DE1558566B2 - Domfoermige decke fuer elektro lichbogenoefen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine domförmige Decke für eingestampft. Es wird hier eine Masse hohen Ton-

Elektro-Lichtbogenöfen, die aus einer Mehrzahl erdegehaltes als Einstampfgemisch bevorzugt,

konzentrischer Ringe aus basischen, feuerfesten Die mit Metall umkleideten Steine sind mit einer

Formkörpern aufgebaut ist. Anordnung versehen, die ein Ausdehnen ermöglicht.

Die üblichen feuerfesten Materialien für den Auf- 5 Weiterhin ist eine Halteanordnung mit bestimmter

bau von Decken für Elektroofen sind Kieselerdesteine Kontur so vorgesehen, daß eine Bewegung der Decke

und in einem geringeren Ausmaß bestimmte Arten nach oben während des Erhitzens verhindert wird. Im

an Steinen hohen Tonerdegehaltes. Auf Grund der erhitzten Zustand liegt die Decke unter Druck,

sich verschärfenden Arbeitsbedingungen und längeren Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise

Ofenbetriebes haben sich derartige Steine jedoch als io unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen

nicht ausreichend feuerfest erwiesen. Basische Steine, erläutert. Dabei zeigt

die sich als logischer Ersatz anbieten, haben sich Fig. 1 einen Seitenaufriß im Schnitt der Decke

nicht bewährt. Zunächst führt die erhebliche Zu- nach F i g. 2 längs der Linie A-A,

nähme an Dichte bei dem Übergang von Kieselerde F i g. 2 eine Draufsicht auf den erfindungsgemäßen

(etwa 1,92 g/cm³) oder einem der dichteren Steine auf 15 Deckenaufbau,

der Grundlage eines hohen Tonerdegehaltes (z.B. Fig. 3 eine Draufsicht, d.h. eine Ansicht der

etwa 2,56 g/cm³) zu basischen Steinen (2,9 g/cm³) kalten Fläche einer der zum Herstellen der Decke

und somit einer derartigen Zunahme des Gesamt- nach den F i g. 1 und 2 angewandten, in Metall ein-

gewichtes einer gegebenen Decke, daß ein großer Teil gekleideten Steine,

der derzeitigen Ausrüstung für das Anheben und 20 F i g. 4 eine Ansicht der heißen Fläche des Steins

Bewegen der Decke nicht ausreichend ist. nach Fig. 3,

In der USA.-Patentschrift 2 814 476 findet man Fig. 5 ein schematisches Diagramm einer wahleine Vorveröffentlichung bezüglich eines möglichen weisen Halteanordnung.

Aufbaues für die Ofendecke eines basischen In den F i g. 1 und 2 ist eine Mehrzahl an Ringen 1 Lichtbogenofens, wobei alle Steine zwischen den 25 bis 19 gezeigt, die in Umfangsrichtung im Inneren des Elektrodenbefestigungen und was als »Stoßstein« kreisförmigen Deckenbandes 20 angeordnet sind. Die (abutment brick) bezeichnet wird, vermittels einer Ringe 1 bis 11 stellen allesamt volle Ringe dar und recht verwickelten Anordnung von miteinander in werden aus in Metall eingekleideten Steinen der in Verbindung stehenden Stahlrahmen unter Ausbilden den F i g. 3 und 4 gezeigten Art hergestellt. Die vereiner flachen Decke aufgehängt sind. 30 bleibenden Teilringe 12 bis 19 bestehen aus einem

In jedem Falle besteht ein Problem bei derartigen nicht in Metall eingekleideten Steinmaterial. Die

flachen Deckenkonstruktionen darin, daß bei einem nebeneinander vorliegenden Ringe 12 bis 19 sind

Kippen des Ofens (und ein Kippen mit einem Winkel durch einen Mörtel mit einer Schichtdicke von etwa

von 40° ist keineswegs ungewöhnlich) die Aufhänge- 0,8 mm verbunden. Jede der Elektrodenöffnungen 22,

Vorrichtungen für die Steine einer Scherbelastung 35 23 und 24 wird aus einer Mehrzahl feuerfester Bogen-

unterworfen werden. Ein weiteres bei entsprechenden steine hergestellt. Diese Steine werden mit einer

Versuchen mit basischen Decken festgestelltes Pro- Mörtelfuge von 0,8 mm angeordnet. Halteteile 25 mit

blem besteht darin, daß dieselben dazu neigen, auf bestimmter Kontur erstrecken sich über Sehnen glei-

Grund der periodischen Temperaturveränderung sich chen Abstandes bezüglich des durch das Band 20

zu verziehen. 4° gebildeten Kreises, um so praktisch alle Ringe der mit

Ein weiteres stets vorliegendes Problem bei An- Metall umkleideten Steine in denjenigen Flächen zu wenden einer Konstruktion, wo Metall in oder um die halten oder herunterzuhalten, wo ein Verzerren mit Decke eines elektrischen Ofens angeordnet wird, ist größter Wahrscheinlichkeit eintreten kann. In der die Möglichkeit des Induzierens elektrischer Ströme Fig. 2 sind drei derartige Teile gezeigt. Eine noch in dem Metall, wodurch sich ein Kurzschluß in dem 45 zufriedenstellendere Anordnung ist in der Fig. 5 Ofen ergeben kann. Diese Schwierigkeit kann größten- wiedergegeben, die eine sich schneidende Anordnung teils dadurch hintangehalten werden, daß man das von Konturteilen 25 A wiedergibt, und zwar allgemein Anwenden von Kohlenstoffstahl überall in einer Ent- in Form eines sechseckigen Sterns. Die Enden der f ernung von etwa 2 m von dem Mittelpunkt der Decke Verstärkungsteile 25 und 25 A sind in geeigneter vermeidet. Zweckmäßig erweist sich hier ein nicht- 50 Weise an deren entsprechenden Enden an dem Haimagnetischer, rostfreier Stahl. terungsband 20 befestigt. Dieselben können unter

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Federbelastung stehen, um eine gewisse nach oben Außenringe aus metallummantelten, feuerfesten Stei- gerichtete Bewegung der Decke zu ermöglichen, und nen aufgebaut sind, über denen bandartige, der so kann z. B. eine Feder entsprechender Eigenschaf-Deckenoberfläche angepaßte Halteelemente angeord- 55 ten ein Anheben der Decke von nur 1,27 cm ermögnet sind und daß die Innenringe aus nicht ummantel- liehen. Wahlweise kann das Konturteil im Abstand ten feuerfesten Formkörpern, die durch einen Mörtel, von etwa 2,54 oder 1,27 cm über der kalten Decke bestehend aus etwa 50 % Eisenoxid, etwa 40 ⁰Zo angeordnet sein, so daß ein Anheben der Decke im Magnesiumoxid (beides in fein gemahlener Form) und erhitzten Zustand von 1,27 ermöglicht wird. Die etwa 10 °/o Natriumsilikat verbunden sind, aufgebaut 60 Mittelfläche 35 besteht aus einem eingestampften, sind. feuerfesten, monolithischen Material.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, Sobald der Ofen in Benutzung genommen wird,

daß die metallummantelten, feuerfesten Steine Vor- erfahren die Metallumkleidungen der eingekleideten

Sprünge aufweisen. Der Mörtel wird als Bettverbin- Steinringe eine Oxidation und setzen sich miteinander

dung zwischen benachbarten Ringen aufgebracht und 65 und den benachbarten Steinen unter Ausbilden einer

als eine Tauchverbindung zwischen den Steinen in monolithischen Struktur über der heißen Fläche um.

einem gemeinsamen Ring verwandt. Der restliche Teil In den zentraleren, nicht umkleideten Ringen setzt

der Mittelfläche um die Elektrodenöffnungen wird sich der Eisenoxid enthaltende Mörtel ebenfalls mit

den benachbarten Steinen um, wodurch alle Steine in der Decke über der heißen Fläche in eine monolithische Struktur überführt und verbunden werden. Durch Anwenden eines Eisenoxid enthaltenden Mörtels in den inneren Ringen werden Verbindungen ähnlicher' (überwiegend Magnesiumferrit) chemischer Masse über die gesamte Decke zwischen den Steinen ausgebildet, ohne daß die Gefahr des Induzierens eines elektrischen Stromes durch die Metallumkleidungen gegeben ist. Es wird eine Vorsorge sowohl für ein Ausdehnen in Umfangsrichtung als auch radialer Richtung getroffen. Wie an Hand der Fig. 3 und 4 ersichtlich, weist jeder der Steine einen Vorsprung 50 auf, der an der flachen Seite benachbart zu der heißen Fläche ausgebildet ist, sowie einen zusätzlichen Vorsprung 51, der an einer Kante benachbart zu der heißen Fläche ausgebildet ist. Ein einziger Vorsprung 52 ist benachbart zu der kalten Fläche einer flachen Seite jedes Steins ausgebildet. Es ist bevorzugt, daß die Vorsprünge 50 und 52 sich an der gleichen flachen Fläche befinden, um so das Vermauern zu vereinfachen. Diese Anordnung führt sowohl zu einer radialen als auch einer in Umfangsrichtung erfolgenden Ausdehnung über die heiße Fläche und die Ausdehnung in Umfangsrichtung über die kalte Fläche jedes Ringes.

Es ist weiterhin zu beachten, daß die drei Teilsegmente des Ringes 19 praktisch mittig um die senkrechte Achse der Decke anstoßen. Diese Anordnung führt zu einer erhöhten Festigkeit bis die Decke eingebrannt ist und das eingestampfte Material durchgehend eine keramische Bindung angenommen hat.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Domförmige Decke für Elektro-Lichtbogenöfen, die aus einer Mehrzahl konzentrischer Ringe aus basischen, feuerfesten Formkörpern aufgebaut ist. dadurch gekennzeichnet, daß die Außenringe (1 bis 11) aus metallummantelten, feuerfesten Steinen aufgebaut sind, über denen bandartige, der Deckenoberfläche angepaßte Halteelemente (25) angeordnet sind und daß die Innenringe (12 bis 19) aus nicht ummantelten feuerfesten Formkörpern, die durch einen Mörtel, bestehend aus etwa 50 % Eisenoxid, etwa 40 °/o Magnesiumoxid (beides in fein gemahlener Form) und etwa 10% Natriumsilikat verbunden sind, aufgebaut sind.

2. Domf örmige Decke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die metallummantelten, feuerfesten Steine Vorsprünge (50, 51, 52) aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen