24 prevents gas interruptions between the blow mold and the cooling element 1.

Allen beschriebenen und dargestellten Kühlelementen 1 ist gemeinsam, dass Kühlelements 1 dieses vom Wasserkreislauf abgetrennt und durch Injizieren (Muxen) mittels einer hochwärmeleitfähigen Kohlenstoff/Grafitmasse oder einer adäquaten feuerfesten SiC-Masse stillgelegt werden kann. Der Schachtofen kann deshalb bspw. bis zu einem geplanten längeren Stillstand weiter betrieben werden; ein sofortiger Stillstand ist somit nicht erforderlich.All the cooling elements 1 described and illustrated have in common that Cooling element 1 of this can be separated from the water circuit and shut down by injecting (muxing) using a highly heat-conductive carbon / graphite material or an adequate refractory SiC material. The shaft furnace can therefore continue to be operated, for example, until a longer standstill is planned; an immediate standstill is therefore not necessary.

Das Ausfüllen/Hinterfüllen des Kühlelements 1 mit Hilfe der roheisen- und schlackeresistenen hochtonerdigen feuerfesten Masse 10 mit anteiligen SiC- Zusätzen verhindert selbst bei weitgehendem Verlust des Kühlelements 1 durch voreilenden Verschleiß das Überhitzen des Blechpanzers bzw. die Bildung von heißen Stellen am Schachtofenpanzer. Filling / backfilling the cooling element 1 with the aid of the pig iron and slag-resistant high-alumina refractory mass 10 with proportional SiC additives prevents the sheet metal armor from overheating or the formation of hot spots on the shaft furnace shell, even if the cooling element 1 is largely lost due to premature wear.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1 Kühlelement1 cooling element

2 Kühlmittelkanäle2 coolant channels

3 Blasform-Kühlring3 blow mold cooling ring

4 treppenförmige Kontur4 stepped contours

4' Zustellung4 'delivery

5 Unterjochseite5 lower yoke side

6 Unterjochkontur6 lower yoke contour

7 Außenradius7 outer radius

T InnenradiusT inner radius

8 sägezahnähnliche Kontur8 sawtooth-like contour

8' Auskleidung, feuerfeste Masse8 'lining, fireproof mass

9 Stege9 bridges

10 Hohlraum10 cavity

10' feuerfeste Hinterfüllmasse10 'fireproof backfill

11 Oberjoch11 Oberjoch

12 Verbindungsstück12 connector

13 Oberjochseite13 Upper yoke side

14 Vergussöffnung14 potting opening

15 Aufhängeöffnung15 suspension opening

16 Gewindeloch16 threaded hole

17 Treppenmodule17 stair modules

18 Treppenmodule18 stair modules

19 Fügung19 coincidence

20 Unterjoch20 Unterjoch

21 Befestigungselemente21 fasteners

22 Befestigungslasche22 fastening tab

23 Schweißverbindung 25 Mauerwerkskontur23 welded joint 25 masonry contour

26 Innenwand26 inner wall

27 Plattenelemente27 plate elements

28 Nutanordnungen28 groove arrangements

29 Aussparungen, Kerben29 cutouts, notches

α Rastwinkel a Blasform b Rast c Kohlensack d oberer Schacht e Kupferschachtstave f unterer/mittlerer Schacht g Kühlringe h Blasformspitzen i Panzer k Kupfer-Kühlplatteα Snap angle a Blow mold b Snap c Coal bag d Upper shaft e Copper shaft f f lower / middle shaft g Cooling rings h Blow tips i Tank k Copper cooling plate

I Ofeninnenraum I oven interior

Claims

Patentansprüche claims

1. Kühleinrichtung an einem Schachtofen, wie Hochofen, mit kühlbaren als Hohlkörper ausgebildeten Kühlelementen (1), wobei die Kühlelemente (1) eine im Vertikalschnitt zum Ofeninnenraum (I) vorgewölbte, dreieckformig zum Ofeninnenraum weisende Grundform haben und an wenigstens einer der feuerfesten Innenauskleidung (4', 8') des Ofens zugewandten Fläche eine treppenformig oder sägezahnähnlich strukturierte Oberflächenkontur (4, 8) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Kühlelement (1 ) innen verlaufende Kühlmittelkanäle (2) eines Kühlmittelkreislaufs aufweist, aus einem hoch-wärmeleitfähigen Material, vorzugsweise Kupfer oder Kupferlegierungen, besteht und zum Schutz eines Kühlrings (3) der Blasformebene angeordnet ist.1.Cooling device on a shaft furnace, such as a blast furnace, with coolable cooling elements (1) designed as hollow bodies, the cooling elements (1) having a basic shape which is curved in a vertical section to the furnace interior (I) and pointing in a triangular shape towards the furnace interior and on at least one of the refractory inner linings 4 ', 8') of the surface facing the furnace have a stepped or sawtooth-like structured surface contour (4, 8), characterized in that the respective cooling element (1) has coolant channels (2) running on the inside of a coolant circuit, made of a highly thermally conductive material, preferably copper or copper alloys, and is arranged to protect a cooling ring (3) of the blow mold plane.

2. Kühleinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Unterjochkontur (6) des Kühlelements (1 ) an die runde Form des Blasform- Kühlringes (3) angepasst ist.2. Cooling device according to claim 1, characterized in that a lower yoke contour (6) of the cooling element (1) is adapted to the round shape of the blow mold cooling ring (3).

3. Kühleinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Unterjochkontur (6) des Kühlelements (1 ) dachförmig gerade oberhalb des Blasform-Kühlringes (3) verläuft.3. Cooling device according to claim 1 or 2, characterized in that a lower yoke contour (6) of the cooling element (1) extends in a roof shape just above the blow molding cooling ring (3).

4. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch dem Ofeninnenraum (I) abfallende Oberseite des Kühlelements (1 ) treppenformig ausgebildet ist.4. Cooling device according to one of claims 1 to 3, characterized the top of the cooling element (1) which slopes away from the interior of the furnace (I) is of staircase form.

5. Kühleinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der treppenförmigen Ausbildungen des Kühlelements (1) Nut- oder5. Cooling device according to claim 4, characterized in that in the area of the stair-shaped formations of the cooling element (1) groove or

Federanordnungen (28), Aussparungen oder ähnliche geometrische Arretierungsmittel, wie Kerben (29), vorgesehen sind.Spring arrangements (28), recesses or similar geometric locking means, such as notches (29), are provided.

6. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine vertikale oder von oben nach unten schräg nach außen verlaufende Innenseite des Kühlelements (1) sägezahnartig ausgebildet ist.6. Cooling device according to one of claims 1 to 5, characterized in that a vertical or from top to bottom obliquely outward inside of the cooling element (1) is sawtooth-like.

7. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (10) des Kühlelements (1) panzerseitig offen und mit einer gegen Gashinterströmung kompakten, dichten, vorzugsweise selbstfließenden und selbstentlüftenden feuerfesten Hinterfüllmasse (10'), z.B. einer 35 bis 98%igen hochtonerdehaltigen feuerfesten Masse auf Korundbasis, ausgekleidet ist.7. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the cavity (10) of the cooling element (1) is open on the armor side and with a compact, dense, preferably self-flowing and self-venting refractory backfill mass (10 '), e.g. a 35 to 98% high alumina refractory mass based on corundum.

8. Kühleinrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterfüllmasse (10') einen 15 bis 30%-haltigen Zusatz an SiC-Anteilen enthält.8. Cooling device according to claim 7, characterized in that the backfill (10 ') contains a 15 to 30% addition of SiC components.

9. Kühleinrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterfüllmasse (10') bis zu 1800°C temperaturbeständig ist.9. Cooling device according to claim 7 or 8, characterized in that the backfill (10 ') is temperature resistant up to 1800 ° C.

10. Kühleinrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterfüllmasse (10') hohe Abriebfestigkeit und ggf. einen Stahlnadelzusatz aufweist. 10. Cooling device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the backfill (10 ') has high abrasion resistance and, if necessary, a steel needle additive.

11. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlelement (1 ) panzerseitig dem Radius der Ofenwandung, insbesondere des Schachtes (d, f) bzw. der Rast (b) des Ofens angepasst ist.11. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling element (1) on the armor side is adapted to the radius of the furnace wall, in particular the shaft (d, f) or the catch (b) of the furnace.

12. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlelement (1 ) mit inneren Stegen (9) zur panzerseitigen Befestigung bzw. zur Verstärkung der Wandungen (11 , 20; 26) des Kühlelements (1) ausgestattet ist.12. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling element (1) is equipped with inner webs (9) for armor-side fastening or for reinforcing the walls (11, 20; 26) of the cooling element (1).

13. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlelement (1 ) lediglich aus einem Oberjoch (11) und einem Unterjoch (20) oder einem Oberjoch (11) und einer Innenwand (26), sowie ggf. den Stegen (9), gebildet ist.13. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling element (1) only from an upper yoke (11) and a lower yoke (20) or an upper yoke (11) and an inner wall (26), and optionally the webs ( 9), is formed.

14. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandungen (11 , 20; 26) des Kühlelements (1), z.B. das Oberjoch (11), aus mehreren gleich- oder verschiedenartigen, z.B. Treppen bildenden Modulen (17, 18) zusammengefügt sind.14. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the walls (11, 20; 26) of the cooling element (1), e.g. the Oberjoch (11), of several identical or different types, e.g. Stairs forming modules (17, 18) are joined together.

15. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlelement (1) und/oder dessen Module (17, 18) gegossen, stranggepresst oder gewalzt sind.15. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling element (1) and / or its modules (17, 18) are cast, extruded or rolled.

16. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kühlelement (1) aus mehreren mechanisch miteinander verbundenen Teilen besteht.16. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the cooling element (1) consists of several mechanically connected parts.

17. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch einen verschleißtechnisch günstigen Wert, welcher dem natürlichen Verschleißbild entspricht, eingestellt ist.17. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized a wear-technically favorable value, which corresponds to the natural wear pattern, is set.

18. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der feuerfesten Innenauskleidung (4', 8') mit Hilfe des18. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the refractory inner lining (4 ', 8') with the help of

Kühlelements (1) eine glatte innere Kontur gegeben ist.Cooling element (1) is given a smooth inner contour.

19. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem äußeren Panzer (i) mit Hilfe des Kühlelements (1) in dem Übergangsbereich dünner zu dicker Innenauskleidung (4\ 8') eine glatte äußere Kontur gegeben ist.19. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the outer shell (i) with the help of the cooling element (1) in the transition region from thin to thick inner lining (4 \ 8 ') is given a smooth outer contour.

20. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (9) des Kühlelements (1) aus zu dem Material des Panzers (i) artverwandtem oder artgleichem Material bestehen.20. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the webs (9) of the cooling element (1) consist of material of the same or similar type to the material of the armor (i).

21. Kühleinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das jeweilige Kühlelement (1) mittels der Stege (9) an dem Panzer (i) angebracht ist. 21. Cooling device according to one of the preceding claims, characterized in that the respective cooling element (1) is attached to the armor (i) by means of the webs (9).