EP0302301A1 - Cooled tube track for reheating industrial furnaces - Google Patents
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- EP0302301A1 EP0302301A1 EP88111648A EP88111648A EP0302301A1 EP 0302301 A1 EP0302301 A1 EP 0302301A1 EP 88111648 A EP88111648 A EP 88111648A EP 88111648 A EP88111648 A EP 88111648A EP 0302301 A1 EP0302301 A1 EP 0302301A1
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- F27B9/14—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment
- F27B9/20—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path
- F27B9/201—Furnaces through which the charge is moved mechanically, e.g. of tunnel type; Similar furnaces in which the charge moves by gravity characterised by the path of the charge during treatment; characterised by the means by which the charge is moved during treatment the charge moving in a substantially straight path walking beam furnace
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Definitions
- the invention relates to a cooled pipe string for industrial heating furnaces, the individual support tubes of which extend in the longitudinal direction of the furnace from the inlet towards the outlet, are at least partially provided with attachments for the heating material passing through, and have a common lateral side that extends beyond the width of the support tube Have offset.
- the steel In heating furnaces, the steel should be heated to rolling temperature as evenly as possible. There is the problem that the material to be heated at the points where it rests on the water-cooled support tubes - usually with the interposition of attachments - has a lower temperature than the other areas, because on the one hand the heating by the burner located under the support tubes is disabled at these points and on the other hand, the heat can flow to the cooled support tubes. Before the rolling process, these points must also have reached the temperature required for this. This takes place in the compensation zone of the ovens.
- the material to be heated is initially heated mainly on the surface, while the core of the slabs, blocks and the like takes a long time to reach the same temperature. This happens in the equalization zone. In this zone, the temperature should also be equalized with respect to the cooling shadows generated by the cooled support tubes in the heating zone. Several constructions are known for this.
- DE-AS 2 039 507 discloses a cooled pipe string with a support pipe which runs in a straight line in the direction of flow of the heating material. Top sections are arranged one behind the other on the straight support tube. The top sections have heating material support surfaces that run either at an angle to the support tube or alternately on the left and right side of the support tube axis. Through this known support surface arrangement of the top pieces, the heat flow from the heating material to the cooled support tubes is made more uniform. For the formation of the cooling shadow, however, the relative position and size of the entire support tube with attachments to the material to be heated is decisive, and this relative position remains the same over the entire length of the furnace and causes a considerable shadow width when treating the material to be heated in the compensation zone.
- Support pipes of the type mentioned are known from DE-PS 31 15 930 with the mandatory additional measures that they have the lateral offset at 10-30% of the furnace length at the outlet end and are equipped with attachments there.
- This design change which essentially concerns the equilibrium zone, solves the problem of letting the hot slabs run from the bare support tubes onto the top sections, which had hitherto occurred in the entrance area of the furnace.
- the invention has for its object to design a cooled pipe string of the type mentioned already outside the compensation zone of industrial heating furnaces so that the cooling shadow effects caused by the cooled support tubes can be reduced and practically completely degraded in a compensation zone.
- the solution of the invention is that the support tubes have at least one other common offset in addition to the common, lateral offset, the length of each offset in the direction of flow of the heating material offset support tube section is shorter than that of the previous section.
- the offset support tube sections in the invention are at least partially inevitably in the heating zone, as soon as the material to be heated reaches the first offset support tube section, the area of the heat product with the lower temperature previously shaded by the non-offset support tube Already during the heating up, free for heating to a higher temperature level in the places that were not yet in the supporting tube shade. Now that the support tube, possibly together with the top pieces, comes into contact with its hotter points when the hot goods are transported straight, an almost temperature equalization will soon occur.
- the second offset is now provided in this area. This further reduces the temperature differences.
- the last-mentioned arrangement will be the rule.
- the offset support tube section located furthest downstream in the flow direction of the heating material ends at the outlet of the heating furnace.
- the aforementioned support tube section advantageously ends at the fixed hearth. This can therefore be built with a full, undivided support surface, which minimizes wear from the slabs.
- the invention can also be implemented in walking beam furnaces.
- the walking beams expediently have the same dislocations as the support tubes and are also preferably water-cooled.
- the offset walking beams have the same good effects as the offset support tubes, even if they come into contact with the gradually rollable slabs for a much shorter time.
- the support tubes, together with the walking beams may have three staggered length sections, of which two sections downstream in the direction of flow are each approximately 1/3 shorter than the previous sections with a vertical heat material thickness of approx. 250 mm.
- FIGS. 1 and 2 two longitudinal sectional views through a pusher furnace 1 that are perpendicular to one another are shown.
- a pipe string 2 with individual, parallel water-cooled support pipes 3 is provided, which are arranged on vertical support pipes 4.
- the heating material 6 (slabs or the like) is moved in a direction of passage 7 from an inlet 8 along a horizontal sliding surface through the pusher furnace 1 to its outlet 9.
- the heating material 6 first passes through a preheating zone A arranged behind the inlet, then a heating zone B in which the heating material is heated up the treatment temperature is brought, and finally a compensation zone C, which ends at the outlet 9 of the furnace 1.
- the support tubes 3 extend continuously from the inlet 8 via the preheating zone A and the heating zone B and end at the equalization zone C. Top pieces 10 rest on the support tubes 3.
- the equalization zone C in the exemplary embodiment according to FIGS. 1 and 2 is formed in a fixed hearth 14 , whose bottom surface is completely covered with ceramic plates. The sliding surface of the heating material 6 formed by the surfaces of the top pieces 10 merges practically seamlessly into the level of the full plating of the fixed cooker 14.
- the support tubes 3 in the preheating zone A run in a straight line and parallel to the direction of impact 7.
- pronounced cooling shadows in the heating material 6 would lie directly above the support tubes 3 and the top pieces 10 placed thereon form if the straight line of the support tubes 3 would also continue over the heating zone B of the pusher furnace 1.
- a first horizontal, lateral offset 11 is provided approximately at the boundary between preheating zone A and heating zone B.
- the extent of the lateral offset 11 is preferably at least as large as the width of the support tube 3.
- the support tubes 3 run around the lateral offset 11 parallel to their course in the preheating zone A.
- an opposing lateral offset is provided. Behind the offset 12, the support tubes 3 with their attachments 10 are aligned again with the support tube profile in the preheating zone A.
- a third offset point 13 is provided, at which the support tubes 3 are displaced again and brought into alignment with the support tube sections L1 .
- the successively offset support tube sections L1, L2 and L3 are of different lengths.
- the subsequent longitudinal sections L2 and L3 in the direction of flow 7 are in the preferred embodiment game each shortened by about 1/3 of the length of the immediately preceding offset length section L1 or L2.
- the reference length of the first offset length section L 1 in the direction of passage 7 is determined by calculation.
- a walking beam furnace 21 is shown schematically.
- the design of the support tubes 3, the support tubes 4, the top pieces 10 and furnace inlet 8 and outlet 9 can correspond to that of the previously described pusher furnace 1, so that corresponding components of the walking beam furnace are designated by the same reference numerals as in the pusher furnace 1.
- Also in the walking beam furnace 21 there is a preheating zone A shown in FIG. 3, a heating zone B and an equalization zone C in a sequence and relative length substantially the same as FIG. 1.
- the cooled pipe string 22 has, in addition to the support pipes running parallel to the direction of passage 7, 3 walking beams 23, which are preferably also water-cooled.
- the drive mechanism moving the walking beams 23 is known and is not shown in FIGS. 3 and 4. As can be seen in Fig.
- both the support tubes 3 and the cooled walking beam 23 have pairs of common offset points 11, 12 and 13, which results in laterally offset longitudinal sections L1, L2 and L3.
- the function of the lateral displacements 11, 12, 13 corresponds to that in the previously described pusher furnace, namely the avoidance of a pronounced formation of cooling shadows at the locations of the heating material 6 which rest on the cooled support tubes or walking beams over longer treatment times in the furnace 21.
- the offset lengths L2 and L3 are therefore predominantly arranged in the compensation zone C adjacent to the furnace outlet 9.
- the heating zone B is the first offset length section L 1 in the direction of flow 7 and the beginning of the subsequent second length section L 2.
- the aspect ratios, that is, the connecting tongues of the lengths L2 and L3 compared to the respectively preceding lengths L1 and L2 are provided similar to the embodiment described above.
- Three offset length sections with decreasing section length in the direction of passage 7 form a preferred exemplary embodiment of the invention. If necessary, two offset lengths L 1 and L 2 without the third length L 3 are sufficient to prevent the formation of a cooling shadow. On the other hand, it is also possible within the scope of the inventive concept to use more than three offset length sections with decreasing length towards the outlet 9.
- the number of support tubes and / or walking beams which are preferably arranged parallel to one another and likewise preferably offset at the same points (11, 12 or 13), is not essential for the invention; what is essential is the arrangement and sequence as well as the relative length of the offset length sections on a support tube and, if appropriate, the associated walking beam arrangement.
- the offset tube sections L1, L2 and L3 are at least partially arranged in the heating zone B in the invention.
- the temperature compensation while preventing the formation of a cooling shadow on the material to be heated therefore already takes place in heating zone B during the heating period and is not limited to compensation zone C.
- the staggering of the different lengths L2 and L3 ensures a particularly favorable cooling shadow removal and an optimal temperature compensation within the heat material 6 during the compensation treatment in zone C.
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Abstract
In Erwärmungsöfen wird der Stahl als Wärmgut (6) auf Walztemperatur erhitzt. Dabei wird er in der Regel auf geradeaus durchlaufenden, wassergekühlten Tragrohren verfahren, die im Bereich der Berührungsstellen das Erreichen der gewünschten Temperatur hemmen. Ein einmaliges seitliches Versetzen der Tragrohre oder ähnliche Maßnahmen konnten dieses Problem noch nicht lösen. Die Tragrohre (3) des vorliegenden Erwärmungsofens (1) weisen daher mehrfache seitliche Versetzungen (11, 12, 13) auf, die zwischen dem Eintritt (8) des Ofens (1) und dem Austritt (9) liegen oder beim Vorhandensein eines Festherdes (14) als Ausgleichszone bereits vor dieser im Ofenendbereich enden. Dabei ist jeder weiter stromab liegende Tragrohrabschnitt (L2, L3), der sich durch die Versetzung (11, 12, 13) ergibt, kürzer als der vorangegangene Abschnitt (L1). Diese Anordnung ist besonders bei Stoßöfen oder Hubbalkenöfen vorteilhaft.In heating furnaces, the steel is heated to the rolling temperature as the material to be heated (6). As a rule, it is moved on straight, water-cooled support tubes, which inhibit reaching the desired temperature in the area of the contact points. A single lateral displacement of the support tubes or similar measures could not solve this problem. The support tubes (3) of the present heating furnace (1) therefore have multiple lateral displacements (11, 12, 13), which lie between the inlet (8) of the furnace (1) and the outlet (9) or in the presence of a fixed stove ( 14) end as a compensation zone before this in the furnace end area. Each further downstream tube section (L2, L3), which results from the offset (11, 12, 13), is shorter than the previous section (L1). This arrangement is particularly advantageous for push furnaces or walking beam furnaces.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen gekühlten Rohrstrang für Industrie-Erwärmungsöfen, dessen einzelne Tragrohre sich in Ofenlängsrichtung vom Eintritt in Richtung auf den Austritt erstrecken, zumindest zum Teil mit Aufsatzstücken für das durchlaufende Wärmgut versehen sind und einen gemeinsamen, über die Breite des Tragrohres hinausgehenden seitlichen Versatz aufweisen.The invention relates to a cooled pipe string for industrial heating furnaces, the individual support tubes of which extend in the longitudinal direction of the furnace from the inlet towards the outlet, are at least partially provided with attachments for the heating material passing through, and have a common lateral side that extends beyond the width of the support tube Have offset.
In Erwärmungsöfen soll der Stahl möglichst gleichmäßig auf Walztemperatur erwärmt werden. Dabei besteht das Problem, daß das Wärmgut an den Stellen, an denen es auf den wassergekühlten Tragrohren - in der Regel unter Zwischenschaltung von Aufsatzstücken - ruht, eine gegenüber den übrigen Bereichen niedrigere Temperatur hat, weil einerseits die Beheizung durch die unter den Tragrohren befindlichen Brenner an diesen Stellen behindert ist und andererseits die Wärme zu den gekühlten Tragrohren abfließen kann. Vor dem Walzvorgang müssen auch diese Stellen die hierfür notwendige Temperatur angenommen haben. Dies erfolgt in der Ausgleichszone der Öfen.In heating furnaces, the steel should be heated to rolling temperature as evenly as possible. There is the problem that the material to be heated at the points where it rests on the water-cooled support tubes - usually with the interposition of attachments - has a lower temperature than the other areas, because on the one hand the heating by the burner located under the support tubes is disabled at these points and on the other hand, the heat can flow to the cooled support tubes. Before the rolling process, these points must also have reached the temperature required for this. This takes place in the compensation zone of the ovens.
Das Wärmgut wird zunächst hauptsächlich an der Oberfläche erhitzt, während der Kern der Brammen, Blöcke und dergleichen längere Zeit benötigt, um auf die gleiche Temperatur zu kommen. Dies geschieht in der Ausgleichszone. In dieser Zone sollte nun gleichzeitig auch der Temperaturausgleich bezüglich der durch die gekühlten Tragrohre in der Aufheizzone erzeugten Kühlschatten erfolgen. Hierfür sind mehrere Konstruktionen bekannt.The material to be heated is initially heated mainly on the surface, while the core of the slabs, blocks and the like takes a long time to reach the same temperature. This happens in the equalization zone. In this zone, the temperature should also be equalized with respect to the cooling shadows generated by the cooled support tubes in the heating zone. Several constructions are known for this.
Aus der DE-AS 2 039 507 ist ein gekühlter Rohrstrang mit einem in Durchlaufrichtung des Wärmguts geradlinig verlaufenden Tragrohr bekannt. Auf dem geraden Tragrohr sind Aufsatzstücke hintereinander angeordnet. Die Aufsatzstücke haben Wärmgut-Stützflächen, die entweder zum Tragrohr schräg oder abwechselnd auf der linken und rechten Seite der Tragrohrachse verlaufen. Durch diese bekannte Stützflächenanordnung der Aufsatzstücke wird der Wärmeabfluß vom Wärmgut zu den gekülten Tragrohren einheitlicher gemacht. Für die Kühlschattenbildung ist jedoch die Relativlage und Größe des gesamten Tragrohrs mit Aufsatzstücken zum Wärmgut maßgeblich, und diese Relativlage bleibt über die gesame Ofenlänge gleich und verursacht eine erhebliche Schattenbreite bei der Behandlung des Wärmguts in der Ausgeichszone.DE-AS 2 039 507 discloses a cooled pipe string with a support pipe which runs in a straight line in the direction of flow of the heating material. Top sections are arranged one behind the other on the straight support tube. The top sections have heating material support surfaces that run either at an angle to the support tube or alternately on the left and right side of the support tube axis. Through this known support surface arrangement of the top pieces, the heat flow from the heating material to the cooled support tubes is made more uniform. For the formation of the cooling shadow, however, the relative position and size of the entire support tube with attachments to the material to be heated is decisive, and this relative position remains the same over the entire length of the furnace and causes a considerable shadow width when treating the material to be heated in the compensation zone.
Tragrohre der eingangs genannten Art sind nach der DE-PS 31 15 930 mit den zwingenden, zusätzlichen Maßnahmen bekannt, daß sie den seitlichen Versatz bei 10-30 % der Ofenlänge am Austrittsende aufweisen und dort mit Aufsatzstücken ausgerüstet sind. Diese konstruktive Änderung, die wohlgemerkt im wesentlichen die Ausgliechszone betrifft, löst das Problem, die heißen Brammen von den bloßen Tragrohren auf die Aufsatzstücke auflaufen zu lassen, was bis dahin im Eingangsbereich des Ofens erfolgte.Support pipes of the type mentioned are known from DE-PS 31 15 930 with the mandatory additional measures that they have the lateral offset at 10-30% of the furnace length at the outlet end and are equipped with attachments there. This design change, which essentially concerns the equilibrium zone, solves the problem of letting the hot slabs run from the bare support tubes onto the top sections, which had hitherto occurred in the entrance area of the furnace.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen gekühlten Rohrstrang der eingangs genannten Art bereits außerhalb der Ausgleichszone von Industrie-Erwärmungsöfen so zu gestalten, daß die durch die gekühlten Tragrohre verursachten Kühlschatten-Effekte vermindert und in einer Ausgleichszone praktisch vollständig abgebaut werden können.The invention has for its object to design a cooled pipe string of the type mentioned already outside the compensation zone of industrial heating furnaces so that the cooling shadow effects caused by the cooled support tubes can be reduced and practically completely degraded in a compensation zone.
Die Lösung der Erfindung besteht darin, daß die Tragrohre neben dem gemeinsamen, seitlichen Versatz zumindest noch einen weiteren gemeinsamen Versatz besitzen, wobei die Länge eines jeden in Durchlaufrichtung des Wärmgutes weiter vorn liegenden versetzten Tragrohrabschnittes kürzer ist als die des vorangegangenen Abschnittes.The solution of the invention is that the support tubes have at least one other common offset in addition to the common, lateral offset, the length of each offset in the direction of flow of the heating material offset support tube section is shorter than that of the previous section.
Da wegen der konstruktiven Kürze der Ausgleichszone die versetzten Tragrohrabschnitte bei der Erfindung zumindest zum Teil zwangsläufig in der Aufheizzone liegen, wird in vorteilhafter Weise, sobald das Wärmgut den ersten versetzten Tragrohrabschnitt erreicht, der durch das unversetzte Tragrohr bisher abgeschattete Bereich des Wärmguts mit der niedrigeren Temperatur schon während der Aufheizung frei für die Erwärmung auf ein höheres Temperaturniveau der Stellen, die noch nicht in Tragrohrschatten lagen. Da jetzt das Tragrohr, gegebenenfalls mit den Aufsatzstücken zusammen, beim Geradeaus-Transport des Warmgutes mit dessen heißeren Stellen in Berührung kommt, wird sich ein beinaher Temperaturausgleich alsbald einstellen.Since, due to the constructional brevity of the compensation zone, the offset support tube sections in the invention are at least partially inevitably in the heating zone, as soon as the material to be heated reaches the first offset support tube section, the area of the heat product with the lower temperature previously shaded by the non-offset support tube Already during the heating up, free for heating to a higher temperature level in the places that were not yet in the supporting tube shade. Now that the support tube, possibly together with the top pieces, comes into contact with its hotter points when the hot goods are transported straight, an almost temperature equalization will soon occur.
In diesem Bereich ist nun der zweite Versatz vorgesehen. Hierdurch werden die Temperaturdifferenzen weiter verringert. Das gleiche gilt für jeden weiteren Versatz der Tragrohre, der derart vorgenommen werden kann, daß jeweils der nachfolgende Versatz das Tragrohr in die alte Lage zurückbringt. Mit Rücksicht auf die Forderung, möglichst viele unterschiedliche Wärmgutlängen einsetzen zu können, wird die zuletzt erwähnte Anordnung die Regel sein.The second offset is now provided in this area. This further reduces the temperature differences. The same applies to every further offset of the support tubes, which can be carried out in such a way that the subsequent offset returns the support tube to the old position. In view of the requirement to be able to use as many different lengths of heating material as possible, the last-mentioned arrangement will be the rule.
Berechnungen lassen eine vorteilhafte Verminderung der Temperaturdifferenzen um bis zu 75 % gegenüber unversetzten Tragrohren und um 25 % gegenüber denselben mit Aufsatzstücken erwarten.Calculations indicate that the temperature differences can be reduced by up to 75% compared to un-offset support tubes and by 25% compared to the same with top sections.
Um in zweckmäßiger Weise eine Ausgleichzone zu schaffen, endet der in Durchlaufrichtung des Wärmgutes am weitesten stromab befindliche versetzte Tragrohrabschnitt am Austritt des Erwärmungsofens.In order to create a compensation zone in an expedient manner, the offset support tube section located furthest downstream in the flow direction of the heating material ends at the outlet of the heating furnace.
Wenn in der Ausgleichzone ein Festherd vorgesehen werden soll, endet der vorerwähnte Tragrohrabschnitt in vorteilhafter Weise am Festherd. Dieser kann somit mit voller, ungeteilter Auflagefläche gebaut werden, wodurch ein Verschleiß durch die Brammen minimiert wird.If a fixed hearth is to be provided in the compensation zone, the aforementioned support tube section advantageously ends at the fixed hearth. This can therefore be built with a full, undivided support surface, which minimizes wear from the slabs.
Die Erfindung läßt sich auch bei Hubbalkenöfen verwirklichen. In diesem Falle weisen die Hubbalken zweckmäßigerweise die gleichen Versetzungen wie die Tragrohre auf und sind ebenfalls vorzugsweise wassergekühlt. Die versetzten Hubbalken bewirken die gleichen guten Effekte wie die versetzten Tragrohre, auch wenn sie für wesentlich kürzere Zeit mit den allmählich walzfähigen Brammen in Berührung kommen.The invention can also be implemented in walking beam furnaces. In this case, the walking beams expediently have the same dislocations as the support tubes and are also preferably water-cooled. The offset walking beams have the same good effects as the offset support tubes, even if they come into contact with the gradually rollable slabs for a much shorter time.
Nach Berechnungen ließen sich Richtdaten feststellen, die einen vorteilhaften Ofenbau für Brammen und dergleichen ermöglichen, deren Stärken um das meistvorkommende Maß herum liegen. In diesem Falle besitzen die Tragrohre gegebenenfalls zusammen mit den Hubbalken drei versetzte Längenabschnitte, von denen zwei in der Durchlaufrichtung stromab liegende Abschnitte bei einer vertikalen Wärmgutstärke von ca. 250 mm nacheinander jeweils um ca. 1/3 kürzer sind als die vorangegangenen Abschnitte.According to calculations, guideline data could be determined, which enables advantageous furnace construction for slabs and the like, the strengths of which lie around the most common measure. In this case, the support tubes, together with the walking beams, may have three staggered length sections, of which two sections downstream in the direction of flow are each approximately 1/3 shorter than the previous sections with a vertical heat material thickness of approx. 250 mm.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von in den Zeichnungen schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben.The invention is described in more detail below with reference to exemplary embodiments schematically illustrated in the drawings.
Es zeigen in Schnitten
- Figur 1 einen Stoßofen von der Längsseite,
- Figur 2 den selben Ofen von oben auf die Tragrohre gesehen,
Figur 3 einen Hubbalkenofen von der Längsseite undFigur 4 den selben Ofen von oben auf die Tragrohre gesehen.
- FIG. 1 shows a pusher furnace from the long side,
- FIG. 2 seen the same furnace from above on the support tubes,
- Figure 3 shows a walking beam furnace from the long side and
- Figure 4 seen the same furnace from above on the support tubes.
In den Figuren 1 und 2 sind zwei zueinander rechtwinklige Längsschnittansichten durch einen Stoßofen 1 gezeigt. In dem Stoßofen 1 ist ein Rohrstrang 2 mit einzelnen, parallelen wassergekühlten Tragrohren 3 vorgesehen, die auf vertikalen Stützrohren 4 angeordnet sind. Das Wärmgut 6 (Brammen o.dgl.) wird in einer Durchlaufrichtung 7 von einem Eintritt 8 entlang einer horizontalen Gleitfläche durch den Stoßofen 1 bis zu dessen Austritt 9 bewegt. Dabei durchläuft das Wärmgut 6 zunächst eine hinter dem Eintritt angeordnete Vorwärmzone A, danach eine Heizzone B, in der das Wärmgut auf die Behandlungstemperatur gebracht wird, und schließlich eine Ausgleichszone C, die am Austritt 9 des Ofen 1 endet. Die Tragrohre 3 erstrecken sich durchgehend vom Eintritt 8 über die Vorwärmzone A und die Heizzone B und enden an der Ausgleichszone C. Auf den Tragrohren 3 ruhen Aufsatzstücke 10. Die Ausgleichszone C ist bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 und 2 in einem Festherd 14 gebildet, dessen Bodenfläche vollständig mit keramischen Platten ausgelegt ist. Die durch die Oberflächen der Aufsatzstücke 10 gebildete Gleitfläche des Wärmguts 6 geht praktisch übergangslos in die Ebene der Vollbeplattung des Festherdes 14 über.In FIGS. 1 and 2, two longitudinal sectional views through a pusher furnace 1 that are perpendicular to one another are shown. In the pusher furnace 1, a pipe string 2 with individual, parallel water-cooled
Wie in der Draufsicht gemäß Fig. 2 zu erkennen ist, verlaufen die Tragrohre 3 in der Vorwärmzone A geradlinig und parallel zur Stoßrichtung 7. Wie oben erwähnt, würden sich ausgeprägte Kühlschatten im dem Wärmgut 6 unmittelbar über den Tragrohren 3 und den diesen aufgesetzten Aufsatzstücken 10 bilden, wenn der geradlinie Verlauf der Tragrohre 3 auch über die Heizzone B des Stoßofens 1 fortgesetzt würde.As can be seen in the top view according to FIG. 2, the
Erfindungsgemäß werden diese Kühlschatten durch seitliches Versetzen von Längenabschnitten L₁, L₂ und L₃ der parallelen Tragrohre 3 weitgehend vermieden. Ein erster horizontaler, seitlicher Versatz 11 ist etwa an der Grenze zwischen Vorwärmzone A und Heizzone B vorgesehen. Das Ausmaß des seitlichen Versatzes 11 ist vorzugsweise mindestens ebenso groß wie die Breite des Tragrohrs 3. Über die Länge L₁, die rechnerisch ermittelt wird, verlaufen die Tragrohre 3 um den seitlichen Versatz 11 parallel verschoben zu ihrem Verlauf in der Vorwärmzone A. Danach, d.h. an einer zweiten Versatzstelle 12, ist ein gegenläufiger seitlicher Versatz vorgesehen. Hinter dem Versatz 12 verlaufen die Tragrohre 3 mit ihren Aufsatzstücken 10 wieder ausgerichtet mit dem Tragrohrverlauf in der Vorwärmzone A. Hinter dem Längenabschnitt L₂ ist eine dritte Versatzstelle 13 vorgesehen, an der die Tragrohre 3 erneut versetzt und etwa in die Fluchtlinie der Tragrohrabschnitte L₁ gebracht werden. Wie in Fig. 2 deutlich zu erkennen ist, sind die aufeinanderfolgend versetzten Tragrohrabschnitte L₁, L₂ und L₃ von unterschiedlicher Länge. Die in Durchlaufrichtung 7 jeweils nachfolgenden versetzten Längenabschnitte L₂ bzw. L₃ sind bei dem bevorzugten Ausführungsbei spiel jeweils um etwa 1/3 der Länge des unmittelbar vorausgehenden versetzten Längenabschnitts L₁ bzw. L₂ verkürzt. Die Bezugslänge des in Durchlaufrichtung 7 ersten versetzten Längenabschnitts L₁ wird rechnerisch ermittelt. Für Brammen einer in der Praxis häufig vorkommenden Stärke von ungefähr 250 mm, die in dem Ofen 1 auf Walztemperatur erhitzt werden sollen, haben sich für die Rohrstrangabschnitte L₁, L₂ und L₃ Längen von 4500 mm, 3000 mm bzw. 2000 mm als besonders zweckmäßig erwiesen.According to the invention, these cooling shadows are largely avoided by laterally displacing lengths L₁, L₂ and L₃ of the
In den Figuren 3 und 4 ist schematisch ein Hubbalkenofen 21 dargestellt. Die Ausbildung der Tragrohre 3, der Stützrohre 4, der Aufsatzstücke 10 sowie Ofeneintritt 8 und -austritt 9 kann derjenigen des zuvor beschriebenen Stoßofens 1 entsprechen, so daß entsprechende Komponenten des Hubbalkenofens mit den gleichen Bezugszeichen wie beim Stoßofen 1 bezeichnet sind. Auch bei dem Hubbalkenofen 21 gibt es eine in Fig. 3 dargestellte Vorwärmzone A, eine Heizzone B und eine Ausgleichszone C in einer mit Fig. 1 im wesentlichen übereinstimmenden Folge und relativen Länge. Der gekühlte Rohrstrang 22 hat zusätzlich zu den parallel zur Durchlaufrichtung 7 verlaufenden Tragrohren 3 Hubbalken 23, die vorzugsweise ebenfalls wassergekühlt sind. Der die Hubbalken 23 bewegende Antriebsmechanismus ist bekannt und in den Figuren 3 und 4 nicht dargestellt. Wie in Fig. 4 zu erkennen ist, haben sowohl die Tragrohre 3 als auch die gekühlten Hubbalken 23 paarweise gemeinsame Versatzstellen 11, 12 und 13, wodurch sich gegeneinander seitlich versetzte Längenabschnitte L₁, L₂ und L₃ ergeben. Die Funktion der seitlichen Versetzungen 11, 12, 13 entspricht derjenigen bei dem zuvor beschriebenen Stoßofen, nämlich die Vermeidung einer ausgeprägten Kühlschattenbildung an den Stellen des Wärmguts 6, die über längere Behandlungszeiten im Ofen 21 auf den gekühlten Tragrohren bzw. Hubbalken ruhen.3 and 4, a
Bei dem Hubbalkenofen gemäß Fig. 3 und 4 ist auf einen Festherd verzichtet. Die versetzten Längenabschnitte L₂ und L₃ sind daher überwiegend in der dem Ofenaustritt 9 benachbarten Ausgleichszone C angeordnet. In der Heizzone B befindet sich der in Durchlaufrichtung 7 erste versetzte Längenabschnitt L₁ sowie der Anfang des nachfolgenden zweiten Längenabschnitts L₂. Die Längenverhältnisse, d.h. die Verkührzungen der Längen L₂ und L₃ gegenüber den jeweils vorausgehenden Längenabschnitten L₁ bzw. L₂ sind ähnlich dem zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiel vorgesehen.3 and 4, there is no fixed hearth. The offset lengths L₂ and L₃ are therefore predominantly arranged in the compensation zone C adjacent to the
Drei versetzte Längenabschnitte mit in Durchlaufrichtung 7 abnehmender Abschnittslänge bilden ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung. Gegebenenfalls reichen aber auch zwei versetzte Längenabschnitte L₁ und L₂ ohne den dritten Längenabschnitt L₃ zur Vorbeugung einer Kühlschattenbildung aus. Andererseits ist es im Rahmen des Erfindungsgedankens ebenfall möglich, mehr als drei versetzte Längenabschnitte mit abnehmender Länge zum Austritt 9 hin zu verwenden. Die Zahl der zueinander vorzugsweise parallel angeordneten und ebenfalls vorzugsweise an den gleichen Stellen (11, 12 bzw. 13) versetzten Tragrohre und/oder Hubbalken ist für die Erfindung nicht wesentlich; wesentlich ist die Anordnung und Aufeinanderfolge sowie die relative Länge der versetzten Längenabschnitte an einem Tragrohr und gegebenenfalls der zugehörigen Hubbalkenanordnung.Three offset length sections with decreasing section length in the direction of passage 7 form a preferred exemplary embodiment of the invention. If necessary, two offset lengths L 1 and L 2 without the
Die versetzten Trahrohrabschnitte L₁, L₂ und L₃ sind bei der Erfindung zumindest teilweise in der Heizzone B angeordnet. Der Temperaturausgleich unter Vorbeugung eine Kühlschattenbildung findet am Wärmgut daher bereits während der Heizperiode in der Heizzone B statt und ist nicht allein auf die Ausgleichszone C beschränkt. Die Staffelung der unterschiedlichen Längen L₂ und L₃ sorgt für einen besonders günstigen Kühlschattenabbau und einen optimalen Temperaturausgleich innerhalb des Wärmguts 6 bei der Ausgleichsbehandlung in der Zone C.The offset tube sections L₁, L₂ and L₃ are at least partially arranged in the heating zone B in the invention. The temperature compensation while preventing the formation of a cooling shadow on the material to be heated therefore already takes place in heating zone B during the heating period and is not limited to compensation zone C. The staggering of the different lengths L₂ and L₃ ensures a particularly favorable cooling shadow removal and an optimal temperature compensation within the heat material 6 during the compensation treatment in zone C.
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Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5232359A (en) * | 1991-07-26 | 1993-08-03 | Campbell Frank Jun | Device for increasing the thermal radiation heat transfer on an object in a furnace |
US5405264A (en) * | 1992-04-23 | 1995-04-11 | Loi Essen Industrieofenanlagen Gmbh | Device for carrying a charge in a furnace |
US5374186A (en) * | 1994-01-19 | 1994-12-20 | Italimpianti Of America, Inc. | Roll system for roller hearth furnaces for thin slabs |
US6299433B1 (en) | 1999-11-05 | 2001-10-09 | Gas Research Institute | Burner control |
US7241135B2 (en) | 2004-11-18 | 2007-07-10 | Honeywell International Inc. | Feedback control for modulating gas burner |
CN103334002A (en) * | 2013-07-17 | 2013-10-02 | 上海诚达工业炉有限公司 | Cross beam mechanism for steel feeding inlet of continuous heating furnace |
Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB525204A (en) * | 1939-02-15 | 1940-08-23 | Stein & Atkinson Ltd | Improvements in furnaces, particularly for the heat treatment of metals |
US3100811A (en) * | 1960-05-31 | 1963-08-13 | Frederick S Bloom | Metal heating furnace |
DE1199301B (en) * | 1961-03-24 | 1965-08-26 | Didier Werke Ag | Heating furnace for metallic goods |
US3212763A (en) * | 1964-03-05 | 1965-10-19 | United States Steel Corp | Reheating furnace |
FR1432434A (en) * | 1965-05-10 | 1966-03-18 | Armco Steel Corp | Method and furnace for heating metal parts |
DE2039507A1 (en) * | 1970-08-08 | 1972-02-10 | Huettenwerk Oberhausen Ag | Pusher furnace with skew-set skids - avoids cold spots on blooms even at high operating rates |
DE2123729A1 (en) * | 1971-05-13 | 1972-11-16 | Karrena-Feuerungsbau GmbH, 4000 Düsseldorf-Rath | Preheat furnace - with change in support positions ensuring even prod temp |
EP0183955A2 (en) * | 1984-11-02 | 1986-06-11 | ITALIMPIANTI Società Italiana Impianti p.a. | Walking-beam furnace |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US1895072A (en) * | 1927-02-17 | 1933-01-24 | Ray M Fenton | Continuous furnace for metallurgical purposes |
US1927634A (en) * | 1929-02-19 | 1933-09-19 | Frank A Fahrenwald | Furnace |
US2023126A (en) * | 1934-06-09 | 1935-12-03 | Frank A Fahrenwald | Subdivided roller bottom for sheet normalizing furnaces |
US3179395A (en) * | 1962-05-09 | 1965-04-20 | Allegheny Ludlum Steel | Slab heating furnaces |
DE2039508C3 (en) * | 1970-08-08 | 1973-12-06 | Huettenwerk Oberhausen Ag, 4200 Oberhausen | Pusher furnace |
DE3325733A1 (en) * | 1983-07-16 | 1985-01-24 | Bloom Engineering (Europa) GmbH, 4000 Düsseldorf | Reheating furnace |
-
1987
- 1987-08-01 DE DE3725607A patent/DE3725607A1/en not_active Withdrawn
-
1988
- 1988-07-20 DE DE8888111648T patent/DE3880916D1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-20 EP EP88111648A patent/EP0302301B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-07-27 US US07/225,063 patent/US4886450A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB525204A (en) * | 1939-02-15 | 1940-08-23 | Stein & Atkinson Ltd | Improvements in furnaces, particularly for the heat treatment of metals |
US3100811A (en) * | 1960-05-31 | 1963-08-13 | Frederick S Bloom | Metal heating furnace |
DE1199301B (en) * | 1961-03-24 | 1965-08-26 | Didier Werke Ag | Heating furnace for metallic goods |
US3212763A (en) * | 1964-03-05 | 1965-10-19 | United States Steel Corp | Reheating furnace |
FR1432434A (en) * | 1965-05-10 | 1966-03-18 | Armco Steel Corp | Method and furnace for heating metal parts |
DE2039507A1 (en) * | 1970-08-08 | 1972-02-10 | Huettenwerk Oberhausen Ag | Pusher furnace with skew-set skids - avoids cold spots on blooms even at high operating rates |
DE2123729A1 (en) * | 1971-05-13 | 1972-11-16 | Karrena-Feuerungsbau GmbH, 4000 Düsseldorf-Rath | Preheat furnace - with change in support positions ensuring even prod temp |
EP0183955A2 (en) * | 1984-11-02 | 1986-06-11 | ITALIMPIANTI Società Italiana Impianti p.a. | Walking-beam furnace |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, Band 7, Nr. 83 (C-160)[1228], 7. April 1983; & JP-A-58 11 725 (SHIN NIPPON SEITETSU K.K.) 22-01-1983 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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DE3880916D1 (en) | 1993-06-17 |
DE3725607A1 (en) | 1989-02-09 |
US4886450A (en) | 1989-12-12 |
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