DE102006010683B3

DE102006010683B3 - Einrichtung zum Warmhalten, Transportieren und Vergiessen von feuerflüssigen Massen

Info

Publication number: DE102006010683B3
Application number: DE200610010683
Authority: DE
Inventors: Stefan Brands; Elmar Dr. Westhoff
Original assignee: FOUNDRY-SERVICE GmbH; Foundry Service GmbH
Current assignee: FOUNDRY-SERVICE GmbH; Foundry Service GmbH
Priority date: 2006-03-08
Filing date: 2006-03-08
Publication date: 2007-10-04
Anticipated expiration: 2026-03-09

Abstract

Bei einer Einrichtung zum Warmhalten, zum Transportieren und Vergießen von feuerflüssigen Massen in doppelwandiger Bauweise mit einer luftschichtisolierten Wechseleinsatzpfanne wird die Aufgabe gestellt, die bei der Handhabung und insbesondere bei dem Transport mit hoch aufgeheizten feuerflüssigen Massen befüllter Gießpfannen aufgrund des Gewichtes und der Aufheizung ihrer Außenoberflächen üblicherweise resultierenden spezifischen Risiken für Leben und Gesundheit des mit ihrer Handhabung befassten Personals wie auch in der Umgebung befindlicher Sachgüter bei gleichzeitiger Erreichung betriebswirtschaftlicher und ökologischer Vorteile zu erhöhen. Diese Aufgabe wird bei einer Einrichtung in der vorbeschriebenen Art und Weise dadurch gelöst, dass eine weitgehende Temperaturtrennung der von der in dem Wechseleinsatz aufgeheizt befindlichen, feuerflüssigen Masse nach außen übertragbaren Temperatur dadurch herbeigeführt wird, dass die Gießpfanne in einer doppelwandigen Bauweise erstellt wird und zwar so, dass zwischen dem Äußeren, hinsichtlich seiner Ausstattung zu Transportzwecken mit Befestigungspunkten für Lastaufnahmegeschirre und Schwenkgetriebe der Bauweise üblicher Gießpfannen entsprechenden äußeren Bauteil und dem darin einzusetzenden Wechselpfanneneinsatz ein die äußere Oberfläche des letzteren insgesamt abdeckender Luftspalt gebildet wird. Dieser liegt seinerseits noch vor einer auf der inneren Oberfläche des äußeren Bauteils zusätzlich aufgebrachten ...

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Warmhalten, Transportieren und Vergießen feuerflüssiger Massen in einer zweiteiligen Bauweise dergestalt, dass ein äußeres Bauteil und ein inneres Bauteil, die so genannte Wechseleinsatzpfanne, vorhanden sind.
Es entspricht dem bereits allgemein bekannten Stand der Technik, zum Warmhalten, Transportieren und Vergießen von feuerflüssigen Massen transportable Gießpfannen zu verwenden, die aus einem einschichtigen aus Metall gefertigten äußeren Mantel bestehen, der zur Aufnahme feuerflüssiger Massen innen mit einer feuerfesten keramischen Masse ausgekleidet wird.
Als Stand der Technik sind bekannt die Anmeldungen

(1) DE 100 62 308 A1
(2) DE 198 07 003 A1
(3) DE 43 19 393 C1
(4) DE 30 10 868 C2
(5) DE 27 54 520 A1
(6) WO 92/20479 A1
(7) GB 846 302
(8) US 2005/0206052 A1

Sämtlichen Ausführungen im Rahmen des vorstehend angesprochenen bekannten Standes der Technik ist gemeinsam, dass sie Ausführungsarten betreffen, die der Verbesserung der Standzeit feuerfester Innenverkleidungen oder der Vereinfachung ihres Austausches zu dienen bestimmt sind, die aber ohne und unabhängig von der Möglichkeit zum Austausch lediglich eines die Feuerfestauskleidung tragenden Bauteiles auskommen. Die Nachteile bestehen in den zur Erneuerung einer verschleißenden Feuerfestauskleidung erforderlichen Stillstandszeiten, dem damit einhergehenden Zeitaufwand wie auch der Kosten für den Austausch der dem gesteigerten Verschleiß unterworfenen Thermalschicht auf der Innenseite der Behälter.
Dem gegenüber liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zum Warmhalten, Transportieren und Vergießen feuerflüssiger Massen zu schaffen, die aber bei einer Senkung des Gefährdungspotenzials aus der bei der Befüllung einer in der herkömmlichen Bauweise gefertigten Gießpfanne mit dem feuerverflüssigten Material resultierenden Aufheizung der Außenfläche der Gießpfanne es zugleich gestattet, sowohl längere Standzeiten einer eingefüllten Schmelze als auch eine schnellere Zustellung mit feuerfesten Materialien und eine schnellere Wiederverfügbarkeit des äußeren Bauteils in der Funktion einer herkömmlichen Gießpfanne zu erreichen.
Die Aufgabe wird gelöst durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruches und zwar dadurch, dass die Gießpfanne in einer zweigeteilten Bauweise ausgeführt wird. Dies erfolgt dergestalt, dass das äußere Bauteil aus einem einwandigen, tassenförmig ausgebildeten Mantel besteht, dass dieser an seinem oberen Rand einen in der horizontalen Ebene liegenden Ringflansch aufweist, dass dieser an seinem äußeren Rand in gleichmäßigen Abständen über seinen gesamten Umfang in gleichmäßige Abstände verteilt Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben aufweist, die denen am Ringflansch der Wechseleinsatzpfanne in einer die Vornahme einer Verschraubung gestattenden Weise kongruent gegenüberliegen, dass sich an dem äußeren Bauteil auf der Außenseite Befestigungspunkte für der herkömmlichen Technik im Gießereiwesen entsprechende Aufnahmen von Lastaufnahmegehängen zum Verschwenken und Ausleeren unter Verwendung der zu solchen Lastaufnahmegehängen gehörigen Getriebe befinden und dass die tassenförmige Innenseite des äußeren Bauteils nach Wahl des Verwenders mit einer Isolierschicht aus Asbestersatzstoff in einer variablen, dem jeweiligen Einsatzzweck entsprechenden Schichtstärke beschichtet ist.
Die zu den gewünschten Vorteilen führende Besonderheit im Aufbau der Einrichtung besteht darin, dass das innere Bauteil als Wechseleinsatzpfanne ausgebildet ist und zwar so, dass deren ebenfalls tassenförmig ausgebildete Außenkontur unter Berücksichtigung der zwischen dem Außenmaß des äußeren Bauteils und dem Innenmaß der auf der inneren Oberfläche des äußeren Bauteils aufgebrachten Isolierschicht es gestattet, die Wechseleinsatzpfanne so in das äußere Bauteil einzusetzen, dass diese unter Bildung eines sich der beschriebenen Maßdifferenz entsprechend in gleichmäßiger Stärke zwischen beiden Bauteilen bildenden Luftspaltes – ausgenommen die beiden miteinander zu verschraubenden Ringflansche beider Bauteile – berührungsfrei miteinander verbunden sind. Dabei führt die Verbindung beider Bauteile ausschließlich über die an ihrem jeweiligen oberen Rand befindlichen Ringflansche und der Einwirkung der im Übrigen berührungsfreien Montage zu einer Temperaturtrennung zwischen der eingefüllten feuerflüssigen Masse und der auf der Oberfläche der Gießpfanne bei der insbesondere bei der bisher verkehrsüblichen, einwandigen Bauweise bestehenden Temperatur. Weitere Folge des aus der zwischen beiden Bauteilen bestehenden Luftschicht i. V. m. der auf der Innenseite des äußeren Bauteils eingebrachten Isolierschicht und des daraus resultierenden hochisolierenden Effektes ist die Verringerung des bei Standzeiten an der eingefüllten feuerflüssigen Masse eintretenden Energieverlustes und der aus der niedrigeren Umgebungstemperatur resultierenden Abkühlungswirkung. Damit geht zugleich ein für das mit der Handhabung der Gießpfanne befasste Personal sehr deutlich gesenktes Verletzungs- und Verbrennungsrisiko ebenso einher wie ein materialschonender Effekt an den übrigen bei der Handhabung der Gießpfanne in deren Peripherie in Anspruch genommenen mechanischen Bauteilen, insbesondere der Lastaufnahmegeschirre und der zum Verschwenken der Gießpfanne eingesetzt Getriebe. Über den ökologisch erwünschten Energieeinspareffekt hinaus resultieren betriebswirtschaftlich Vorteile dahin, dass im Vergleich zur üblicherweise erforderlichen Vorhaltung mehrerer Gießpfannen gleichzeitig es bei Verwendung der beschriebenen Bauweise ausreichend ist, lediglich ein äußeres Bauteil und mehrere hierzu passende untereinander maßidentische Wechseleinsatzpfannen so vorzuhalten, dass während des Umlaufes einer Wechseleinsatzpfanne mit dem äußeren Bauteil die anderen maßgleichen Wechseleinsatzpfannen zeitgleich während dieses Umlaufes bereits einer erneuten Zustellung und Auskleidung mit feuerfestem Material zugeführt werden können, wodurch relativ zur Verfügbarkeit einer lediglich einzelnen Gießpfanne, die während der erneuten Beschickung mit feuerfestem Material anderweitigen Transportzwecken nicht zugeführt werden kann, insgesamt eine schnellere Wiederverfügbarkeit der Transportmöglichkeiten resultiert. Ein die Sicherheit einer erfindungsgemäß ausgeführten Gießpfanne wesentlich und deutlich über das bisher erreichte Maß hinaus erhöhender Aspekt besteht darin, dass im Falle eines in der Praxis niemals gänzlich auszuschließenden Durchbruches der feuerverflüssigten Masse durch die Feuerfestauskleidung und die tragende Wandung der Gießpfanne hier eine zweite Wand vorhanden ist. Da der Luftspalt etwaiges durchgebrochenes Material der feuerflüssigen Masse aufnimmt, ist ein Durchbruch sofort anhand des an dem Spiegel der Masse sofort erkennbaren Flüssigkeitsverlustes zu bemerken, ohne dass es bereits zum Austreten der feuerflüssigen Masse in die Umgebung gekommen ist, wodurch sich eine deutlich größere Karenzzeit für die Verbringung der Gießpfanne in ein Sicherungsbecken ergibt.
Im folgenden Teil der Beschreibung wird eine Ausführung vom des Erfindungsgegenstandes anhand einer Zeichnung beschrieben.
Es zeigt: die Zeichnung 1 als Übersichtszeichnung einen Vertikalschnitt durch beide in montiertem und miteinander verschraubtem Zustand dargestellten Bauteile in montierter Position in einem Lastaufnahmegeschirr. Darin ist als Bauteil 1 der äußere Mantel mit der darin auf der Innenseite aufgebrachten Isolierschicht (Bauteil 2) und dem an seinem oberen Rand angebrachten Ringflansch (Bauteil 3) wiedergegeben. Als Bauteil 4 ist dargestellt der Wechselpfanneneinsatz mit dem an seinem oberen Rand befestigten Ringflansch (Bauteil 5). Die Isolierschicht (Bauteil 2) besteht aus Asbest Ersatzstoff in einer variablen Schichtstärke je nach gewünschtem Isolierungsgrad. Die zwischen der Wechseleinsatzpfanne und der Innenseite des äußeren Bauteils erfindungsgemäß bestehende Luftisolierschicht ist als Ziffer 6 hier mit einem z. B. Maß von 100 mm ausgeführt.
Die Zeichnung 2 zeigt unter Beibehaltung der Nummerierung die zur Ausführung der Erfindung erforderlichen Bauteile außerhalb eines Lastaufnahmegehänges.
Wie in Zeichnung 1 ist ebenfalls noch die übliche Innenauskleidung im Inneren des Bauteils 4 aus Beton mit einer Schichtstärke von 130 mm dargestellt.
Die Zeichnung 3 zeigt einen Detailschnitt durch den Boden der Wechseleinsatzpfanne in der Nähe des Übergangsradius zur vertikalen Wandung mit einer näheren Darstellung des Durchbruchs für die Wechselstopfenhebeanlage, der Isolierschicht (2) auf der Innenseite von Bauteil 1 und der Luftschicht (6) zwischen Bauteilen 1 und 4.
Die Zeichnung 4 verhält sich über eine auf der gemeinsamen vertikalen Längsachse (Hochachse) der Bauteile gegeneinander verschobene Wiedergabe des äußeren Bauteils (Bauteil 1) und des inneren Bauteils (Bauteil 5), wie diese notwendigerweise sowohl beim Einsetzen des inneren Bauteils in das äußere Bauteil als auch umgekehrt bei der Entfernung des inneren Bauteils aus dem äußeren Bauteil auftritt.

Claims

Einrichtung zum Erhitzen, zum Warmhalten, zum Transportieren und Vergießen von feuerflüssigen Massen in doppelwandiger, thermisch hochisolierender Bauweise mit einer luftschichtisolierten Wechseleinsatzpfanne, dadurch gekennzeichnet, 1. dass die Einrichtung aus einem äußeren und einem inneren Bauteil, der sogenannten Wechseleinsatzpfanne, besteht, 2. dass das äußere Bauteil aus einem einwandigen, tassenförmig ausgebildeten Mantel besteht, 3. dass dieser an seinem oberen Rand einen in der horizontalen Ebene liegenden Ringflansch aufweist, 4. dass der Ringflansch an seinem äußeren Rand in gleichmäßigen Abständen versetzt Bohrungen zur Aufnahme von Befestigungsschrauben aufweist, 5. dass sich an dem äußeren Bauteil auf der Außenseite Befestigungspunkte für die Aufnahme der im Gießereiwesen üblichen Lastaufnahmegehänge und der zum Verschwenken und Ausleeren vorgesehenen Getriebe befinden, 6. dass auf die Innenseite des äußeren Bauteils eine Isolierschicht aufgebracht ist, 7. dass diese Isolierschicht eine Schichtstärke von 10–20 mm aufweist, 8. dass diese Innenschicht aus Asbestersatzstoff Material besteht, 9. dass das nach dem Aufbringen der Isolierschicht auf der Innenseite des äußeren Bauteils in diesem verbliebene lichte Innenmaß das Einsetzen des inneren Bauteils gestattet, 10. dass der gesamte Boden des äußeren Bauteils in seinerseits doppelwandiger Bauweise erstellt ist, 11. dass die Erstellung des Bodens in der doppelwandigen Bauweise eine zur Nutzung des Boden; als Standfläche auch bei der Einbringung eines befüllten Innenbauteils geeignete mechanische Stabilität aufweist, 12. dass das innere Bauteil ebenfalls aus einem einwandigen, tassenförmig Mantel besteht, 13. dass das innere Bauteil so ausgebildet ist, dass es nach Wahl des Verwenders auf der Innenseite zur Aufnahme feuerflüssiger Massen mit einer Isolierschicht aus feuerfester Masse beschickt werden kann, 14. dass die Wechseleinsatzpfanne mit einer relativ zu der inneren Fläche des äußeren Bauteils oder zu der auf der Innenseite des äußeren Bauteils eingebrachten Isoierung konturgleichen Außenfläche ausgebildet ist, 15. dass zwischen dem Lichtenaußenmaß des inneren Bauteils und dem Lichteninnenmaß des äußeren Bauteils über die gesamte Oberfläche beider Bauteile hinweg in gleicher Größe definiert gewähltes Untermaß eingehalten wird, 16. dass das Untermaß somit das Einsetzen des inneren Bauteils in das äußere Bauteil unter Bildung eines sich über die gesamte Oberfläche der Außenkontur der Wechseleinsatzpfanne erstreckenden gleichmäßigen Abstandes zu der inneren Isolierfläche des Außenbauteils gestattet, 17. dass sich somit zwischen der äußeren Oberfläche der Wechseleinsatzpfanne und der inneren Oberfläche der im inneren des äußeren Bauteils eingebrachten Isolierschicht nach dem Einsetzen der Wechseleinsatzpfanne in das äußere Bauteil ein die gesamte Außenkontur der Wechseleinsatzpfanne in gleichmäßiger Schichtstärke abdeckendes Luftpolster sich ergibt, 18. dass durch die geeignete Wahl des Maßes der Außenkontur der Wechseleinsatzpfanne und des nach dem Aufbringen der Isolierschicht im inneren des äußeren Bauteils sich ergebenden Innenmaßes die Möglichkeit eröffnet, die Dicke des Luftpolsters in einer dem Einsatzzweck und der Temperaturbeschaffen der feuerflüssigen Masse entsprechenden Art und Weise zu variieren, 19. dass die Wechseleinsatzpfanne an ihrem oberen Rand ebenfalls einen in der horizontalen Ebene des oberen Randes liegenden Ringflansch aufweist, 20. dass an dem äußeren Rand des Ringflansches der Wechseleinsatzpfanne ebenfalls über den Radius in gleichmäßigem Abstand verteilt Bohrungen eingebracht sind, 21. dass diese Bohrungen so angebracht sind, dass sie mit den nach dem Einsetzen der Wechseleinsatzpfanne in das äußere Bauteil mit den am äußeren Rand des daran angebrachten Ringflansches vorhandenen Bohrungen kongruent sind, 22. dass die einander auf beiden äußeren Ringflanschen gegenüberliegenden Bohrungen die kraftschlüssige Verschraubung der Wechseleinsatzpfanne mit dem äußeren Bauteil gestatten, 23. dass sich nach dem Einsetzen der Wechseleinsatzpfanne in das äußere Bauteil auf dessen Außenoberfläche ein gegenüber den im Inneren der Wechseleinsatzpfanne befindlichen feuerflüssigen Massen im verflüssigten Zustand anhaftenden extrem hohen Temperaturen hochisolierender Effekt ergibt, 24. dass das innere Bauteil vom äußeren Bauteil getrennt zugestellt werden kann, sodass das äußere Bauteil zwischenzeitlich unter Verwendung eines anderen Bau- und maßgleichen inneren Bauteils gleichzeitig für andere Nutzungszwecke verwendet werden kann.