DE1188765B

DE1188765B - Metallurgical furnace with a vault to be renewed by repositioning it from the outside

Info

Publication number: DE1188765B
Application number: DEW15733A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Werner Wenzel
Original assignee: WERNER WENZEL DR ING
Current assignee: WERNER WENZEL DR ING
Priority date: 1955-01-13
Filing date: 1955-01-13
Publication date: 1965-03-11
Also published as: DE1188765C2

Description

Metallurgischer Schmelzofen mit einem durch Nachsetzen von außen her zu erneuernden Gewölbe Metallurgische Schmelzöfen unterliegen bei den hohen Temperaturen, mit denen sie im allgemeinen betrieben werden, einem erheblichen Verschleiß ihrer Gewölbe, die deshalb während einer Ofenreise häufig ausgebessert werden müssen. Um die Lebensdauer der Gewölbe zu erhöhen wurde schon vorgeschlagen, auf ihre gefährdeten Stellen von außen eine Verstärkung aus feuerfesten Stoffen aufzubrennen. Es ist auch bekannt, bei einem abgenutzten Rippengewölbe zwischen den Rippen mit der Decke festsinternde feuerfeste Steine einzulegen und an ein abgenutztes Hängegewölbe von unten eine neue Schutzdecke aufzuhängen.Metallurgical melting furnace with one by repositioning from the outside Vaults to be renewed Metallurgical melting furnaces are subject to the high temperatures with which they are generally operated, a considerable wear and tear of their Vaults, which therefore often have to be repaired during an oven trip. In order to increase the lifespan of the vaults, it has already been suggested to their endangered Provide fireproof reinforcement from the outside. It is also known when the rib vault is worn between the ribs with the ceiling insert solid sintering refractory bricks and attach to a worn hanging vault of hang up a new protective blanket below.

Anders als bei diesen ortsfesten Gewölben, deren Lebensdauer durch das in der Regel einmalige Anbringen einer neuen Steinlage an der alten Decke verlängert werden soll, wird das Verschleißproblem nach einem nicht vorveröffentlichten Vorschlag mit einem sogenannten dynamischen Gewölbe in der Weise gelöst, daß das von außen nachsetzbare Gewölbe abwechselnd einerseits aus in der Horizontalen langgestreckten, wassergekühlten eisernen Trägern mit flachem, etwa rechteckförmigem Querschnitt und andererseits aus einer Lage feuerfester Steine besteht, die kontinuierlich schräg gegen das Ofeninnere verschiebbar, jeweils auf der oberen Flachseite der Träger aufliegen und dabei gleichzeitig durch Reibung, auch jeweils an dem darüber befindlichen Träger gehalten werden, wobei die Träger horizontal und mit schräggestelltem Profil angeordnet sind.Unlike these stationary vaults, their lifespan is through the usually one-time attachment of a new layer of stone to the old ceiling is extended is to be, the wear problem becomes according to a proposal that has not been previously published with a so-called dynamic vault in such a way that this is solved from the outside adjustable vaults alternating on the one hand from horizontally elongated, water-cooled iron girders with a flat, roughly rectangular cross-section and on the other hand, consists of a layer of refractory bricks that are continuously sloping Slidable towards the inside of the furnace, each on the upper flat side of the carrier rest and at the same time by friction, also in each case on the one above Beams are held with the beams horizontal and with an inclined profile are arranged.

Gegenstand der Erfindung ist demgegenüber nun ein dynamisch nachstellbares Gewölbe für metallurgische Schmelzöfen, bei dem im Gewölbe des Ofens mit Abstand voneinander und parallel zueinander verlaufende Träger mit vertikal gestelltem Profil angeordnet und zwischen zwei benachbarten Trägern jeweils ein Strang aus feuerfestem Werkstoff aufgehängt und von den Trägern geführt nach dem Ofeninnern abzusenken ist. Durch die Zustellung des Gewölbes mit vertikal abzusenkenden, aus feuerfestem Werkstoff bestehenden Strängen vereinfacht sich die Nachsetzarbeit wesentlich. Auch hat man es in der Hand, die Gewölbestärke abschnittsweise unterschiedlich zu gestalten. Dabei können die zwischen den eisernen Träger nach dem Ofeninnern vorzuschiebenden Stränge aus Steinen oder aus Stampfmasse bestehen.In contrast, the subject matter of the invention is a dynamically adjustable one Vault for metallurgical melting furnaces, where in the vault of the furnace with distance each other and parallel to each other running beams with a vertical profile arranged and between two adjacent carriers each a strand of refractory The material is suspended and guided by the beams to lower it to the inside of the furnace is. By lining the vault with vertically lowerable, made of refractory Repositioning work is considerably simplified in existing strands. Even it is up to you to design the vault strength differently in sections. In doing so, they can be pushed forward between the iron girders towards the inside of the furnace Strings made of stones or rammed earth.

Als Mittel zum Aufhängen und Einspannen der feuerfesten Stränge an und zwischen den eisernen Trägern, die vorteilhaft wassergekühlt sind, können auf den Flanken der Träger vorbeigeführte Stahlbleche dienen. Zum Aufhängen eines aus feuerfesten Anmelder: Steinen bestehenden Stranges sind die Bleche auf beiden Seiten z. B. mit warzenförmigen Vorsprüngen versehen, die sich zunächst auf dem Kopf des Trägers abstützen, sich beim Absenken der Steinstränge zwischen diesen und den Trägern plastisch verformen und die Stränge so lange festhalten, bis sie mechanisch absatzweise nach dem Ofeninnern zu vorgeschoben werden. Anstatt mit warzenförmigen Vorsprüngen können die an den Flanken der Träger vorbeigeführten Stahlbleche auch mit in gleicher Weise tragend und verspannend wirkenden blattfederartigen Elementen ausgestattet sein.As a means of hanging and tensioning the refractory strands and between the iron girders, which are advantageously water-cooled, can on Steel sheets passed along the flanks of the girders are used. To hang one off refractory applicant: stones existing strand are the sheets on both sides z. B. provided with wart-shaped projections that are initially on the head of the Support carrier, when lowering the stone strands between these and the carriers plastically deform and hold the strands until they are mechanically discontinuous towards the inside of the furnace. Instead of wart-shaped protrusions can also use the steel sheets guided past the flanks of the girders in the same way Wise supporting and bracing acting leaf spring-like elements equipped be.

Aus feuerfester Stampfmasse bestehende Stränge werden zweckmäßig von zonenweise in sie eingebetteten federnden Stahlblechen getragen, die mit ihren Enden in die an den Flanken der Träger vorbeigeführten Bleche eingehängt sind.Strands consisting of refractory rammed earth are expediently of resilient steel sheets embedded in them in zones, which are carried with their ends are suspended in the metal sheets that are led past the flanks of the girders.

Einzelheiten des nachsetzbaren Ofengewölbes gemäß der Erfindung seien an den Zeichnungen erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Teil einer Gewölbezustellung aus feuerfesten Steinen, F i g. 2 eine teilweise Aufsicht auf das in F i g. 1 dargestellte Gewölbe und einen waagerechten Schnitt durch einen Träger mit angrenzender Zustellung, F i g. 3 einen senkrechten Schnitt durch ein aus feuerfester Stampfmasse bestehendes Gewölbe, F i g. 4 eine teilweise Aufsicht auf ein die feuerfeste Stampfmasse tragendes, federndes Stahlblech und dessen Verbindung mit den Flankenblechen der Gewölbeträger nach F i g.1, F i g. 5 einen senkrechten Schnitt durch die Verbindung gemäß F i g. 4.Details of the relocatable furnace vault according to the invention are explained on the drawings. It shows F i g. 1 a vertical section through part of a vault lining made of refractory bricks, FIG. 2 a partial Supervision of the in F i g. 1 shown vault and a horizontal section by a carrier with adjoining delivery, FIG. 3 a vertical section through a vault made of refractory rammed earth, F i g. 4 shows a partial plan view of a resilient one carrying the refractory ramming mass Sheet steel and its connection with the flank plates of the arch girders according to F i g.1, F i g. 5 shows a vertical section through the connection according to FIG. 4th

Bei dem in F i g. 1 veranschaulichten Ofengewölbe dienen mit Abstand voneinander angeordnete, parallel zueinander verlaufende und mit vertikal gestelltem Profil errichtete eiserne Träger l zum Halten und Führen eines Stranges aus feuerfestem Material. Im gezeichneten Falle besteht der Strang aus mehreren, übereinander angeordneten Steinen 2. Die Steine sind jeweils über eine schwalbenschwanzförmige Nut-Feder-Anordnung miteinander ververbunden, die beim Absenken des Stranges allmählich versintert, so daß nach dem Gewölbeinnern zu ein homogener, untrennbarer Verband entsteht.In the case of the one shown in FIG. 1 illustrated furnace vaults are used by a distance mutually arranged, parallel to each other and placed vertically Profile erected iron girders l for holding and guiding a strand of refractory material Material. In the case shown, the strand consists of several, one on top of the other Stones 2. The stones are each about a dovetail-shaped tongue and groove arrangement connected to each other, which gradually sintered when the strand is lowered, so that a homogeneous, inseparable association is created after the arching.

Der jeweils zwischen zwei Trägem 'l befindliche Steinstrang ist durch dünnwandige, aus federndem Stahl bestehende Flankenbleche 3 gehalten. Zu diesem Zweck besitzen die Bleche auf beiden Seiten warzenartige Erhöhungen 6, 7, von denen die einen in entsprechende, z. B. rillenartige Ausnehmungen der feuerfesten Steine eingreifen, während sich die anderen beim Einschieben der Zustellung zwischen die Träger 1 zunächst auf deren Stirnkanten auflegen. Beim Vorschieben der Steine nach dem Ofeninnern zu verformen sich die Warzen 6, 7 und erzeugen so die Spannung, die zum Festhalten der Steine zwischen den Trägern notwendig ist.The stone strand located between two girders is through thin-walled, made of resilient steel flank plates 3 held. To this Purpose have the sheets on both sides wart-like elevations 6, 7, of which the one in appropriate, z. B. groove-like recesses of the refractory bricks intervene while the others are pushing the infeed between the First place carrier 1 on its front edges. When advancing the stones after to deform the inside of the furnace, the warts 6, 7 and thus generate the tension that to hold the stones between the beams is necessary.

Das Vortreiben der Steine kann in beliebiger Weise geschehen, beispielsweise durch eine von oben auf den Steinstrang wirkende Preßplatte B. The stones can be driven forward in any way, for example by means of a pressure plate B acting on the stone strand from above.

Wenn der am Ende des Stranges und nach dem Ofeninnem zu gelegene Stein 9 so weit verschlissen ist, daß er und weitere in seinem Bereich liegende Steine ersetzt werden müssen, dann wird in die Ausnehmung 10 des obersten Steines ein neuer Stein eingefügt und nun der Steinstrang zwischen den Trägern 1, die zweckmäßig als wassergekühlte Hohlträger ausgebildet sind, von der Preßplatte 8 so lange vorgeschoben, bis das Innenprofil des Ofens wieder hergestellt ist.If the stone 9 located at the end of the strand and after the furnace interior is worn so far that it and other stones in its area have to be replaced, then a new stone is inserted into the recess 10 of the top stone and now the stone strand between the girders 1, which are expediently designed as water-cooled hollow girders, are pushed forward by the press plate 8 until the inner profile of the furnace is restored.

Bei der Gewölbezustellung nach F i g.1 sind die zwischen jeweils zwei Steinsträngen vorhandenen und durch die Träger 1 bedingten Spalte 11 mit feuerfester Masse ausgefällt. Die Ausfüllung geschieht so, daß eine zunächst flüssige feuerfeste Masse von oben her durch die zwischen den Flankenblechen 3 und den Trägern 1 verbleibenden Kanäle hindurchgegossen wird. Zu diesem Zweck sind die Flankenbleche auf ihrer ganzen Länge mit Öffnungen 12 ausgestattet. Die Masse verfestigt sich bei den hohen am Ende des Stranges herrschenden Temperaturen. Sie kann beispielsweise aus Pech oder aus einer Mischung von Pech und Gesteinsmehl bestehen. Die Verfestigung wird dann durch das Verkracken des Pechs bewirkt.In the case of the vault delivery according to FIG. 1, the gaps 11 which are present between two stone strands and which are caused by the carrier 1 are precipitated with refractory mass. The filling is done in such a way that an initially liquid refractory mass is poured from above through the channels remaining between the flank plates 3 and the supports 1. For this purpose, the flank plates are equipped with openings 12 along their entire length. The mass solidifies at the high temperatures prevailing at the end of the strand. For example, it can consist of pitch or a mixture of pitch and rock flour. The solidification is then effected by the cracking of the pitch.

In F i g. 2 stellt die linke Hälfte eine Aufsicht auf die Gewölbezustellung nach F i g. 1 dar und die rechte einen waagerechten Schnitt durch den Teil eines Trägers 1 mit angrenzendem Steinmauerwerk 2.In Fig. 2, the left half shows a top view of the vault delivery according to FIG. 1 and the right a horizontal section through part of a Beam 1 with adjoining stone masonry 2.

Der Aufbau eines Gewölbes, dessen Mauerwerk aus feuerfester Stampfmasse besteht, ist in F i g. 3 dargestellt.The construction of a vault, the masonry of which is made of refractory rammed earth exists is shown in FIG. 3 shown.

Hier wird die zwischen den massiven Trägern 1' eingefüllte Stampf- oder Schüttmasse 18 von federnden Stahlblechen 19 getragen, deren hakenförmig abgebogene Enden durch horizontal verlaufende Schlitze 20 geschoben sind, die sich in den an den Flanken der Träger 1' vorbeigeführten Stahlblechen 21 befinden. Wenn der nach dem Ofeninneren zu gelegene Abschnitt 18' der Zustellung erneuert werden muß, wird von oben her feuerfeste Stampf- oder Schüttmasse auf die jeweils zwischen zwei Trägern 1' befindliche Zustellung aufgetragen, und zwar so weit, daß der von den Trägern 1' umfaßte Raum damit ausgefüllt ist und die Masse danach von einem zunächst spannungslosen federnden Stahlblech 19 abgedeckt. Danach erfolgt das Aufsetzen des Druckstempels 8, durch den die zwischen den Trägem 1' gehaltene Zustellung abwärts bewegt wird. Dabei wölben sich die Bleche 19 so lange, wie sie sich im Bereich der Träger befinden, und zwar unter Mitnahme der Flankenbleche 21. Auf diese Weise wird zwischen den Trägern 1' die erforderliche Tragspannung erzeugt, die aufhört, nachdem sich die federnden Stahlbleche 19 unter den Trägern wieder gestreckt haben.Here, the tamped or bulk mass 18 filled between the solid girders 1 'is supported by resilient steel sheets 19, the hook-shaped ends of which are pushed through horizontally extending slots 20 which are located in the steel sheets 21 guided past the flanks of the girders 1'. If the section 18 'of the lining located after the furnace interior has to be renewed, refractory ramming or bulk mass is applied from above to the lining located between two carriers 1', to the extent that it was encompassed by the carriers 1 ' Space is filled with it and the mass is then covered by an initially tension-free, resilient sheet steel 19. Then the pressure ram 8 is placed, by means of which the infeed held between the carriers 1 'is moved downwards. The sheets 19 arch as long as they are in the area of the carrier, with the flank sheets 21 being entrained have stretched the straps again.

In den F i g. 4 und 5 ist die Verbindung der stählernen Tragbleche 19 mit den Flankenblechen 21 näher veranschaulicht, und zwar in Aufsicht und senkrechtem Schnitt.In the F i g. 4 and 5, the connection of the steel support plates 19 with the flank plates 21 is illustrated in more detail, namely in a plan view and a vertical section.

Als Stampfmasse kann auch hier eine an sich bekannte, z. B. aus Pech und Gesteinsmasse bestehende Masse Verwendung finden, die beim Vorschieben allmählich und in der Nähe des Innenprofils des Ofens endgültig erhärtet. Sie dient auch zum Ausfüllen der durch die Träger 1' gebildeten Zwischenkanäle 22, die wie beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 von oben her ausgegossen werden.As a ramming mass, a known per se, z. B. out of bad luck and rock mass existing mass use, which gradually as it is advanced and finally hardened near the inner profile of the furnace. It is also used for Filling of the intermediate channels 22 formed by the carrier 1 ', which, as in the exemplary embodiment according to FIG. 1 can be poured from above.

Die Vorschläge nach der Erfindung sind ohne weiteres auch auf sogenannte Rundöfen anwendbar. Bei diesen Öfen besteht die Trägerkonstruktion für das Gewölbe dann nicht aus nebeneinander verlaufenden, hochgestellten Trägern, sondern aus hochgestellten und im Abstand voneinander angeordneten konzentrischen Ringen.The proposals according to the invention are readily available on so-called Round ovens applicable. In these ovens, there is a support structure for the vault then not from side-by-side, raised straps, but from raised ones and spaced concentric rings.

Claims

Claims: 1. Metallurgical melting furnace with a vault to be renewed by repositioning from the outside, characterized in that in the vault of the furnace spaced apart and parallel supports (1,1 ') are arranged with a vertical profile and between two adjacent supports each one strand (2, 18) made of refractory material is suspended and guided by the girders to be lowered towards the inside of the furnace.

2. Oven according to claim 1, characterized characterized in that the refractory strand (2) which can be lowered towards its interior Refractory bricks are made, which are stacked and connected to each other are (Fig. 1).

3. Oven according to claim 1, characterized in that according to his The interior of the lowerable refractory strand (18) consists of rammed earth (FIG. 3).

4th Oven according to Claim 2, characterized in that the means for hanging and clamping the refractory strands (2) passed between the beams (1) on their flanks Steel sheets (3) are used on both sides with wart-shaped and protrusions (6, 7) acting in a clamping manner are provided.

5. Oven according to claim 3, characterized in that in slots (20) of the on the flanks of the carrier (1 ') guided past steel sheets (21) at their ends hook-shaped bent resilient steel sheets (19) are suspended, which extend transversely through the Extend refractory ramming mass existing strands (18). Considered publications: German Patent Specifications Nos. 764 228, 815 195, 860498.