DE1583500C - Feuerfester Stein, insbesondere Keilstein, zur Auskleidung von Drehrohröfen und damit hergestellte Auskleidung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen feuerfesten Stein, insbesondere Keilstein, zur Auskleidung von Drehrohröfen für die Zementherstellung, mit durch Rinnen profilierten Seitenflächen, wobei diese Rinnen benachbarter Steinflächen in der fertigen, jedoch noch nicht in Betrieb genommenen Auskleidung Kanäle bilden, die gegen das Ofeninnere offen sind. Die Erfindung bezweckt, in einer solchen Auskleidung sowohl die Bildung des sogenannten Ansatzes als auch dessen feste Verankerung an der Auskleidung zu begünstigen.

Die Bedeutung, die dem Ansatz für die Erzielung einer hohen Lebensdauer der Auskleidung eines Drehrohrofens für die Zementherstellung zukommt, ist hinreichend bekannt, und es hat auch nicht an Vorschlägen gefehlt, um die Ansatzbildung zu begünstigen und das Abfallen des Ansatzes von der Auskleidung zu erschweren. Es ist besonders der zweitgenannte Umstand, der den Verschleiß des Ofenfutters beschleunigt, weil das Abfallen einer Ansatzschicht bedeutet, daß das Futter einen Temperaturstoß erleidet. Dieser begünstigt aber die Bildung von Flächensprüngen im Futter, längs denen dann mehr oder minder dicke Teile der Ofenauskleidung abfallen. Der beste Schutz eines Futters vor derartigen Verschleißerscheinungen ist demnach ein möglichst festhaftender Ansatz; je haltbarer der Ansatz, desto größer die Haltbarkeit des Futters.

Zur Sicherung des Ansatzes am Futter eines Drehrohrofens ist bereits vorgeschlagen worden, das Futter abwechselnd aus Reihen von Schamotte- und Tonerdesteinen aufzubauen, wobei zwischen diesen Reihen Abständen von 5 bis 40 mm Breite belassen werden, die mit Klinkerbetonmörtel ausgefugt werden (deutsche Patentschrift 513 583). Die Innenfläche eines derartigen Ofenfutters ist glatt, das Futter selbst ist stofflich uneinheitlich, und wenn auch vermutet werden darf, daß der Ansatz am artverwandten Klinkerbetonmörtel besser haftet als an den Schamotte- oder Tonerdesteinen, so muß andererseits berücksichtigt werden, daß der Ansatz an einer glatten Innenfläche jedenfalls schlecht haftet und daher leicht abfällt. Die Feuerfestigkeit des alsdann freiliegenden Klinkerbetons ist besonders für moderne Drehrohröfen hoher Arbeitstemperaturen ganz unzureichend, wie auch die Festigkeit solcher Verbundauskleidungen für die neuerdings angestrebten Drehrohre großer Durchmesser nicht ausreicht.

Nach einem anderen Vorschlag (deutsche Patentschrift 720 265) sind die zum Aufbau der Auskleidung von Drehrohröfen für die Zementherstellung dienenden Steine mit genuteten Seitenflächen ausgerüstet worden. In der Ausmauerung, also im Verband, bilden die Nuten benachbarter Steine Kanäle, die gegen das Ofeninnere offen sind. Zweck dieser Kanäle, die einen schmalen, langgestreckten Querschnitt haben, ist es, die Wärmedehnungen des Futters beim Anheizen des Ofens aufzunehmen. Zu diesem Zweck sind die Nuten, die in gegenüberliegenden Berührungsflächen eines Steines zu der gegen das Ofeninnere weisenden Flächenrichtung verlaufen, so angeordnet, daß in der anderen Flächenrichtung die Gesamtbreite der Nuten zweier gegenüberliegender Steinflächen die Steinlänge ergibt und die Nuten der einen Steinfläche vollkommen versetzt zu den Nuten der gegenüberliegenden Fläche Hegen. Es Hegt somit in Richtung der auszugleichenden Wärmedehnung in jedem Steinquerschnitt eine Nut vor. Da diese Nuten ausschließlich zum Dehnungsausgleich dienen sollen, wird man sie nicht tiefer ausführen, als diesem Zweck genügt. Es ist anzunehmen, daß solche Kanäle nach dem Anheizen weitgehend verschlossen sein werden. Außerdem setzt diese Anordnung eine Nachgiebigkeit des Steinmaterials voraus.

Im Gegensatz dazu strebt die Erfindung nach einem festen, im wesentlichen unnachgiebigen Steinverband, in dem auch nach dem Anheizen Kanäle offenbleiben, welche die Ansatzbildung begünstigen und zur Verankerung des entstandenen Ansatzes dienen. Demgemäß ist der Stein nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß in gegenüberliegenden Seitenflächen des Steines Bereiche, in denen der Stein beiderseits an benachbarten, gleichartig ausgebildeten Steinen unmittelbar anliegt, mit Bereichen abwechseln, in denen die diese Kanäle, die vorzugsweise kreisförmigen Querschnitt besitzen, bildenden

ao Rinnen beidseits vorgesehen sind, die so bemessen sind, daß die Kanäle auch in der heißen Ofenauskleidung offen und vom Ofeninneren her zugänglich bleiben, wodurch die Verankerung des sich an der Steininnenseite bildenden Ansatzes an der Auskleidung verbessert ist.

Im Sinne einer Ausgestaltung der Erfindung können die Kanäle so ausgeführt sein, daß sie nicht bis zum kalten Steinende durchgehen, sondern im Abstand von diesem enden. Dadurch wird verhindert, daß der den Ansatz bildende Zementklinker bis zum Ofenmantel oder bis zu einer allfälligen Hintermauerung dringt. Zweckmäßigerweise kann die Bildung des Ansatzes auch dadurch begünstigt werden, daß mindestens die Wandungen der Kanäle noch vor der Inbetriebnahme der Auskleidung mit einer das Haften des Ansatzes begünstigenden Masse überzogen sind.

Die schematischen Zeichnungen zeigen in Fig. 1 zwei zusammengestellte erfindungsgemäße Steine, in F i g. 2 eine Vorderansicht eines solchen Steines, und zwar auf dessen Breitseite, und in F i g. 3 die Ansicht auf die Innenseite eines Auskleidungsteiles eines Drehrohrofens, dessen Zustellung aus erfindungsgemäßen Steinen besteht.

Wie aus den Figuren ersichtlich, besitzen die breiten Seitenflächen la jedes Steinest längslaufende Rinnen 1 b von ungefähr halbkreisförmigem Querschnitt, die entweder vom heißen Steinende 1 c zum kalten Steinende 1 d durchgehen oder aber im Abstand von der kalten Steinseite enden, wie mit 1 e angedeutet. F i g. 3 zeigt, wie sich diese Rinnen 1 b zu Kanälen 2 ergänzen, die in das Ofeninnere münden. Bei Inbetriebnahme des Ofens bildet sich der (nicht gezeichnete) Ansatz nicht nur auf den Stirnseiten 1 c der Steine um die Kanalmündungen herum, sondern dringt auch in die Kanäle ein, was die Verankerung des Ansatzes an den Steinen wesentlich verbessert.

Diese Verankerung kann auch noch dadurch begünstigt werden, daß vor Inbetriebnahme des Ofens mindestens die Wandungen der Kanäle 2 mit einer das Haften des Ansatzes begünstigenden Masse überzogen werden. Ein solcher Überzug kann zweckmäßig als Schlämme mittels einer Drucklufteinrichtung etwa jener Art, wie sie zum Flicken von Ofenauskleidungen Verwendung findet, erfolgen. Diese Schlämme dringt bereichsweise in die Kanäle 2 ein, soll sie jedoch nicht verschließen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Feuerfester Stein, insbesondere Keilstein, zur Auskleidung von Drehrohrofen für die Zementherstellung, mit durch Rinnen profilierten Seitenflächen, wobei diese Rinnen benachbarter Steinflächen in der fertigen, jedoch noch nicht in Betrieb genommenen Auskleidung Kanäle bilden, die gegen das Ofeninnere offen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in gegenüberliegenden Seitenflächen (la) des Steines (1) Bereiche, in denen der Stein beidseits an benachbarten, gleichartig ausgebildeten Steinen unmittelbar anliegt, mit Bereichen abwechseln, in denen die diese Kanäle (2), die vorzugsweise kreisförmigen Querschnitt besitzen, bildenden Rinnen (Ib) beidseits vorgesehen sind, die so bemessen sind, daß die Kanäle auch in der heißen Ofenauskleidung ollen und vom Ofeninneren her zugänglich bleiben, wodurch die Verankerung des sich an der Steininnenseite bildenden Ansatzes an der Auskleidung verbessert ist.

2. Stein nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle (2) im Abstand (Ie) vom kalten Steinende (Id) enden.

3. Auskleidung, hergestellt aus feuerfesten Steinen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens die Wandungen der Kanäle (2) noch vor der Inbetriebnahme der Auskleidung mit einer das Haften des Ansatzes begünstigenden Masse überzogen sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen