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EP1466989A2 - Kühlplatte - Google Patents

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Publication number
EP1466989A2
EP1466989A2 EP04006041A EP04006041A EP1466989A2 EP 1466989 A2 EP1466989 A2 EP 1466989A2 EP 04006041 A EP04006041 A EP 04006041A EP 04006041 A EP04006041 A EP 04006041A EP 1466989 A2 EP1466989 A2 EP 1466989A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cooling plate
coolant
compensator
furnace shell
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP04006041A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1466989A3 (de
Inventor
Frank Dipl.-Ing. Böert
Christof Dratner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cunova GmbH
Original Assignee
KM Europa Metal AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by KM Europa Metal AG filed Critical KM Europa Metal AG
Publication of EP1466989A2 publication Critical patent/EP1466989A2/de
Publication of EP1466989A3 publication Critical patent/EP1466989A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D1/00—Casings; Linings; Walls; Roofs
    • F27D1/12—Casings; Linings; Walls; Roofs incorporating cooling arrangements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C21—METALLURGY OF IRON
    • C21B—MANUFACTURE OF IRON OR STEEL
    • C21B7/00—Blast furnaces
    • C21B7/10—Cooling; Devices therefor
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B1/00—Shaft or like vertical or substantially vertical furnaces
    • F27B1/10—Details, accessories or equipment specially adapted for furnaces of these types
    • F27B1/24—Cooling arrangements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27D—DETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D9/00—Cooling of furnaces or of charges therein

Definitions

  • the invention relates to a cooling plate with the features of the preamble of Claim 1.
  • the Oven shell by cooling plates, which are arranged inside the furnace shell.
  • staves can be made from pipes cast in cast iron cast pipes in copper or a copper alloy, or deep-drilled or milled copper plates.
  • the pipes or coolant channels serve the Management of a cooling medium. Water is preferably used.
  • the Cooling plates have on their back facing the furnace usually pipe exits that are led outside through the furnace shell. These coolant pipes lead the coolant outside of the furnace additional cooling plate or manifolds.
  • the cooling plates are usually attached using screw bolts attached to the Furnace armor can be screwed or welded. It is also known that Cooling plates over the cooling tubes and compensators connected to the cooling tubes to be attached to the furnace shell (WO 01/20045 A1). With screwed Connections are additionally made to the screws covering caps on the Welded outside of the furnace shell to ensure the necessary gas tightness of the To ensure the oven.
  • the cooling plates are exposed to strong thermal loads during use, whereby it can happen in individual cases that the usually prevailing loads be exceeded significantly. These extraordinary thermal Loads result especially when using cooling plates made of copper or low-alloy copper alloys to warp the cooling plates. This delay Experience has shown that it has the greatest impact on the outer edges of the cooling plates.
  • the object of the invention is to provide a cooling plate for to show metallurgical furnaces in which thermally induced distortion of the Cooling plate does not increase the voltages in the connected Coolant pipes leads.
  • This object is in a cooling plate with the features of claim 1 solved in that the compensator is not facing away from the cooling plate Arranged outside of the furnace shell and connected there to the coolant pipe is, but at least in sections between that of the furnace facing back of the cooling plate and the cooling plate facing Extends inside of the furnace shell, the coolant pipes with radial Distance through the compensators and not directly with the Compensator are connected. Rather, the compensator surrounds the coolant pipe in the space between the cooling plate and the furnace shell.
  • the Compensators and the coolant pipes are independent of each other on the Cooling plate attached. This has the advantage that the cooling plate in one Compensator forces not applied to an inside the compensator arranged coolant pipe can be transmitted. Hence none can undesirable voltage peaks in the transition area between the cooling plate and Coolant pipe or arise in the coolant pipe itself.
  • the compensator can be used directly or via an intermediate adapter be connected to the back of the cooling plate.
  • the connection is made preferably by welding.
  • the compensator can also be detached be connected to the back of the cooling plate.
  • a screwdriving Connection to the cooling plate is conceivable.
  • the second end of the compensator facing away from the cooling plate is connected to the Furnace connected. It is preferably welded to the furnace shell. According to the features of claim 2, the compensator penetrates here a breakthrough in the furnace shell and is then either inside the breakthrough or fixed to the outside of the furnace shell by welding. This Arrangement has due to the improved accessibility to the outside of the Furnace main advantages in terms of assembly technology.
  • the space between the cooling plate and the furnace shell shed with a refractory material.
  • the compensator within of a jacket extending between the cooling plate and the furnace shell is.
  • the jacket serves as a shield against the refractory casting compound.
  • This can be a tube attached to the cooling plate, which over there is a seal on the inside of the furnace shell.
  • the coat is in the distance arranged to the compensator.
  • the compensator is one of several Coolant pipes penetrated. That a single compensator can work simultaneously enclose several coolant pipes. It is conceivable that the compensator two, encloses three, four or even more coolant pipes.
  • the compensator is included designed accordingly large and can, depending on the arrangement of the coolant pipes have a shape deviating from the circular shape.
  • Another benefit of combining multiple coolant tubes within one The compensator is that the number of openings in the furnace shell is reduced can. This is advantageous both in terms of production technology and in terms of statics of the furnace.
  • the coolant tubes releasably with the Cooling plate are connected.
  • the naturally also cohesive Connection can be replaced by a screwed connection or even by a suitable coupling between the cooling plate and the coolant pipe.
  • a Detachable connection has the advantage that if the compensator leaks it is more easily accessible for repair.
  • the detachable connection can also be in the form of a on the back of the cooling plate releasably attached flange be given (claim 6).
  • This flange is for example, fixed with screws and can be done with simple assembly tools be removed from the cooling plate.
  • the coolant tubes have at least one thermal one Have flexible longitudinal section compensating for expansion movements, as is provided according to claim 7. It is conceivable that the Coolant pipes at least in their transition area to the cooling plate from one flexible hose consist of a suitable flange or a Coupling element is connected to the cooling plate. This is the assembly and Disassembly of a cooling plate is considerably simplified.
  • FIG. 1 shows a cooling plate 1 with four vertically extending in this representation Coolant channels 2.
  • the coolant channels 2 each open into an outlet opening 3, to each of which a coolant tube 4 is connected (FIG. 2).
  • the coolant pipes 4 serve to supply and discharge a coolant, not shown.
  • Each coolant tube 4 is concentric with the coolant tube 4 arranged, in cross section circular compensator 5 surrounded.
  • compensators 5 are metallic bellows can be designed in one or more layers. The advantages of multi-layer Expansion joints are more flexible with the same overall bellows thickness.
  • the compensators 5 surround the coolant tubes at a radial distance that is so dimensioned that even at maximum thermal stress Cooling plate no direct contact between the compensators 5 and Coolant pipes 4 takes place.
  • the compensator 5 is via a flange 12 in the form of the outlet opening 3 in Distance radially surrounding ring attached to the back 7 of the cooling plate 1 and extends in the direction of the furnace shell 9 into the opening 11, where it welded gas-tight to the furnace shell 9 by a circumferential weld 13 is.
  • the compensator 5 is dimensioned in its outer circumference so that it with a a game allowing installation can be introduced into the opening 11 and finally over the one adjacent to the outside 14 of the furnace shell 9 Weld 13 in the form of a fillet weld can be welded to it.
  • the coolant tube 4 is straight in this embodiment and has on its end 15 facing away from the cooling plate 1, the possibility for one Connection to a coolant supply system.
  • Fastening bolts 16 are arranged, via which the cooling plate 1 on the furnace 9 is fixed in terms of screw technology.
  • the one on the outside 14 of the furnace shell 9 adjacent head 17 of the fastening bolt 16 is covered with a cap 18, the is welded gas-tight to the outside 14 of the furnace shell 9.
  • the cooling plate 1 is on the inside of the furnace, not shown, with dovetail undercuts 19 provided for fixation a fireproof lining.
  • FIG. 3 The embodiments of Figures 3 to 5 differ from that of Figure 1 in that not only a single coolant tube through one Compensator is guided, but several coolant tubes through one accordingly larger compensator are performed.
  • the compensator 22 for the In the exemplary embodiment in FIG. 3, coolant tubes 20, 21 have one Rectangular shape with rounded corners.
  • the advantage of this embodiment is there too see that the outer coolant channels 23 in the lower region of the cooling plate 1 a are angled, and their outlet openings are now also in the middle Area of the cooling plate 1 a are placed. It stands for others Construction elements, especially for fastening bolts, more freedom in the Corner area of the cooling plate 1 a available.
  • the fastening bolts 24 are therefore in the corner region of the cooling plate 1 a arranged to compensate for the delay prevailing here.
  • the arrangement of the individual fastening bolt 24 is of course dependent on the Configuration of the individual cooling plates, in particular from the course of the respective coolant channels.
  • FIG. 4 relates to a slightly narrower width Cooling plate 1b, in which only three coolant channels 25, each running vertically are provided, which in turn in the central lower region of the cooling plate 1 b with regard to their outlet openings from the rear of the cooling plate 1 b are merged.
  • the associated coolant pipes 26 are in turn within a common compensator 27 arranged due to the lower Space requirement of only three coolant tubes 26 is designed narrower than in the Embodiment of Figure 3.
  • the coolant tubes 26 are in terms of their spatial arrangement in the form of a triangle, the compensator 27 is again rectangular with rounded corners.
  • the compensator 27 to the respective drilling pattern Outlet openings 3 adapted, that is configured here triangular in cross section embody.
  • the fastening bolts 28 arranged between the coolant channels 25.
  • two coolant tubes 29, 30 are inside each a common compensator 31 is arranged. While it is possible in principle would be, all coolant tubes 29, 30 similar to the embodiment of Figure 3 through a common breakthrough in the furnace shell, not shown lead and provide a correspondingly large compensator, it can certain configurations may be appropriate to smaller compensators use, as is the case with the cooling plate 1 c of Figure 5. This is particularly so then advantageous if not all coolant channels or their outlet openings like this can be closely merged into one that is as compact as possible Compensator can be used. Since in the embodiment of FIG Distance of the coolant tubes 29 is significantly larger than the distance Coolant tubes 20 of Figure 3, it is in this course of the coolant channels to provide two individual compensators 31, each with two coolant tubes 29, 30.

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Abstract

Eine Kühlplatte für mit einer feuerfesten Auskleidung und einem äußeren Ofenpanzer (9) versehene metallurgische Öfen ist zwischen dem Ofenpanzer (9) und einer feuerfesten Auskleidung angeordnet. Sie wird von einem Kühlmittel durchströmt, das durch Kühlmittelkanäle (2) innerhalb der Kühlplatte (1) geführt wird und über an die Rückseite (7) der Kühlplatte (1) angeschlossene Kühlmittelrohre (4) zu- und abgeführt wird. Die Kühlmittelrohre (4) sind durch einen Kompensator (5) geführt, der zumindest abschnittsweise zwischen der dem Ofenpanzer (9) zugewandten Rückseite (7) der Kühlplatte (1) und der der Kühlplatte (1) zugewandten Innenseite (8) des Ofenpanzers (9) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kühlplatte mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentanspruchs 1.
In metallurgischen Öfen, insbesondere in Hochöfen, erfolgt die Kühlung des Ofenpanzers durch Kühlplatten, die im Inneren des Ofenpanzers angeordnet sind. Diese sogenannten Staves können aus in Gusseisen eingegossenen Rohren, aus eingegossenen Rohren in Kupfer oder einer Kupferlegierung, oder aus tiefgebohrten oder gefrästen Kupferplatten bestehen. Die Rohre bzw. Kühlmittelkanäle dienen der Führung eines Kühlmediums. Vorzugsweise kommt Wasser zum Einsatz. Die Kühlplatten besitzen auf ihrer dem Ofenpanzer zugewandten Rückseite üblicherweise Rohrabgänge, die durch den Ofenpanzer nach außen geführt werden. Diese Kühlmittelrohre führen das Kühlmedium außerhalb des Ofenpanzers einer weiteren Kühlplatte oder aber Sammelleitungen zu.
Die Befestigung der Kühlplatten erfolgt in der Regel über Schraubbolzen, die an den Ofenpanzer geschraubt oder geschweißt werden. Es ist auch bekannt, die Kühlplatten über die Kühlrohre und mit den Kühlrohren verbundenen Kompensatoren an dem Ofenpanzer zu befestigen (WO 01/20045 A1). Bei geschraubten Verbindungen werden noch zusätzlich die Schrauben bedeckende Kappen an die Außenseite des Ofenpanzers geschweißt, um die notwendige Gasdichtigkeit des Ofens zu gewährleisten.
Die Kühlplatten sind im Einsatz starken thermischen Belastungen ausgesetzt, wobei es im Einzelfall vorkommen kann, dass die üblicherweise herrschenden Belastungen wesentlich überschritten werden. Diese außergewöhnlichen thermischen Belastungen führen insbesondere beim Einsatz von Kühlplatten aus Kupfer bzw. niedrig legierten Kupferlegierungen zu einem Verzug der Kühlplatten. Dieser Verzug wirkt sich erfahrungsgemäß am stärksten an den Außenkanten der Kühlplatten aus.
Konstruktionen, bei denen die Kühlmittelrohre direkt mit dem Ofenpanzer verschweißt sind, haben den Nachteil, dass der thermisch bedingte Verzug zu einer hohen mechanischen Belastung der Kühlrohre führt. Es können Spannungsrisse an den Kühlmittelrohren und insbesondere an den Übergängen zwischen der Kühlplatte und den Kühlmittelrohren auftreten. Außerhalb des Ofenpanzers angeordnete Kompensatoren dienen zur Entlastung und zum Spannungsabbau der in die Kühlmittelrohre thermisch bedingt eingeleiteten Spannungen. Um die Gasdichtigkeit des Ofenpanzers zu gewährleisten, ist es jedoch notwendig, die Kühlmittelrohre entweder direkt mit dem Ofenpanzer zu verschweißen oder über Zwischenscheiben oder Kompensatoren mit diesem zu verbinden.
Als Nachteil hat sich herausgestellt, dass die von den Kompensatoren, den Befestigungsschrauben und -bolzen nicht aufgenommenen Kräfte bei starken thermischen Belastungen über die Kühlrohre abgeführt werden und dort zu Beschädigungen führen.
Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Kühlplatte für metallurgische Öfen aufzuzeigen, bei welcher thermisch bedingter Verzug der Kühlplatte nicht zu einer Erhöhung der Spannungen in den angeschlossenen Kühlmittelrohren führt.
Diese Aufgabe ist bei einer Kühlplatte mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 dadurch gelöst, dass der Kompensator nicht auf der der Kühlplatte abgewandten Außenseite des Ofenpanzers angeordnet und dort mit dem Kühlmittelrohr verbunden ist, sondern sich zumindest abschnittsweise zwischen der dem Ofenpanzer zugewandten Rückseite der Kühlplatte und der der Kühlplatte zugewandten Innenseite des Ofenpanzers erstreckt, wobei die Kühlmittelrohre mit radialem Abstand durch die Kompensatoren geführt und nicht unmittelbar mit dem Kompensator verbunden sind. Der Kompensator umgibt vielmehr das Kühlmittelrohr in dem zwischen Kühlplatte und Ofenpanzer vorhandenen Zwischenraum. Die Kompensatoren und die Kühlmittelrohre sind unabhängig voneinander an der Kühlplatte befestigt. Das hat den Vorteil, dass die von der Kühlplatte in einen Kompensator eingeleiteten Kräfte nicht auf ein innerhalb des Kompensators angeordnetes Kühlmittelrohr übertragen werden können. Folglich können auch keine unerwünschten Spannungsspitzen im Übergangsbereich zwischen Kühlplatte und Kühlmittelrohr oder im Kühlmittelrohr selbst entstehen.
Der Kompensator kann unmittelbar oder über einen zwischengeschalteten Adapter mit der Rückseite der Kühlplatte verbunden sein. Die Verbindung erfolgt vorzugsweise schweißtechnisch. Der Kompensator kann grundsätzlich auch lösbar mit der Rückseite der Kühlplatte verbunden sein. Eine schraubtechnische Verbindung mit der Kühlplatte ist vorstellbar.
Das der Kühlplatte abgewandte zweite Ende des Kompensators ist mit dem Ofenpanzer verbunden. Es ist vorzugsweise mit dem Ofenpanzer verschweißt. Gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 2 durchsetzt der Kompensator hierbei einen Durchbruch im Ofenpanzer und ist dann entweder innerhalb des Durchbruchs oder auf der Außenseite des Ofenpanzers schweißtechnisch an diesem fixiert. Diese Anordnung hat aufgrund der verbesserten Zugänglichkeit zur Außenseite des Ofenpanzers wesentliche montagetechnische Vorteile.
Es ist üblich, den zwischen Kühlplatte und Ofenpanzer vorhandenen Zwischenraum mit einem feuerfesten Material zu vergießen. Um die Funktion des Kompensators als Ausgleich für Relativbewegungen zwischen dem Ofenpanzer und der Kühlplatte zu gewährleisten, ist nach Anspruch 3 vorgesehen, dass der Kompensator innerhalb eines sich zwischen Kühlplatte und Ofenpanzer erstreckenden Mantels angeordnet ist. Der Mantel dient als Abschirmung gegenüber der feuerfesten Vergussmasse. Hierbei kann es sich um ein an der Kühlplatte befestigtes Rohr handeln, das über eine Dichtung an der Innenseite des Ofenpanzers anliegt. Der Mantel ist im Abstand zu dem Kompensator angeordnet.
Gemäß den Merkmalen des Patentanspruchs 4 ist der Kompensator von mehreren Kühlmittelrohren durchsetzt. D.h. ein einzelner Kompensator kann gleichzeitig mehrere Kühlmittelrohre umschließen. Es ist denkbar, dass der Kompensator zwei, drei, vier oder noch mehr Kühlmittelrohre umschließt. Der Kompensator ist dabei entsprechend groß gestaltet und kann je nach Anordnung der Kühlmittelrohre eine von der Kreisform abweichende Gestalt besitzen.
Es ist möglich, dass bei dieser Konfiguration mehrere Kühlmittelrohre in der Nähe der mittleren Vertikalachse der Kühlplatte angeordnet sind. Hier wirkt sich der Verzug der Kühlplatte geringer aus, als in den äußeren Randbereichen. Durch die Verlagerung der Kühlmittelrohre aus den Eckbereichen hin zur mittleren Vertikalachse steht in den Eckbereichen mehr Bauraum für Befestigungselemente zur Verfügung. Dadurch können die erforderlichen Befestigungspunkte, wie z.B. Schrauben oder Bolzen in die Randbereiche, insbesondere in die Eckbereiche versetzt sein. Auf diese Weise kann einem Verzug der Kühlplatte wirkungsvoll entgegengetreten werden.
Ein weiterer Vorteil der Zusammenfassung mehrerer Kühlmittelrohre innerhalb eines Kompensators ist, dass die Anzahl der Öffnungen im Ofenpanzer reduziert werden kann. Dies ist sowohl fertigungstechnisch von Vorteil als auch hinsichtlich der Statik des Ofenpanzers.
Nach Patentanspruch 5 ist vorgesehen, dass die Kühlmittelrohre lösbar mit der Kühlplatte verbunden sind. Die selbstverständlich ebenso mögliche stoffschlüssige Verbindung kann durch eine geschraubte Verbindung ersetzt sein oder sogar durch eine geeignete Kupplung zwischen der Kühlplatte und dem Kühlmittelrohr. Eine lösbare Verbindung hat den Vorteil, dass bei einer Leckage des Kompensators dieser für eine Reparatur leichter zugänglich ist.
Die lösbare Verbindung kann auch in Form eines an der Rückseite der Kühlplatte lösbar befestigten Flansches gegeben sein (Patentanspruch 6). Dieser Flansch ist beispielsweise schraubtechnisch fixiert und kann durch einfache Montagewerkzeuge von der Kühlplatte gelöst werden.
Besondes günstig ist es, wenn die Kühlmittelrohre wenigstens einen thermische Ausdehnungsbewegungen kompensierenden flexiblen Längenabschnitt aufweisen, wie dies nach Patentanspruch 7 vorgesehen ist. Es ist denkbar, dass die Kühlmittelrohre zumindest in ihrem Übergangsbereich zur Kühlplatte aus einem flexiblen Schlauch bestehen, der über einen geeigneten Flansch oder ein Kupplungselement mit der Kühlplatte verbunden ist. Hierdurch ist die Montage und Demontage einer Kühlplatte erheblich vereinfacht.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1
die rückwärtige Teilansicht einer erfindungsgemäßen Kühlplatte in einer ersten Ausführungsform in Blickrichtung des Pfeils 1 der Figur 2;
Figur 2
die Kühlplatte der Figur 1 an einem Ofenpanzer im Vertikalschnitt durch einen Kühlmittelkanal;
Figur 3
in der Darstellungsweise der Figur 1 eine Külhlplatte mit vier Külhlmittelrohren innerhalb eines gemeinsamen Kompensators;
Figur 4
eine Ausführungsform mit drei Kühlmittelrohren innerhalb eines gemeinsamen Kompensators und
Figur 5
eine Ausführungsform mit jeweils zwei Kühlmittelrohren innerhalb je eines Kompensators.
Die Figur 1 zeigt eine Kühlplatte 1 mit vier in dieser Darstellung vertikal verlaufenden Kühlmittelkanälen 2. Die Kühlmittelkanäle 2 münden jeweils in eine Austrittsöffnung 3, an die jeweils ein Kühlmittelrohr 4 angeschlossen ist (Figur 2). Die Kühlmittelrohre 4 dienen zur Zuführung und Abführung eines nicht näher dargestellten Kühlmittels. Jedes Kühlmittelrohr 4 ist von einem konzentrisch zum Kühlmittelrohr 4 angeordneten, im Querschnitt kreisförmigen Kompensator 5 umgeben. Die Kompensatoren 5 sind in dieser Ausführungsform metallische Faltenbälge, die einlagig oder mehrlagig gestaltet sein können. Die Vorzüge von mehrlagigen Kompensatoren bestehen in ihrer größeren Flexibilität bei gleicher Gesamtbalgdicke. Die Kompensatoren 5 umgeben die Kühlmittelrohre in einem radialen Abstand, der so bemessen ist, dass auch bei maximaler thermischer Beanspruchung der Kühlplatte kein unmittelbarer Kontakt zwischen den Kompensatoren 5 und den Kühlmittelrohren 4 erfolgt.
Aus der Schnittdarstellung der Figur 1 ist erkennbar, dass die Kompensatoren 5 außenseitig im radialen Abstand jeweils von einem rohrförmigen Mantel 6 umgeben sind. Der Mantel 6 dient dazu, eine nicht näher dargestellte feuerfeste Vergussmasse, die zwischen die Rückseite 7 der Kühlplatte 1 und der Innenseite 8 des Ofenpanzers 9 eingebracht wird, von dem Kompensator 5 fernzuhalten.
Aus Figur 2 wird deutlich, dass der Mantel 6 mit der Rückseite 7 der Kühlplatte 1 verbunden ist und sich bis zu einer an der Innenseite 8 des Ofenpanzers 9 befestigten Dichtungsscheibe 10 erstreckt. Die Dichtungsscheibe 10 umgibt einen im Querschnitt kreisförmigen Durchbruch 11 innerhalb des Ofenpanzers 9. Der Innendurchmesser der Dichtungsscheibe 10 entspricht dem Durchmesser des Durchbruchs 11.
Der Kompensator 5 ist über einen Flansch 12 in Form eines die Austrittsöffnung 3 im Abstand radial umgebenden Rings auf der Rückseite 7 der Kühlplatte 1 befestigt und erstreckt sich in Richtung des Ofenpanzers 9 bis in den Durchbruch 11 hinein, wo er durch eine umlaufende Schweißnaht 13 gasdicht mit dem Ofenpanzer 9 verschweißt ist. Der Kompensator 5 ist in seinem Außenumfang so bemessen, dass er mit einem eine Montage erlaubenden Spiel in den Durchbruch 11 eingeführt werden kann und abschließend über die an die Außenseite 14 des Ofenpanzers 9 angrenzende Schweißnaht 13 in Form einer Kehlnaht mit diesem verschweißt werden kann.
Das Kühlmittelrohr 4 ist in diesem Ausführungsbeispiel gerade ausgeführt und besitzt auf seinem der Kühlplatte 1 abgewandten Ende 15 die Möglichkeit für einen Anschluss an ein Kühlmittelversorgungssystem.
Im Abstand von den Kompensatoren 5 bzw. den Kühlmittelkanälen 2 sind Befestigungsbolzen 16 angeordnet, über welche die Kühlplatte 1 an dem Ofenpanzer 9 schraubtechnisch fixiert ist. Der an der Außenseite 14 des Ofenpanzers 9 anliegende Kopf 17 der Befestigungsbolzen 16 ist mit einer Kappe 18 bedeckt, die gasdicht mit der Außenseite 14 des Ofenpanzers 9 verschweißt ist. Die Kühlplatte 1 ist auf ihrer dem Inneren des nicht näher dargestellten Ofens zugewandten Seite mit schwalbenschwanzförmigen Hinterschneidungen 19 versehen, die zur Fixierung einer feuerfesten Auskleidung dient.
Die Ausführungsformen der Figuren 3 bis 5 unterscheiden sich von derjenigen der Figur 1 dadurch, dass nicht nur ein einziges Kühlmittelrohr durch jeweils einen Kompensator geführt ist, sondern mehrere Kühlmittelrohre durch einen entsprechend größer gestalteten Kompensator geführt sind. Der Kompensator 22 für die Kühlmittelrohre 20, 21 besitzt in dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 eine Rechteckform mit gerundeten Ecken. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist darin zu sehen, dass die äußeren Kühlmittelkanäle 23 im unteren Bereich der Kühlplatte 1 a abgewinkelt sind, und deren Austrittsöffnungen nunmehr ebenfalls im mittleren Bereich der Kühlplatte 1 a platziert sind. Dadurch steht für andere Konstruktionselemente insbesondere für Befestigungsbolzen mehr Freiraum im Eckbereich der Kühlplatte 1 a zur Verfügung. Im Unterschied zu der Ausführungsform der Figur 1 sind die Befestigungsbolzen 24 daher im Eckbereich der Kühlplatte 1 a angeordnet, um den hier herrschenden Verzug aufzufangen. Die Anordnung der einzelnen Befestigungsbolzen 24 ist selbstverständlich abhängig von der Konfiguration der einzelnen Kühlplatten, insbesondere von dem Verlauf der jeweiligen Kühlmittelkanäle.
Die Ausführungsform der Figur 4 betrifft eine in der Breite etwas schmalere Kühlplatte 1b, bei der nur drei jeweils vertikal verlaufende Kühlmittelkanäle 25 vorgesehen sind, die wiederum im mittleren unteren Bereich der Kühlplatte 1 b hinsichtlich ihrer Austrittsöffnungen aus der Rückseite der Kühlplatte 1 b zusammengeführt sind. Die zugehörigen Kühlmittelrohre 26 sind wiederum innerhalb eines gemeinsamen Kompensators 27 angeordnet, der aufgrund des geringeren Platzbedarfs von nur drei Kühlmittelrohren 26 schmaler gestaltet ist als in der Ausführungsform der Figur 3. Die Kühlmittelrohre 26 sind hinsichtlich ihrer räumlichen Anordnung in Form eines Dreiecks platziert, wobei der Kompensator 27 wiederum rechteckig mit abgerundeten Ecken gestaltet ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, den Kompensator 27 an das jeweilige Bohrmuster der Austrittsöffnungen 3 angepasst, also hier im Querschnitt dreieckförmig konfiguriert auszugestalten. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Befestigungsbolzen 28 zwischen den Kühlmittelkanälen 25 angeordnet.
In der Ausführungsform der Figur 5 sind jeweils zwei Kühlmittelrohre 29, 30 innerhalb eines gemeinsamen Kompensators 31 angeordnet. Während es prinzipiell möglich wäre, alle Kühlmittelrohre 29, 30 ähnlich der Ausführungsform der Figur 3 durch einen gemeinsamen Durchbruch in dem nicht näher dargestellten Ofenpanzer zu führen und dabei einen entsprechend großen Kompensator vorzusehen, kann es bei bestimmten Konfigurationen zweckmäßig sein, kleinere Kompensatoren zu verwenden, wie es bei der Kühlplatte 1 c der Figur 5 der Fall ist. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn nicht alle Kühlmittelkanäle bzw. deren Austrittsöffnungen so nahe zusammengeführt werden können, dass ein möglichst kompakt gestalteter Kompensator zum Einsatz kommen kann. Da in der Ausführungsform der Figur 5 der Abstand der Kühlmittelrohre 29 wesentlich größer ist als der Abstand der Kühlmittelrohre 20 der Figur 3, bietet es sich bei diesem Verlauf der Kühlmittelkanäle an, zwei einzelne Kompensatoren 31 mit jeweils zwei Kühlmittelrohren 29, 30 vorzusehen.
Bezugszeichenaufstellung
1 -
Kühlplatte
1a -
Kühlplatte
1b -
Kühlplatte
1c-
Kühlplatte
2 -
Kühlmittelkanal
3 -
Austrittsöffnung v. 2
4 -
Kühlmittelrohr in 5
5 -
Kompensator
6 -
Mantel um 5
7 -
Rückseite v. 1
8 -
Innenseite v. 9
9 -
Ofenpanzer
10 -
Dichtungsscheibe
11 -
Durchbruch in 9
12 -
Flansch
13 -
Schweißnaht
14 -
Außenseite v. 9
15 -
Ende
16 -
Befestigungsbolzen
17 -
Kopf von 16
18 -
Kappe
19 -
Hinterschneidung von 1
20 -
Kühlmittelrohr
21 -
Kühlmittelrohr
22 -
Kompensator
23 -
Kühlmittelkanal
24 -
Befestigungsbolzen
25 -
Kühlmittelkanal
26 -
Kühlmittelrohr
27 -
Kompensator
28 -
Befestigungsbolzen
29 -
Kühlmittelrohr
30 -
Kühlmittelrohr
31 -
Kompensator

Claims (7)

  1. Kühlplatte für mit einer feuerfesten Auskleidung und einem äußeren Ofenpanzer (9) versehene metallurgische Öfen, die von einem Kühlmittel durchströmt zwischen dem Ofenpanzer (9) und der feuerfesten Auskleidung angeordnet ist, wobei Kühlmittelrohre (4, 20, 21, 26, 29, 30) zum Zuführen und Abführen des Kühlmittels zu Kühlmittelkanälen (2, 23, 25) der Kühlplatten (1, 1a, 1b, 1c) durch den Ofenpanzer (9) nach außen geführt sind und wobei die Kühlmittelrohre (4, 20, 21, 26, 29, 30) durch einen Kompensator (5, 22, 27, 31) geführt sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompensator (5, 22, 27, 31) zumindest abschnittsweise zwischen der dem Ofenpanzer (9) zugewandten Rückseite (7) der Kühlplatte (1, 1 a, 1 b, 1 c) und der der Kühlplatte (1, 1 a, 1b, 1 c) zugewandten Innenseite (8) des Ofenpanzers (9) angeordnet ist.
  2. Kühlplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompensator (5, 22, 27, 31) einen Durchbruch (11) im Ofenpanzer (9) durchsetzt.
  3. Kühlplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompensator (5, 22, 27, 31) innerhalb eines sich zwischen Kühlplatte (1, 1a, 1 b, 1 c) und Ofenpanzer (9) erstreckenden Mantels (6) angeordnet ist.
  4. Kühlplatte nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kompensator (22, 27, 31) von mehreren Kühlmittelrohren (20, 21, 26, 29, 30) durchsetzt ist.
  5. Kühlplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelrohre lösbar mit der Kühlplatte (1, 1a, 1b, 1c) verbunden sind.
  6. Kühlplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelrohre mit einem an der Rückseite der Kühlplatte (1, 1a, 1b, 1c) lösbar befestigten Flansch verbunden sind.
  7. Kühlplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlmittelrohre wenigstens einen thermische Ausdehnungsbewegungen kompensierenden flexiblen Längenabschnitt aufweisen.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2557437C1 (ru) * 2014-01-10 2015-07-20 Государственное предприятие "Украинский научно-технический центр металлургической промышленности "Энергосталь" (ГП "УкрНТЦ "Энергосталь") Плитовый холодильник доменной печи
LU101462B1 (en) 2019-10-31 2021-05-14 Wurth Paul Sa Method for Maintenance of a Cooling Assembly for a Metallurgical Furnace
EP3839075A1 (de) 2019-12-18 2021-06-23 Paul Wurth S.A. Kühlplatte für einen metallurgischen ofen
CN114269952A (zh) * 2019-08-09 2022-04-01 保尔沃特股份公司 用于维护冶金炉的冷却组件的方法

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004035968A1 (de) * 2004-07-23 2006-02-16 Km Europa Metal Ag Kühlplatte
DE102005013515A1 (de) * 2005-03-23 2006-09-28 Steag Hamatech Ag Vorrichtung zur thermischen Entkopplung eines Belackungsmoduls in einer Vorrichtung zur Herstellung optischer Datenträger

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2564484A1 (fr) * 1984-05-21 1985-11-22 Usinor Dispositif de fixation souple et etanche de plaques de refroidissement pour haut fourneau
DE20213759U1 (de) * 2002-08-20 2003-02-13 Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh & Co, Linz Kühlplatte für metallurgische Öfen
EP1403603A1 (de) * 2002-09-25 2004-03-31 SMS Demag Aktiengesellschaft Anschlussleitung für ein Kühlelement für einen Schachtofen

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2564484A1 (fr) * 1984-05-21 1985-11-22 Usinor Dispositif de fixation souple et etanche de plaques de refroidissement pour haut fourneau
DE20213759U1 (de) * 2002-08-20 2003-02-13 Voest-Alpine Industrieanlagenbau Gmbh & Co, Linz Kühlplatte für metallurgische Öfen
EP1403603A1 (de) * 2002-09-25 2004-03-31 SMS Demag Aktiengesellschaft Anschlussleitung für ein Kühlelement für einen Schachtofen

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2557437C1 (ru) * 2014-01-10 2015-07-20 Государственное предприятие "Украинский научно-технический центр металлургической промышленности "Энергосталь" (ГП "УкрНТЦ "Энергосталь") Плитовый холодильник доменной печи
CN114269952A (zh) * 2019-08-09 2022-04-01 保尔沃特股份公司 用于维护冶金炉的冷却组件的方法
CN114269952B (zh) * 2019-08-09 2023-10-24 保尔沃特股份公司 用于维护冶金炉的冷却组件的方法
LU101462B1 (en) 2019-10-31 2021-05-14 Wurth Paul Sa Method for Maintenance of a Cooling Assembly for a Metallurgical Furnace
EP3839075A1 (de) 2019-12-18 2021-06-23 Paul Wurth S.A. Kühlplatte für einen metallurgischen ofen
WO2021123133A1 (en) 2019-12-18 2021-06-24 Paul Wurth S.A. Cooling plate for a metallurgical furnace
CN114929903A (zh) * 2019-12-18 2022-08-19 保尔沃特股份公司 用于冶金炉的冷却板
CN114929903B (zh) * 2019-12-18 2023-11-21 保尔沃特股份公司 用于冶金炉的冷却板

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DE10316367A1 (de) 2004-10-28

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