DD146487A5

DD146487A5 - Ineinandergreifendes,feuerfestes material zum umhuellen eines rohres

Info

Publication number: DD146487A5
Application number: DD21611879A
Authority: DD
Inventors: Jun Frank Campbell
Original assignee: Jun Frank Campbell
Priority date: 1978-10-12
Filing date: 1979-10-09
Publication date: 1981-02-11
Also published as: ES483459A1; DE2966759D1; CA1132450A; MX152389A; PL218931A1; EP0010385B1; EP0010385A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein leichtes, temperaturwiderstandsfaehiges, schlagwiderstandsfaehiges, feuerfestes Material zum Umhuellen eines Wasserrohres in einer Umgebung hoher Temperatur. Das feuerfeste Formteil ist als Teilzylinder mit einem Koerpersegment ausgebildet, welches zwei Vorspruenge aufweist, die an jeder Seite des Koerpersegments und von diesem durch entsprechende Ausnehmungen beabstandet angeordnet sind und in einem freien Raum zwischen den zwei Vorspruengen enden. Zwei identische Segmente werden, wenn sie axial einander gegenueberliegend ausgerichtet sind, um ein Rohr herum derart zusammengesetzt, dasz das Koerpersegment eines jeden feuerfesten Formteiles eng und passend von dem entsprechenden freien Raum des gegenueberliegenden feuerfesten Formteiles und das Paar Vorspruenge des einen Formteiles eng und ineinandergreifend von dem entsprechenden Paar Ausnehmungen in dem gegenueberliegenden Formteil aufgenommen werden, um eine im wesentlichen zylindrische feuerfeste Einheit zu bilden, die das Rohr rundherum abdeckt. Fuer das Formteil sind keine zusaetzlichen Mittel zu seiner Befestigung am Rohr erforderlich.

Description

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Ineinandergreifendes, feuerfestes Material zum Umhüllen eines Rohres

Anwendungsgebiet der Erfindung:

Bei Öfen, die auf dem Gebiet des Hüttenwesens und verwandter Industrien verwandt werden, um eine Stahlblechbranne, einen Block, einen Rohblock oder ein anderes Formstück aus Rohstahl zu erwärmen, weist ein typischer Ofen ein komplexes Rohrnetz aus senkrechten und waagrechten, wassergekühlten Rohren auf, welche ein weiteres Rohrnetz aus waagrechten, wassergekühlten Gleitschienen versorgt, längs welcher, die Stahlblechbrannen, Blöcke, Rohblöcke oder anderen Rohstahlformteile durch den Ofen gestoßen oder bewegt werden. Der Hüttenofen ist ein offenes System; d.h., daß Wärme, welche zu dem Rohrnetz aus Metallrohren übertragen wird, durch das in den Rohren fließende Wasser an eine Stelle außerhalb des Ofens fortgeführt und nicht wiedergewonnen wird. Demgemäß treten große Mengen an Wärmeverlusten auf und es werden entsprechend unnötige Energiemengen verbraucht, um den Wärmeverlust aufgrund der Wärmeübertragung in das wassergekühlte Rohrnetz zu ersetzen. Beispielsweise gehen30 bis 35 % der gesamten, durch Heizstoffverbrennung einem Hüttenofen zugeführten Wärme bei einer Struktur aus nichtisolierten Gleitschienen und Stützrohrnetz verloren. Bei einem nichtisolierten, wassergekühlten Rohr von 11,4 cm Außendurchmesser beträgt der Wärmeverlust in einem bei 1326 bis 1382° C arbeitenden Ofen ungefähr 115000 bis 120000 kWh pro 0,3 Meter pro Stunde. Bei einem Ofen mit 6 Meter Gleitschienen, 6 Meter waagrechten Stützrohren und 6 Meter senkrechten Stützrohren beträgt der Wärmeverlust somit ungefähr 180 χ 117500 kWh/h oder 21.150.000 kWh pro Stunde. Daher, je wirkungsvoller der Isolator oder das feuerfeste Material um das Rohrnetz ist, um so

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wirkungsvoller und wirtschaftlicher kann der Ofen betrieben werden.

Charakteristik der bekannten techn. Lösungen:

Heutzutage werden verschiedene Arten von feuerfestem Material verwendet, um den Wärmeverlust des Ofens durch die wassergekühlte Rohrkonstruktion zu verringern. Es ist gut bekannt, gebrannte oder chemisch verbundene feuerfeste Materialien zu verwenden, die geschweißt, mit Nägeln beschlagen, mit Draht befestigt, angeklammert oder mit ineinandergreifenden Spannbändern befestigt werden. Die Verwendung von Schweißungen, Nägeln, Drähten und ähnlichem erfordert einen großen Arbeits- und Zeitaufwand das Rohr zu entkleiden und ein zusätzliches feuerfestes Material beim Austauschen zu befestigen.

Es wurde bereits auch feuerfestes Betonmaterial um die Rohroberfläche herum an Ort und Stelle ausgeformt, welches durch eine beliebige Anzahl und Art metallener Anker getragen wird, die an der Rohroberfläche angeschweißt sind. Diese Arten zum Isolieren haben ziemlich ohne Ausnahme nach einer relativ kurzen Betriebsdauer versagt wegen der ihnen eigenen Bröseligkeit und Bruchempfindlichkeit des schweren, spröden, gebrannten, keramischen, feuerfesten Materials. Wenn der Metallblock längs' der metallenen Gleitschienen bewegt wird, treten bedeutende Schwingungen und Biegungen der wassergekühlten Rohrkonstruktion auf, welche wiederum auf die bröseligen, dichten, starren, keramischen Isolatoren übertragen werden. Hochtemperaturfeste Abdeckungen aus keramischen Fasern in der Form von Schlitzringen, Modulen oder einfachen Umhüllungen sind ebenfalls als ein Mittel zum Isolieren der Rohrkonstruktion ver-

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wandt worden. Die Verwendung von gewöhnlichen hochtemperaturfesten Keramikfasern und.Abdeckungen aus keramischen Fasern als Isolatoren um wassergekühlte Rohre herum hat sich aus einer Anzahl von Gründen als nicht zufriedenstellend erwiesen: erstens sind die gewöhnlichen Abdeckungen aus hochtemperaturfesten keramischen Fasern gegenüber chemischen Reaktionen mit Zunder und Schlacke anfällig, welche während des Ofenbetriebes erzeugt werden; zweitens sind die gewöhnlichen Abdeckungen aus keramischen Fasern von sich aus anfällig gegenüber Errosion durch die Geschwindigkeiten der Gase innerhalb des Ofens; und drittens ist es schwierig, die Abdeckungen aus keramischen Fasern an dem Rohr zu befestigen, und sie zeigen eine merkliche Schrumpfung aufgrund der hohen Temperaturen in dem Ofen.

Die Bedeckung der Abdeckung aus keramischer Faser mit einem festen, vorgebrannten, keramischen feuerfesten Ziegel hat sich als wenig wünschenswert gezeigt. Brüche in dem feuerfesten Material und der Mangel, eine enge Passung zwischen den Segmenten bzw. Teilen des feuerfesten Materials zu bilden, hat die darunterliegende Abdeckung aus keramischer Faser dem oben erwähnten schädlichen Wirkungen des Ofens ausgesetzt. Ferner wird die darunterliegende Abdeckung von dem vorgebrannten, keramischen, feuerfesten Ziegel, der ein hohes spezifisches Gewicht hat, zusammengedrückt und hat ferner durch die Bewegung des Ziegels auf der Abdeckung Löcher in die Abdeckung gescheuert, wenn das Rohr während des Ofenbetriebes schwingt und sich biegt.

K des Wesens der .Erfindung;

Die vorliegende Erfindung betrifft ein ineinandergreifendes Formteil aus feuerfestem Material für ein wassergekühl-

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— S —

tes Rohr in einem Hochtemperaturbereich. Die Abdeckung aus feuerfestem Material weist in ihrer handelsüblichen Form zwei Formteile aus feuerfestem Material auf, welche um das Rohr herum ineinandergreifen. Jedes Formteil weist ferner eine Teilzylinderwand, die zum Zweck dieser Anmeldung als Körpersegment bezeichnet wird, und ein Paar von Vorsprüngen auf, welche winkelmäßig von dem Körpersegment durch ein entsprechendes Paar von Ausnehmungen beabstandet sind. Das Körpersegment, die Vorsprünge und die entsprechenden Ausnehmungen eines jeden Formteils liegen alle im wesentlichen in der gleichen zylindrischen Drehfläche, so daß die zwei Formsegmente um ein Rohr herum zusammengesetzt werden können, um ein ineinandergreifendes, zylinderförmiges Formteil aus feuerfestem Material zu bilden, welches wirkungsvoll das wassergekühlte Rohr innerhalb des Ofens isoliert. Eine Reihe von ineinandergreifenden Formteilen wird als Einheit zusammengesetzt, um ein ganzes Rohr zu isolieren.

Das Formteil aus feuerfestem Material besteht aus leichtgewichtigen, keramischen Fasern, welche gegenüber einem Wärmefluß äußerst widerstandsfähig sind. Das keramische, feuerfeste Fasermaterial ist wesentlich leichter und weniger spröde als die herkömmlichen, vorgebrannten, keramischen Ziegel und ermöglicht, daß jedes Paar von ineinandergreifenden Formteilen in Längsrichtung länger ist und größere Oberflächenbereiche zum Ineinandergreifen als bisherige, ineinandergreifende Zylinderformteile aufweist, welche aus vorgebrannten, keramischen Ziegeln bestehen. Infolgedessen wird eine engere Passung erhalten, die die schädlichen Wirkungen der Hochtemperaturkonvektion und das Eindringen von Schlacke durch die Fugen des

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feuerfesten Materials verringert, welche schnell die Wirksamkeit einer keramischen Abdeckung zerstört, die zwischen dem wassergekühlten Rohr und dem Formteil aus feuerfestem Material angeordnet ist. Die neue Kombination aus Form und keramischen Fasern geringen Gewichtes erlaubt auch, daß die Formteile an dem Rohr befestigt bzw. angeordnet werden können, ohne daß irgendwelche zusätzliche Mittel zu ihrer Befestigung an dem Rohr erforderlich sind.

Eine noch engere Passung kann durch Abschrägen der Vorsprünge und der entsprechenden Ausnehmungen erhalten werden, so daß, je stärker die Formteile gegeneinandergedrückt werden, eine um so engere Passung zwischen den Segmenten erzielt wird.

Die vorliegende Erfindung umfaßt eine vakuumgeformte Ausbildung aus keramischen Fasern zum dauernden Gebrauch in einem herkömmlichen Nachwärmofen. Aus wirtschaftlichen Gründen wird eine Mischung aus keramischen Fasern mit unterschiedlichem Wärmedurchlaßwiderstand und Widerstandsfähigkeit gegenüber Verschlackung verwendet, um ein homogenes, feuerfestes Material zu erreichen, welches gegenüber Ofengasen und korrosiven Schlacken ausreichend widerstandsfähig ist. Obgleich eine zwischen dem,Formteil aus keramischer Faser und dem wassergekühlten Rohr angeordnete, getrennte, innere Abdeckung aus keramischen Fasern bei der vorliegenden Erfindung nicht notwendig ist, hilft sie, den Wärmefluß vom Ofen zu dem wassergekühlten Rohr weiter zu verringern und wirkt als Dämpfung gegenüber Schwingungen und Biegungen im Rohrnetz, die erfahrungsgemäß die wirkungsvolle Lebensdauer einer Überdeckung aus feuer-

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festem Material verkürzt haben.

Die Verwendung von einem feuerfesten Material aus leichtgewichtigen, keramischen Fasern verringert die Quetschkräfte auf der inneren Abdeckung , die sich bisher aufgrund des großen Gewichtes der vorgebrannten, keramischen Ziegel ergeben haben. Die Verringerung der Quetschkräfte, die die Faserabdeckung zusammengedrückt und gerieben haben, vergrößert sowohl die nutzbare Lebensdauer als auch die Wärmeeffektivität der Faserabdeckung. Ferner ist der Wärmeleitfähigkeitskoeffizient von keramischer Faser wesentlich geringer als der von gegenwärtig verwendeten, vorgebrannten, keramischen Ziegeln. Infolgedessen ist der sich so ergebende Isolator wesentlich effektiver als gegenwärtiges, feuerfestes Material, welches in Hüttenöfen verwandt wird.

Bei der Herstellung des Formteils aus feuerfestem Material wird eine durchgelochte Form verwandt, deren Löcher mit einer Unterdruckquelle in Verbindung stehen. Eine geeignete Aufschlämmung wird gebildet und kann bei Umgebungstemperatur gehalten werden. Die Aufschlämmung enthält eine Mischung aus einer Menge herkömmlichen Faser-Grundmaterials, einem Bindemittel, welches kolloidales Siliciumoxid oder kolloidales Aluminiumoxid enthält, einer Stärke und einer Menge Wasser. Die durchlochte Vakuumform wird in die Aufschlämmung eingebracht, das kolloidale Siliciumoxid, eine relativ kleine Menge des Stärke-Bindungssystems und ein Hauptteil des Wassers werden durch die Löcher abgezogen, während die keramischen Fasern die Neigung haben, eine verbundene Matte um die durchlochte Form zu bilden. Wenn die erwünschte Dicke erzielt worden ist,

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wird die durchlochte Form aus der Aufschlämmung entfernt. Das genaue Verhältnis der verschiedenen Fasern hängt von den auftretenden Ofentemperaturen und der erwünschten Dicke des Formteils aus feuerfestem Material ab, und wird ferner durch wirtschaftliche Überlegungen beeinflußt; d.h., Fasern mit größerer Temperatur- und Schlackenwiderstandsfähigkeit und mit geringer Wärmeleitfähigkeit sind teurer als Fasern mit geringerer Temperatur- und Schlackenwiderstandsfähigkeit, welche jedoch eine niedere Wärmeleitfähigkeit aufweist.

Wenn das feuerfeste Material mit der erwünschten Dicke ausgebildet ist, wird es aus der Aufschlämmung herausgenommen. Die durchlochte Form wird von dem Formteil aus feuerfestem Material entfernt. Das feuerfeste Formteil wird vorzugsweise auf einem Formteil angeordnet, um die Form des feuerfesten Formteils aufrechtzuerhalten, wenn es in einem Ofen gealtert wird und irgendeine Bearbeitung und ein Schneidevorgang durchgeführt werden. Wenn das feuerfeste Material als ein Zylinder statt zweier einzelner Formteile ausgebildet wird, kann das zylindrische Formteil geschnitten bzw. getrennt werden, um zwei ineinandergreifende Formteile herzustellen. Die zum Härten bzw. Altern des vakuumgeformten, feuerfesten Materials aus keramischer Faser erforderliche Energie ist wesentlich kleiner als diejenige Energie, die erforderlich ist, um herkömmliche, vorgebrannte, keramische Ziegelformteile zu härten. Mit den neuen, feuerfesten Formteilen erübrigt sich die Notwendigkeit, Ansätze an das Rohr anzuschweißen, um das feuerfeste Material zu befestigen. Auch ist es nicht erforderlich, herkömmliche, halbkreisförmige Isolatoren, die gegenwärtig für wassergekühlte Rohre verwendet werden, anzuzementieren oder mit Bändern zu be-

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festigen. Somit wird der Arbeitsaufwand beim Anbringen des feuerfesten Materials, wie es hier beschrieben und beansprucht wird, merklich verringert.

Ein einschichtiges, feuerfestes Material erfordert weniger Arbeitsaufwand während des Vakuumformens und kann somit kostengünstiger hergestellt werden als ein geschichtetes, feuerfestes Material, obgleich sogar die Innenschicht der Schichtung aus einem relativ billigen Fasermaterial gebildet werden kann. Ferner kann das Fehlen von durchzogenen keramischen Faserfäden bzw. Fasern zwischen den Schichten eine Unstetigkeit bilden, die die Trennung der Schichten bei extremen Bedingungen bewirken kann.

Eine andere Herstellungsart des vorliegenden Erfindungsgegenstandes schließt ein kontinuierliches Spektrum von vakuumgeformten, keramischen Fasermaterialien mit unterschiedlichen Wärmeleitfähigkeitseigenschaften ein, mit dem ein feuerfestes Material aus Fasern hergestellt wird, das an der Außenfläche eine größere Wärme- und Schlackenwiderstandsfähigkeit als an der Innenfläche aufweist. Eine solche Ausbildung kann dadurch erreicht werden, daß eine Matrize gedreht wird, so daß die dichteren, wärmebeständigeren Fasermaterialien in die äußeren Bereiche des feuerfesten Formteils wandern, während die leichteren, weniger wärmeleitfähigen Fasern in den inneren Bereichen des Formteils zurückbleiben. In ähnlicher Weise kann eine Matrize gedreht werden, während ein kostspieligeres, weniger wärmeleitfähigeres Material der Matrize zugeführt wird, und wobei dann der zugeführte Materialanteil so geändert wird, daß er eine zunehmende Menge an billigerem, wärmeleitfähigerem, kerami-

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schem Fasermaterial enthält.

Es ist deshalb eine Zielsetzung-der vorliegenden Erfindung, ein Formteil aus feuerfestem Material zu schaffen, welches zum Isolieren von wassergekühlten Rohren in einen Hüttenofen geeignet und aus einem leichtgewichtigen, keramischen Fasermaterial hergestellt ist und einen geringen Gesamtwärmeleitfähigkeitskoeffizienten aufweist.

Eine andere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung besteht darin, feuerfestes Material zu schaffen, welches eine geringe Dichte aufweist und aus keramischer Faser vakuumgeformt ist und welches um ein Wasserrohr herum angeordnet werden kann, ohne daß zusätzliche Befestigungsmittel verwendet werden, wie z.B. metallene, an das Rohr angeschweißte Ansätze.

Eine weitere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Formteil aus feuerfestem Material mit geringer Wärmeleitfähigkeit zu schaffen, durch welches der zur Hersteilung des Formteils erforderliche Energieaufwand als auch der Energieverlust durch die wassergekühlten Rohre verringert wird, welche das Rohrnetz in einem Hüttenofen bilden.

Eine noch andere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein ineinandergreifendes, feuerfestes Formteil aus keramischer Faser zu schaffen, mit dem der Arbeitsaufwand beim Einbauen der Formteile in den Ofen verringert wird.

Eine noch andere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein feuerfestes Material aus keramischer Faser zu schaffen, welches ohne weiteres mittels einer gelochten

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Vakuumform geformt werden kann.

Eine noch andere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein ineinandergreifendes, feuerfestes, vakuumgeformtes Material bzw. Formteil geringer Dichte aus keramischer Faser zu schaffen, bei dem die Spannungen in dem Bereich des Ineinandergreifens wesentlich verringert sind, wodurch Fehler bzw. Mangel im Bereich des Ineinandergreifens aufgrund von Brüchen und Ermüdung verringert werden.

Eine noch andere Zielsetzung der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein feuerfestes Material bzw. Formteil geringer Dichte aus keramischer Faser zu schaffen, bei dem Quetschkräfte des feuerfesten Materials auf eine zwischen dem Rohr und dem feuerfesten Material angeordnete Faserabdeckung wesentlich verringert sind.

Ausführun^sbei spiele Z₁

Diese" uriä" ändere Zielsetzungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der vorliegenden Beschreibung und Ansprüche unter Bezugnahme auf die Zeichnungen offensichtlich. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines typischen wassergekühlten Rohrnetzes, welches in einem Hüttenofen Verwendung findet,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung der vorliegenden Erfindung, wobei ein wassergekühltes Rohr, eine dieses umgebende Abdeckung.aus keramischer Faser und das verriegelnde Ineinandergreifen der umgebenden Formteile der Einheiten aus feuerfestem Material gezeigt sind,.

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Fig. 3 eine perspektivische Sprengdarstellung der ineinandergreifenden Formteile des feuerfesten Materials, wobei ferner das Verfahren zum Ineinandergreifen der Formteile gezeigt ist,

Fig. 4 eine Seitenansicht der vorliegenden Erfindung, wobei allgemein die von den. Vorsprüngen, den Ausnehmungen, den Körpersegmenten und Hohlräumen der zwei ineinandergreifenden Formteile begrenzten Fugen und die runden Enden der Vorsprünge dargestellt sind,

Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linie 4-4, wobei allgemein die radiale Beziehung zwischen dem Rohr, der Abdeckung aus keramischer Faser und den ineinandergreifenden Formteilen aus keramischer Faser dargestellt sind,

Fig. 6 eine Seitenansicht einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei schräg zulaufende Vorsprünge, die runden Enden der Vorsprünge und die entsprechend gekrümmten Abschnitte der schräg zulaufenden Ausnehmungen dargestellt sind, und

Fig. 7 eine perspektivische Sprengdarstellung, wobei eine andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt ist, bei der zwei parallele Rohre mit einem im wesentlichen elliptischen feuerfesten Formteil isoliert sind.

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In Fig. 1 ist schematisch ein im Hüttenwesen verwandter Stoßofen mit einer Reihe von parallelen Gleitschienen 50 dargestellt, von denen eine jede einen Metallstreifen 52 aufweist, die die Bramme abstützen, wenn diese auf dem Gleitschienensystem fortbewegt wird. Die waagrechten Stützrohre 54 und die senkrechten Stützrohre 56 ebenso wie die wassergekühlten Gleitschienen 50 führen alle strömendes Wasser. Die Wärme, welche vom Inneren des Ofens auf die Metallschiene 52 übertragen wird, wird dann zu einer Stelle außerhalb des Ofens durch das strömende Wasser in den wassergekühlten Abschnitten der Gleitschienen 50 geführt. Die horizontalen Rohre 54 und die senkrechten Rohre 56., die die Stützkonstruktion für die Gleitschienen bilden, leiten ebenfalls Wärme von dem Ofen in das sich in ihnen befindende Wasser, welches zu einer Stelle außerhalb des Ofensystems fließt. Fig. 2 zeigt eine Teilsprengdarstellung eines wassergekühlten Rohres, welches mit zwei vollständigen Einheiten aus feuerfestem Material 2 und einem einzelnen Formteil 13 um das Rohr 20 herum ausgerüstet ist und einen zylindrischen Durchgang 23 zum Transport eines Fluids aufweist. Um die Aussenfläche 24 des wassergekühlten Rohres 20 ist eine Schicht aus einer hochtemperatürfesten, biegbaren Abdeckung 26 aus feuerfestem Material angeordnet, was heutzutage in der Industrie bekannt ist. Die Dicke der Abdeckung aus keramischer Faser ist vorzugsweise ausreichend groß, um die Rohrschv/ingungen auf das Formteil zu dämpfen, jedoch nicht ausreichend dick, um zu bewirken, daß sich eine exzessive radiale Tiefe des Formteiles auf unerwünscht hoher Temperatur befindet. Die Abdeckung kann vorübergehend um das Rohr herum mit Bändern bis zu dem Zeitpunkt befestigt werden, zu dem die Einheit 2 aus feuerfestem Material an ihm angeordnet wird. Zur Kostenverringerung kann das Formteil aus einer Mischung aus keramischen Fasern als ei-

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ne einzelne Schicht hergestellt werden, die einen fortwährenden Betrieb bei den in Vorwärmeöfen vorliegenden Temperaturbereichen gestattet und die gegenüber Schlacke und Ofengasen ausreichend widerstandsfähig sind.

Zum Zwecke der Offenbarung wird auf keramische Fasern, die im wesentlichen ihre Wärmewiderstandseigenschaften bei einer kontinuierlichen Betriebstemperatur beibehalten, unter Hinweis auf die Temperatur Bezug genommen, beispielsweise 1270 C Faser, 1438 ⁰C Faser, 1662 ⁰C Faser usw.

Jedes Formteil aus keramischen Fasern kann Anteile eines keramischen 1270 C Fasermaterials, eines keramischen 1438 C Fasermaterials und/oder eines keramischen 1662 C Fasermaterials enthalten. Die genauen Verhältnisse eines Fasermaterials zu einem anderen ergeben sich aufgrund der vorliegenden Ofentemperaturen, der zulässigen oder erwünschten Dicke des feuerfesten Materials und der bevorzugten Herstellungskosten. Ein geeignetes 1270 C Fasergrundmaterial, welches unter der Bezeichnung Kaowool von der Babcock & Wilcox Company hergestellt wird, besteht hauptsächlich aus Fasern mit einer Zusammensetzung aus 47,0 Gew.-% Al-O., und 52,9 Gew.-% SiO-. Ein von der gleichen Gesellschaft hergestelltes keramisches 1438 C Fasergrundmaterial weist eine Zusammensetzung aus 55,0 bis 44,9 Mol-Gew.-% Al-O₃ bzw. SiO- auf. Ein sogar noch schlakkenwiderstands fähigeres und schlecht wärmeleitendes, keramisches, 1662 C Fasermaterial wird von der Imperial Chemical Industries Ltd. hergestellt und hat 95,0 Molekular-Gew.-% und 5,0 Molekular-Gew.-% Al₂O₃ bzw.

Der Temperaturbereich in einem Vorwärmeofen, der im Hüttenwesen eingesetzt wird, ist im allgemeinen nicht konstant.

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Die Ofenbereiche in der Nähe der Brenner mögen Temperaturen im Bereich von 1438 C aufweisen, während jene Abschnitte in der Nähe der Ofenzüge eher eine Temperatur im Bereich von 1046 C aufweisen. Infolgedessen können die Formteile aus keramischer Faser in der Nähe der Züge eine geringere Wärmewiderstandsfähigkeit aufweisen, sie können weniger widerstandsfähig gegenüber korrosiven Hochtemperaturgasen innerhalb des Ofens sein und infolgedessen aus einer kostengünstigeren Fasermischung sein als jene Formteile aus feuerfestem Material, welche in der Nähe des Brennerabschnittes angeordnet sind. Somit kann durch Änderung der Zusammensetzung der Mischung der verschiedenen keramischen Fasern das geeignete, feuerfeste Material in den entsprechenden Ofenbereichen mit einem minimalen Kostenaufwand eingebaut werden.

Für die kühleren Ofenbereiche können 5 % einer Hochtemperaturfaser, beispielsweise wie eine keramische 1662 C Faser, mit 95 % einer Niedertemperaturfaser, beispielsweise einer keramischen 1270 C Faser, gewichtsmäßig gemischt werden, um ein feuerfestes Material aus keramischer Faser mit annehmbarer Temperatur- und Schlackenfestigkeit zu erhalten. Eine andere, für den größten Teil des Ofens geeignete Ausführung enthält ein Verhältnis von 60 bis 40 Gew.-% einer keramischen 1662 °C Faser und einer 1270 ⁰C Faser.

Die Widerstandsfähigkeit des feuerfesten Materials gegenüber einer Schlackenkorrosion ist verstärkt und die Porosität des feuerfesten Materials wird durch Hinzufügen einer geeigneten, feuerfesten, granulierten Füllmasse zu der Faseraufschlämmung während des Vakuumvorganges verringert. Geeignete, ·

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körnige Füllmittel sind beispielsweise Tonerde (Al₂O₃), Zirkonerde (Zr„O) oder Chrom (III)- Oxid (Cr₂O₃). Die Aufschlämmung enthält ferner eine Stärke, um den Siliciumoxidbinder während des Formvorganges in einem kolloidalen Zustand zu halten. Die Stärke, die ein organischer Stoff ist, verbrennt während des anschließenden Aushärtens bzw. Alterns, wodurch im wesentlichen eine inorganische Verbindung zurückbleibt.

Eine geeignete Aufschlämmung für die Ausbildung des feuerfesten Formteils 13 aus keramischer Faser wird beispielsweise, jedoch nicht in irgendeiner Weise einschränkend, wie folgend angegeben, hergestellt: *

keramisches 1270 ⁰C Fasermaterial 1488 gr

keramisches 1662 C Fasermaterial 2232 gr

kolloidales Siliciumoxid 670 gr

Stärke 280 gr.

Wasser 217620 gr

Gemäß der vorhergehenden Offenbarung und Beschreibung ergibt sich, daß um so höher der Anteil an Tonerde (Al₀O-.) ist, umso widerstandsfähiger ist die sich ergebende keramische Faser gegenüber Temperatur, Schlacken-Qualitätsverlust und Ofengasen. Der Durchschnittsfachmann erkennt, daß die Zusätze der Aufschlämmung verändert werden können, um die Betriebseigenschaften des feuerfesten Materials in bezug auf die Herstellungskosten für eine vorgegebene, kontinuierliche Betriebstemperatur zu optimalisieren. Die Mischung kann ferner während des Vakuumvorganges verändert werden, um eine zunehmende größere Menge an Al₂O₃ in radialer Richtung nach außen abzulagern bzw. niederzuschlagen.

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Wie es in Fig. 2 gezeigt ist, weist die Einheit 2 aus feuerfestem Material zwei im wesentlichen identische Formteile 13 auf. Jedes Formteil hat ein teilzylindrisches Körpersegment 6, welches ein erstes Ende 6a und zweites Ende 6b aufweist. Jedes Paar von Vorsprüngen 10 und 15 weist ein erstes Ende 10a bzw. 15a, welches jeweils einstückig mit dem Körpersegment ausgebildet ist und sich von dessen ersten Ende 6a erstreckt, und zweite Enden 10b bzw. 15b auf, wie es in Fig. 3 dargestellt ist. Die Vorsprünge 10 und 15 sind winkelmäßig von dem Hauptkörper 6 durch Ausnehmungen 16 und 19 beabstandet. Bei jedem Formteil 13 liegen das Körpersegment 6, die Ausnehmungen T6 und 19 und die Vorsprünge 10 und 15 im wesentlichen in einer gemeinsamen zylindrischen Drehfläche. Die Vorsrünge 10 und 15 sind ferner durch einen Freiraum 28 voneinander beabstandet. Gemäß Fig. 6 können die Vorsprünge 10 und 15 und das Körpersegment 6 eines jeden Formteils 13 übereinstimmend abgeschrägt sein. Die Abschrägung der Vorsprünge und der Körpersegmente ergibt das zusätzliche Merkmal, daß eine engere Passung der Vorsprünge 10 und 15 mit den Ausnehmungen 16 und 19, wenn diese von den Ausnehmungen aufgenommen werden, sichergestellt wird. Die engere Passung kann dadurch erhalten werden, daß die zwei Formteile 13 in eine ineinandergreifende bzw. verriegelnde, aneinanderstoßende Beziehung übereinander zusammengefügt werden, und daß die Endflächen der Einheit 2 aus feuerfestem Material dann geschnitten werden, so daß die Endflächen 7 eines jeden Formteils 13 im wesentlichen mit den Flächen 11 ausgerichtet sind, wenn die Formteile 13 ineinandergreifen.

Die Enden 10b und 15b der VorSprünge 10 bzw. 15 können rund oder bogenförmig sein, um die Spannungen zu reduzieren,

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welches an einer Ecke konzentriert sind, wo zwei Oberflächen aneinanderstoßen bzw. sich treffen. Vorzugsweise ist jedes Formteil 13 im wesentlichen identisch. Demgemäß wird ein Formteil eng bzw. nahe von dem anderen aufgenommen, um eine im wesentlichen zylindrische, verriegelte bzw. ineinandergreifende Einheit 2 aus feuerfestem Material zu bilden, wenn ein Formteil 13 gegenüber dem anderen, wie es in Fig. 3 gezeigt ist, um eine Querachse um 180 gedreht wird und beide Formteile längs einer.gemeinsamen Längsachse ausgerichtet werden. Die Fugen, welche durch die ineinandergreifenden Abschnitte der Einheit 2 aus feuerfestem Material begrenzt werden, sind im. wesentlichen geschlossen und gegenüber dem Eintreten von Schlacke und Hochgeschwindigkeitskonvektionsgasen widerstandsfähig, welches innerhalb eines Ofens auf dem Gebiet des Hüttenwesens auftreten. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird das wassergekühlte Rohr zuerst mit einer biegsamen Abdeckung 26 aus keramischer Faser umhüllt, welche um das Rohr 20 herum mit Bändern befestigt wird. Ein erstes Formteil 13 der Einheit 2 aus feuerfestem Material wird auf der Oberfläche des wassergekühlten Rohres 20 angeordnet, welches mit der Abdeckung 26 aus keramischer Faser eingepackt ist. Das zweite Formteil 13 wird richtig angeordnet, um das Eingreifen in Längsrichtung der verriegelnden bzw. ineinandergreifenden Vorsprünge 10 und 15 mit den Ausnehmungen 16 und 19 zu erleichtern. Die zwei Formteile 13 werden dann radial nach innen gedrückt, um die biegsame Abdeckung aus keramischer Faser zusammenzudrücken, und dann in Längsrichtung aufeinander zu bewegt bzw. gestoßen, um die Verriegelung bzw. das Ineinandergreifen durchzuführen und die Fuge zwischen den zwei Formteilen 13 so klein als möglich zu machen. Das erwähnte Vorgehen wird wiederholt durchgeführt, bis

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die erwünschte Lage von Einheiten aus feuerfestem Material das wassergekühlte Rohr 20 überdeckt. Wenn Verbindungen zwischen waagerechten und senkrechten Rohren erreicht werden, können Formteile 13 mit geringerer Länge verwandt werden, um die übrigbleibenden, freien Abschnitte des Wasserrohres 20 so klein als möglich zu halten.

Wegen der Ausbildung der Rohrkonstruktion in einem Hüttenofen gibt es Bereiche, in denen zwei unabhängige und zueinander ausgerichtete Rohre in geringer Nähe voneinander bzw. nahe aneinander vorliegen. Eine Abwandlung der zylinderförmigen Grundkonstruktion der vorliegenden Erfindung, wie sie in Fig. 7 dargestellt ist, reicht aus, diese Rohre zu isolieren. Das ursprünglich zylinderförmige Formteil wird zu einem mehr ovalen oder elliptischen Formteil so abgewandelt, daß das Paar von parallelen Rohren mit einer Abdeckung aus keramischer Faser umwickelt und dann mit dem mehr länglichen feuerfesten Material aus keramischer Faser eingekapselt werden kann, Es wird darauf hingewiesen, daß mehrere Anzahlen und Anordnungen von Rohren gemäß der vorliegenden Erfindung mit einem in geeigneter Weise vakuumgeformten feuerfesten Formteil aus keramischer Faser isoliert werden können.

Der Fachmann erkennt, daß die Anwendung eines geeigneten, hochtemperaturfesten, aufgeschlämmten Beschichtungsmate-. rials, wie z.B. an Luft oder durch Wärmezufuhr abbindender Mörtel, auf der Außenfläche 61 des Formteils 13 die Schlackenwiderstandsfähigkeit des Formteils erhöht. Beispielsweise, jedoch nicht in irgendeiner Weise begrenzend wird eine solche

Oberflächenbeschichtung von der A. P. Green Refractories Co. hergestellt, die in etwa, die folgende chemische Zusammensetzung aufweist:

SiO₂	1,0	bis 2,0
Al₂O₃	88	bis 90 %
Na₂O + K₂O	0,1	bis 0,3
Fe₂O₃	0,05	bis 0,2
MgO	0,05	bis 0,2
Cr₀O₀	9,0	bis 10,0

Die sich ergebende Verbindung stellt eine Hochtemperatur-Schutzbeschichtung dar, die ein zusätzliches Maß an Oberflächenhärte, an Widerstandsfähigkeit gegenüber Schlackendurchdringung und an Widerstandsfähigkeit gegenüber Erosion der keramischen Faser liefert. Eine andere Beschichtung, die selbstabbindend ist, enthält 95 % ZrO₂ und kann auch kalt angewandt werden.

Obgleich relativ neu, so ist das Verfahren das Vakuumformens von Formteilen aus keramischer Faser in der Industrie gut bekannt. Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die Aufschlämmung, die beispielsweise die keramischen Fasern, das kolloidale Siliciumoxid, organische, kationische Stärke und Wasser enthält, mit dem vorhergehend angegebenen Mengen bereitet. Um die besten Ergebnisse zu erhalten, wird die Aufschlämmung hin- und herbewegt oder gerührt, um das Aufrechterhalten des kolloidalen Zustandes innerhalb der Aufschlämmung zu unterstützen. Eine durchlochte, zylinderförmige Patrize (diese ist nicht dargestellt), deren Löcher mit einer

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inneren, partiellen Unterdruckquelle in Verbindung stehen, wird in die Aufschlämmung eingebracht. Das in der Aufschlämmung vorhandene kolloidale Siliciumoxidmedium, die Stärke und das Wasser werden durch die Löcher aufgrund des Unterdrucks gesaugt. Die keramischen Fasern jedoch haben eine merkbare Länge und gelangen im allgemeinen nicht durch die Löcher in der Form hindurch. Infolgedessen haben die keramischen Fasern die Neigung, eine Matte von ineinandergreifenden bzw. verflochtenen keramischen Fasern um die durchlochte Vakuumform zu bilden. Die Matte und die durchlochte Vakuumform ist im allgemeinen nahe der Form dichter und weniger dicht, wenn sie von der Form radial nach außen gebildet wird. Durch Änderung des an den Löchern der Form angreifenden Unterdrucks können die Dichte und in gewissem Maße die Steifigkeit der Matte geändert werden. Wenn die erwünschte Dicke der Schicht aus keramischer Faser auf der durchlochten Unterdruckform in der Aufschlämmung abgelagert worden ist, wird die Form aus der Aufschlämmung herausgenommen. Die innere Oberfläche des feuerfesten Materials, welche der Unterdruckquelle am nächsten ist, weist ein texturiertes, siebähnliches Aussehen auf. Die Außenfläche, welche von der Vakuumquelle weiter entfernt ist, zeigt ein gröberes Aussehen und wird als Rindenfläche bezeichnet. Die Rindenfläche kann glatt.sein, was jedoch nicht notwendigerweise erforderlich ist. Die durchlochte Unterdruckform wird dann von der Verbindung aus abgelagertem feuerfestem Material aus keramischer Faser entfernt. Das feuerfeste Material wird anschließend auf einen geeigneten Dorn (dieser ist nicht dargestellt) angeordnet und erwärmt. Das feuerfeste Material wird in einem Temperaturbereich von ungefähr 82 C während einer Dauer von 4 bis 8 Stunden getempert bzw. erwärmt. Eine erzwungene Kon-

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vektion im Wärmeofen verringert stark die Zeit zum Abbinden bzw. Tempern. Das feuerfeste Material kann entweder durch einzelne Formteile 13 oder als eine Einheit 2 geformt werden, die in zwei im wesentlichen gleiche Formteile 13 geteilt wird.

Das neue feuerfeste Formteil bzw. Material aus keramischer Faser spart nicht nur Energie, in dem der Wärmeverlust innerhalb eines Hüttenofens verringert wird, sondern verringert auch ganz wesentlich den Energieaufwand, um das feuerfeste Material selbst zu tempern bzw. zu altern bzw. für das Abbinden. Beispielsweise müssen bekannte, vorgebrannte, keramische, feuerfeste Materialien im allgemeinen bei einer Temperatur von 1494 C ausgehärtet bzw. gealtert werden. Ungefähr 16 Stunden sind erforderlich, um einen Ofen auf 1494 C zu erwärmen. Das herkömmliche, vorgebrannte, keramische feuerfeste Material wurde dann bei einer Temperatur von 149 4 C während 6 bis 8 Stunden gealtert. Der Ofen wurde anschließend langsam von 1494 C langsam auf Umgebungstemperatur abgekühlt und das gebrannte bzw. aufgeheizte, feuerfeste Material wurde dann aus dem Ofen herausgenommen. Die hierbei aufzuwendende Gesamtzeit beträgt 30 bis 40 Stunden und der Energiebedarf ist äußerst groß, um die erforderlichen Temperaturen zu erzeugen. Im Gegensatz hierzu'benötigt die Herstellung des neuen, ineinandergreifenden, vakuumgeformten, feuerfesten Materials aus keramischer Faser im Durchschnitt nur 6 Stunden in einem durchgehenden Ofenverfahren bei einer Temperatur von 83 C bis 262 C. Somit ist die Energieeinsparung während der Herstellung des feuerfesten Materials selbst ganz beträchtlich.

Damit eine enge Passung um das Rohr innerhalb des Ofens sichergestellt ist, weist die Einheit 2 aus feuerfestem Material

vorzugsweise radial ausgerichtete Endflächen 7 und 11 auf, um die Fuge zwischen eingesetzten Einheiten 2 so klein als möglich zu machen.

Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der Freiraum ausreichend breit, um ein in Längsrichtung ausgerichtetes Rohr 20 aufzunehmen. Man sieht, daß, je länger die ineinandergreifenden Abschnitte des Formteils 13 sind, d.h. jene Abschnitte, die allgemein die die Eingriffsausnehmungen 16 und 19 und die Vorsprünge 10 und 15 jedes Formteils bilden, um so wirkungsvoller ist die sich ergebende ineinandergreifende Wirkung bzw. der sich ergebende gegenseitige Eingriff und die Stabilität· der aus den Formteilen gebildeten Einheit 2 um die Abdeckung 26 und das Rohr 20. Das Abschrägen der Vorsprünge und der dazu passenden Ausnehmungen verringert weiterhin das Eindringen von Schlacke und korrosiven Gasen durch die Fugen. Wegen der verglichen mit gebrannten Steinen oder Ziegeln wesentlich verbesserten Gewichtseigenschaft des ineinandergreifenden, laminierten, vakuumgeformten, feuerfesten Materials aus keramischer Faser wurde das Gewicht pro Linearmeter auf 3720 bis 7440 g verringert, gegenüber 43500 bis 49700 g pro Linearmeter bei den herkömmlichen, vorgebrannten, keramischen, feuerfesten Ziegeini Infolgedessen sind das auf das wassergekühlte Rohrnetz ausgeübte Gewicht und die ausgeübte Spannung wesentlich verringert und die Belastung und die Spannung an den Vorsprüngen 10 und 15 sind hierdurch verringert, wodurch wiederum das Auftreten von Brüchen und Mängeln in diesen Bereichen herabgesetzt ist. Das verringerte Gewicht pro Linearmeter bei der vorliegenden Erfindung verringert wesentlich die Quetschwirkung des Formteiles 13 auf der Abdeckung 26, wenn die Abdeckung

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unter Druck innerhalb der Einheit 2 beibehalten wird, und erlaubt den schnellen Einbau ohne zusätzliche Träger- bzw. Stützeinrichtungen. Die Elastizität des neuen feuerfesten Materials ermöglicht, einem Schlag in weit größerem Ausmaß zu widerstehen, als es bei den herkömmlichen, feuerfesten Materialien der Fall ist.

Man sieht ohne weiteres, daß die vorliegende Erfindung als Rohrisolation bei Verfahren geeignet ist, wie z.B. als jene Isolationen, welche in der Petroindustrie oder Gebrauchsgüterindustrie verwendet werden.

Das neue und verbesserte, feuerfeste Material verringert ganz wesentlich Wärmeverluste durch wassergekühlte Rohre in Hüttenöfen. Beispielsweise treten in einem- bei einer Temperatur zwischen 1326 °C und 13 folgende Wärmeverluste auf:

tür zwischen 1326 C und 1382 C arbeitenden Ofen ungefähr

kW/ Linearmeter/ h

Freies Rohr 391.667

Vorgebrannter, keramischer

Ziegel ₍ 45.467

Ineinandergreifende, vakuum- geformte, keramische Fasern 5.87 3

Daraus ergibt sich, daß die neue und nützliche Erfindung eines ineinandergreifenden, vakuumgeformten, feuerfesten Materials aus keramischer Faser die Zielsetzungen und Vorteile der vorliegenden Erfindung sowie andere, die sich ohne weite-

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res aus den Ansprüchen ergeben, erreicht bzw. aufweist. Zum Zweck der Offenbarung wurde eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben und durch die Ansprüche beansprucht. Es ist aber ohne weiteres klar, daß andere wesentliche Äquivalente, angepaßte Ausbildungen, Abwandlungen und Kombinationen der vorliegenden Erfindung von dem Gedanken der Erfindung und der Beschreibung, der Zeichnungen und Ansprüche umfaßt werden.

Zusammenfassend betrifft die Erfindung also ein leichtes, temperaturwiderstandsfähiges, schlagwiderstandsfähiges, feuerfestes Material zum Überdecken eines Wasserrohres in einer Umgebung hoher Temperatur. Das feuerfeste Formteil ist , als ein Teilzylinder mit einem Körpersegment ausgebildet, welches zwei Vorsprünge aufweist, die an jeder Seite des Körpersegments und von diesem durch entsprechende Ausnehmungen beabstandet angeordnet sind und in einem freien Raum zwischen den zwei Vorsprüngen enden. Zwei identische Segmente werden, wenn sie axial einander gegenüberliegend ausgerichtet sind, um ein Rohr herum derart zusammengesetzt, daß das Körpersegment eines jeden feuerfesten Formteiles eng und passend von dem entsprechenden freien Raum des gegenüberliegenden feuerfesten Formteiles und das Paar Vorsprünge des einen Formteiles eng und ineinandergreifend von dem entsprechenden Paar Ausnehmungen in dem gegenüberliegenden Formteil aufgenommen werden, um ein im wesentlichen zylindrisches, feuerfestes Material bzw. feuerfeste Einheit zu bilden, die das Rohr rundherum abdeckt. Für das Formteil sind keine zusätzlichen Mittel zu seiner Befestigung andern Rohr erforderlich.

Claims

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Erfindungsanspruch:

1. Feuerfestes Formteil aus keramischer Faser zum Isolieren eines Rohres, welches sich in einer Umgebung hoher Temperatur befindet, gekennzeichnet durch ein bogenförmiges Körpersegment (6), welches ein erstes (6a) und zweites Ende (6b) aufweist und sich in Längsrichtung über die Länge des Formteils (13) erstreckt, durch ein Paar von gebogenen Vorsprüngen (10, 15) mit ersten (10a, 15a) und zweiten Enden (10b, 15b), wobei sich die Vorsprünge (10, 15) in Längsrichtung über eine geringere Strecke als das Körpersegment (6) erstrecken und wobei das erste Ende (10a, 15a) eines jeden Vorsprunges (10, 15) einstückig mit einem Abschnitt des ersten Endes (6a) des Körpersegments (6) verbunden ist, durch ein Paar von Ausnehmungen (16, 19), durch die winkelmäßig die entsprechenden Vorsprünge (10, 15) von dem Körpersegment (6) fortweisend verschoben sind, wobei sich die Ausnehmungen (16, 19) umfangsmäßig und mit gleicher Länge wie die Vorsprünge (10, 15) erstrecken, und durch einen freien Raum (28) bzw. eine Lücke, durch den bogenmäßig die Vorsprünge (10, 15) und entsprechende, einstückige Abschnitte des ersten Endes (6a) des Körpersegments (6) gegeneinander versetzt bzw. derart beabstandet sind,

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daß, wenn ein zweites, feuerfestes Formteil (13) aus keramischer Faser um 180 um eine Querachse gegenüber dem ersten Formteil gedreht ist und die beiden Formteile in Längsrichtung zueinander ausgerichtet sind und zusammengedrückt werden, die Vorsprünge (10, 15) des einen Formteils eng bzw. passend von den Ausnehmungen (16, 19) des anderen Formteils und das Körpersegment (6) eines jeden Formteils eng bzw.· passend von dem freien Raum (28) des jeweils anderen Formteils aufgenommen werden, wodurch eine ineinandergreifende, im wesentlichen zylinderförmige, leichte, temperaturbeständige, gegenüber Schlacken und Schwingungen widerstandsfähige feuerfeste Einheit herstellbar ist, die zum Überdecken und Isolieren eines Rohres ohne zusätzliche Befestigungsmittel geeignet ist.
2. Einrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ineinandergreifenden Formteile (13) eine im wesentlichen ovale feuerfeste Einheit bilden, die zum Isolieren von wenigstens zwei sich darin befindenden Rohren geeignet ist

(Fig. 7). .
3. Einrichtung nach Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (10, 15) nach innen in Richtung auf deren zweites Ende (10b, 15b) zu abgeschrägt sind, und daß die entsprechenden Ausnehmungen (16,- 19) in angepaßter Weise abgeschrägt sind, so daß, wenn ein Formteil (13) in ein anderes eingreift, die Formteile (13) eng und passend aneinanderstoßen.
4. Einrichtung nach Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Körpersegment (6) zu dessen zweiten Ende (6b)

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konvergiert und daß der freie Raum (28) in angepaßter Weise abgeschrägt ist, so daß, wenn ein erstes Formteil mit einem zweiten Formteil ineinandergreift, die Formteile miteinander in enger Berührung stehen.
5. Einrichtung nach Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Enden (10b, 15b) der .Vorsprünge (10, 15) abgerundet sind und daß die Ausnehmungen (16, 19), die die Vorsprünge (10, 15) aufnehmen, in angepaßter Weise ausgebildet sind, wodurch die Spannungskonzentration in dem Bereich der Ausnehmungen (16, 19) verringerbar ist.
6. Einrichtung nach Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das feuerfeste Formteil (13) wenigstens 50 Gew.-% Al₂O₃ enthält.
7. Einrichtung nach . Punkt 1 o'der 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Al-O-, an Gewichtsprozenten radial nach außen in dem feuerfesten Formteil zunimmt.
8. Einrichtung nach Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das feuerfeste Formteil eine Mischung aus einer ersten keramischen Faser, die vorzugsweise 95 Gew.-%Al~0o enthält, und einer zweiten keramischen Faser enthält, die wenigstens 47 Gew.-% Al₂O₃ aufweist, und daß das Gewichtsverhältnis 3:2 beträgt.
9. Feuerfestes Formteil aus keramischer Faser zum Isolieren eines Rohres, welches sich in einer Hochtemperaturumgebung befindet, gekennzeichnet durch ein bogenförmiges Körper-

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segment (6), welches ein erstes (6a) und ein zweites (6b) Ende aufweist und sich axial über die Länge des Formteils (13) erstreckt, wobei das bogenförmige Körpersegment (6) in Richtung auf sein zweites Ende (6b) konvergiert, durch ein Paar von gewölbten Vorsprüngen (10, 15), welche umfangsmäßig auf jeder Seite des Körpersegments (6) angeordnet sind und erste (10a, 15a) und zweite (10b, 15b) Enden aufweisen, wobei sich die ersten Enden (10a, 15a) axial erstrecken und einstückig mit dein ersten Ende (6a) des Körpersegments (6) ausgebildet sind und wobei die axiale Längserstreckung der Vorsprünge (10, 15) kleiner als die des Körpersegments (6) ist und die Vorsprünge (10, 15) in Richtung des zweiten Endes (10b, 15b) konvergieren und das zweite Ende (10b, 15b) der Vorsprünge (10, 15) abgerundet bzw. bogenförmig ist, durch ein Paar von Ausnehmungen (16, 19), durch die umfangsmäßig die Vorsprünge (10, 15) von dem Körpersegment (6) beabstandet sind, wobei die Ausnehmungen (16, 19) der Form der VorSprünge (10, 15) sehr gut angepaßt sind, und durch eine Lücke bzw. einen freien Raum (28), der sich axial über die Länge des Körpersegments (6) erstreckt, wobei der freie Raum (28) umfangsmäßig die Vorsprünge (10, 15) voneinander beabstandet und sehr gut der Form des zweiten Endes (6b) des Körpersegments (6) angepaßt ist, wodurch, wenn ein zweites Formteil um· 180 gegenüber dem ersten Formteil gedreht und axial zu diesem angeordnet ist und die Formteile ineinandergreifend und eng aufeinander gepreßt bzw. gedrückt werden, ei-, ne feuerfeste Einheit (2) herstellbar ist, die zur Isolierung eines Rohres (26) geeignet ist.
10. Einrichtung nach Punkt 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Formteil ein Teiloval oder eine Teilellipse ist,

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wodurch, wenn zwei Forrateile zum Bilden einer feuerfesten Einheit ineinandergreifen, die Einheit im wesentlichen oval oder ellipsenformig ist, wodurch wenigstens zwei Rohre'in ihr angeordnet werden können (Fig. 7).