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Die Vorwärmzone des Hochofens. Von Fr. Schraml in Pribram. Die dem Hochofen an der Gicht übergebene Beschickung hat für gewöhnlich die Temperatur der Außenluft und muß deshalb erst im Ofen selbst auf jene Temperatur erwärmt werden, bei welcher die Reduktion der Oxyde eingeleitet wird. Diese Vorwärmung wird bisher zumeist in der Weise bewirkt, daß der aufsteigende Gasstrom direkt durch die Beschickung bis unter die Gichtglocke aufsteigt und hier abgeleitet wird. Im Gegensatz zu dieser direkten oder Innenheizung kommt bei einem eingehängten Zentralrohr in gewissem Maße eine indirekte oder Außenheizung vor, welche wohl nur selten von beträchtlicher Wirksamkeit sein wird und auch kaum bei der Anbringung des Zentral rohres als eine Außenheizung aufgefaßt werden dürfte, weil man als den eigentlichen Zweck eines solchen Rohres die Auflockerung der Be schickung im mittleren Teile des Schachtes an zusehen pflegt. Und doch hat die Außenheizung im oberen Teile des Hochofens, d. i. in seiner Vorwärmzone, manches für sich, wie im folgen den zusammenfassend gezeigt werden soll. Die Aufgabe des aufsteigenden Gasstroms besteht zunächst in der Vorwärmung der Be schickung und sodann in der Reduktion der Metalloxyde bei gleichzeitiger weiterer Erhitzung auf die Temperatur des Schmelzraums. In einer gewissen Höhe des Ofens über den Formen hört die Reduktion nahezu und schließlich gänzlich auf, und von da an ist die Vorwärmung der Beschickung, welche mit der Austreibung des Wasserdampfes bezw. auch eines geringen Teiles der Kohlensäure verbunden ist, der einzige Zweck, welchem das Gas durch Übertragung seiner Eigen wärme dient. Während nun zur Reduktion die Berührung, ja besser gesagt die Durchdringung von Erz und Gas notwendig ist, kann die Vor wärmung allein geschehen, wenn das Gas aus dem eigentlichen Ofenschachte abgeleitet wird und nur durch Außenheizung seine Wärme an die Beschickung überträgt. Die erste Frage zu diesem Gegenstände lautet dahin, ob das Gas überhaupt genug freie Wärme enthält, um auch bei Außenheizung die Vorwärmung ohne erhöhten Brennstoffaufwand bewirken zu können. Die Tem peratur der Hochofengase im Abfallrohre unter der Gicht ist für Thomasroheisen 200 bis 300, für Gießereiroheisen etwa 450 0 bei 20° Außen temperatur. Rechnen wir z. B. für Thomasroh eisen auf eine Tonne Erzeugung an Erz 2000, an Koks 1100 und an Kalkstein 970 kg. Auf die gleiche Erzeugung komme eine Gichtgasmenge von 1200 kg CO,, 1400 kg CO, 3530 kg N (Nachdruck verboten.) und 250 kg Wasserdampf. Soll die Beschickung vom Gase bei direkter Heizung auf T 0 angewärmt werden, so wird sich dabei das Gas um t° ab kühlen, welches Temperaturgefälle sich aus der Menge der Beschickung und des Gases, sowie aus den spezifischen Wärmen der einzelnen festen und gasförmigen Körper leicht berechnen läßt. Die Eigenwärme des Gichtgases muß auch die Austreibung und Erhitzung des Wasserdampfes bewirken, wobei hier angenommen werden soll, daß derselbe mit der schließlichen Temperatur der Gichtgase von nur 100 0 abziehe. Sodann wird (2000.0,18 + 1100.0,20 + 970.0,21). T + 250.600 1200.0,24—1400.0,24 3530. 0,24 für T = 600° wird t 470.220 150 000 . 1471 420° gefunden. Wegen der Strahlung muß dieser Wert noch entsprechend größer sein, also schätzungs weise 450 °. Das Gas, welches bei Innenheizung an der Gicht z. B. 300° hätte, würde 300 — 450 = 750° haben in jener Zone unter der Gicht, in welcher die Beschickung auf 600° vorgewärmt erscheint. Es wird nun davon abhängen, wie weit das Gas bei der Außenheizung nützlich abgekühlt werden kann und wie groß der Wirkungsgrad bei der Wärmeübertragung sein wird, damit die Beschickung wirklich auf die angenommene Temperatur von 600 0 erwärmt werden kann. Wenn z. B. eine Abkühlung des Gases in der Außenheizung auf 100° zu erzielen wäre, so müßte der Wirkungsgrad der Wärmeübertragung 470.220 4-150 000 wenigstens (750—100) .1471 = 0,65 sein. Je mehr Wärme zur Verfügung steht, d. h. je größer bei dem betreffenden Hochofenbetriebe die Gichtgastemperatur bei direkter Vorwärmung der Beschickung wäre, desto leichter wird man selbstverständlich auch bei Außenheizung die gleiche Vorwärmung der Beschickung erreichen, ohne infolge der schlechteren Wärmeübertragung im Hochofen mehr Brennstoff zur Vergrößerung der Eigenwärme der Gichtgase aufwenden zu müssen. Dieser letztere Fall dürfte natürlich niemals eintreten, weil der Koks im Hochofen ja nur unvollständig verbrennt und deshalb nur etwa 50 °/o seines kalorimetrischen Wertes an Wärme liefert. Je niedriger deshalb bei einem Hochofenbetriebe die Gichtgastemperatur bei direkter Vorwärmung wäre, desto geringer könnte auch nur die beabsichtigte Vorwärmung der Be schickung durch Außenheizung gedacht werden. Die Außenheizung hätte anderseits zur Folge, daß die Gichtgase bei genügend langem Aufent halt im heizenden Raume schließlich eine nie-