DE954509C

DE954509C - Basisches Gewoelbe fuer Flammoefen, z.B. Siemens-Martin-OEfen

Info

Publication number: DE954509C
Application number: DEO3875A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr Mont Luis Huetter
Original assignee: Osterreichisch Amerikanische Magnesit AG
Current assignee: Osterreichisch Amerikanische Magnesit AG
Priority date: 1953-10-29
Filing date: 1954-10-09
Publication date: 1956-12-20

Description

Basisches Gewölbe für Flammöfen, z. B. Siemens-Martin-Öfen Die Erfindung bezieht sich auf ein basisches Gewölbe für Flammöfen, z. B. Siemens-Märtin-öfen. Basische Gewölbe wurden bisher im allgemeinen aus einer einzigen Steinart; und zwar früher aus Magnesitsteinen, in neuerer-Zeit aber aus Chrommagnesitsteinen, das sind Steine aus -Mischungen von Chromerz und Sinter- oder Schmelzmagnesia, wobei der Gehalt an Chromerz überwiegt, aufge-: führt. Die hervortretenden Eigenschaften der Chrommagnesitsteine sind eine. hohe Druckfeuerbeständigkeit und eine hohe Temperaturwechselbeständigkeit. Hingegen sind Chrommagnesitsteine gegen chemische und mechanische Beanspruchungen weniger widerstandsfähig. Die aus Chromtnägnesitsteinen ausgeführten basischen Gewölbe weisen daher 'neben den vorangeführten günstigen Eigenschaften eine verhältnismäßig geringe Widerstandsfähigkeit gegen chemische und mechanische Beanspruchungen auf. Dadurch leidet aber die Haltbarkeit der mit Chrommagnesitsteinen zugestellten Gewölbe.
Es ist auch bekannt; zur Herstellung von Wänden von Siemens-Martin-Ofen sowie von Ausmauerungen für Drehrohröfen gebrannte, feuerfeste Steine zweier verschiedener Arten zu verwenden, nämlich einerseits basische Steine, wie Magnesit-oder Dolomitsteine, und anderseits neutrale Steine, wie Chromitsteine, Chrommagnesitsteine oder Zementklinkersteine, wobei die verschiedenen Arten der Steine in abwechselnden Lagen oder in den Lagen abwechselnd im Verband oder ohne Verband mosaikartig vermauert werden (vg1. deutsche Patentschrift 891 848). Ferner ist es bekannt, die Zustellung von Wänden und Gewölben von Industrieöfen, z. B. Siemens-Martin-Öfen, mit Hilfe von vorzugsweise ungebrannten Steinen in der Weise durchzuführen, daß neben Magnesitchromsteinen, bei welchen während des Ofenbetriebes ein Wachsen auftritt, als zweite Steinart vorzugsweise Magnesitsteine, die nur wenig oder gar kein Chromerz enthalten, also Steine, die während des Ofenbetriebes schwinden, verwendet werden (vgl. USA.-Patentschrift 2 6o6 o17).. Der Chromerzgehalt der Magnesitchromsteine,worunter definitionsgemäß Steine mit einem über 5o % betragenden Magnesitanteil zu verstehen sind, soll dabei so abgestimmt sein, daß diese Steine an der Innenfläche des Ofenraumes bei den im Ofen vorherrschenden Temperaturen in einem Maße wachsen bzw. treiben, daß hierdurch die Schrumpfung der Steine der anderen Gruppe kompensiert wird und somit, auf die Wände bzw. Gewölbe im gesamten bezogen, ein Ausgleich erfolgt. Gewölbe, in denen chromerzfreie oder im wesentlichen chrornerzfreie Steine aus Magnesit vorhanden sind, entsprechen jedoch infolge der sehr geringen Temperaturwechselbeständigkeit dieser Steine nicht den in der Praxis an Gewölbe gestellten Anforderungen. Die bei solchen Gewölben in hohem Maße bestehende Einsturzgefahr läßt sich auch durch eine besondere Art der Steinverlegung, z. B. durch eine schachbrettartige Verlegung, nicht beseitigen.
Die Erfindung betrifft nun basische Gewölbe für Flammöfen, insbesondere Siemens-Martin-Öfen, welche unter Bewährung der guten Eigenschaften der Gewölbe aus Chrommagnesitsteinen eine verbesserte Widerstandsfähigkeit gegen chemische und mechanische Beanspruchungen und demgemäß eine erhöhte Haltbarkeit besitzen. Die basischen Gewölbe gemäß der Erfindung sind dadurch gekennzeichnet, daß das Gewölbe aus einer Kombination von Chrommagnesitsteinen mit überwiegendem Chromerzgehalt und Magnesitchromsteinen mit überwiegendem Magnesitgehalt besteht und die eine Gruppe der Steine als gebrannte, die andere Gruppe aber als ungebrannte Steine in miteinander abwechselnden Reihen oder Scharen von Reihen verlegt sind. Unter Magnesitchromsteinen werden hierbei nach dem technischen Sprachgebrauch Steine aus Mischungen von Sintermagnesia oder Schmelzmagnesia und Chromerz verstanden, in welchen der Anteil an Magnesia überwiegt. Bei dieser kombinierten Verlegung verleihen die Chrommagnesitsteine dem Gewölbe die hohe Druckfeuerbeständigkeit und hohe Temperaturwechselbeständigkeit; während die Magnesitchromsteine gegen chemische Beanspruchungen (Infiltration von Eisenoxyden, Bursting usw.) und mechanische Beanspruchungen erhöhten Widerstand bieten, so daß durch die kombinierte Verlegung von Chrommagnesitsteinen und Magnesitchromsteinen die gesamte Haltbarkeit des Gewölbes, vor allem bei Öfen, in welchen chemische Beanspruchungen vorherrschen, bedeutend erhöht wird. Der Anteil an Chrommagnesitsteinen und Magnesitchromsteinen im Gewölbe richtet sich nach den jeweiligen Betriebsverhältnissen.
In der Zeichnung sind in den Fig. i und 2 zwei Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Gewölbes in schaubildlicher Ansicht dargestellt.
Bei dem Gewölbe gemäß Fig. i sind mit i die Gewölbesteine aus Chrommagnesit und mit 2 die Magnesitchxomsteine bezeichnet. Die Steine i sind in je zwei nebeneinander verlaufenden Scharen a, a verlegt. Zwischen diesen Paaren von Scharen sind drei Scharen b aus Magnesitchromsteinen angeordnet. Die Anzahl der Scharen a und b richtet sich nach den jeweiligen Betriebsverhältnissen.
Bei dem Gewölbe gemäß Fig.2 sind die aus Chrommagnesit bestehenden Steine 3 als längere, keilige Rippensteine ausgeführt, die in Form paarweiser Rippenscharen c, c verlegt sind. Die zwischen den Rippen liegenden Scharen d, d bestehen aus kürzeren Furchen- oder Zwischensteinen 4, die aus Magnesitchrom hergestellt sind. Natürlich kann auch bei einem solchen Rippengewölbe die Zahl der vorspringenden Rippenscharen c und der einspringenden Furchen- oder Zwischenscharen d eine verschiedene sein. Vorteilhaft werden bei dieser Ausführungsform die als Rippensteine verlegten Chrommagnesitsteine in Form von gebrannten, die als Furchensteine verlegten Magnesitchromsteine in Form von ungebrannten Steinen verlegt.
Die aus Chrommagnesitsteinen und Magnesitchromsteinen kombinierte Gewölbeausbildung kann auch nur in einem Teil der gesamten Gewölbelänge vorgesehen sein.
Die Chrommagnesitsteine können zweckmäßig als gebrannte Steine, ferner aber auch in Form ungebrannter, sogenannter chemisch gebundener Steine verlegt sein. Die Magnesitehromsteine werden vorzugsweise im ungebrannten Zustand, d. h. in Form chemisch gebundener Steine eingebaut. In an sich bekannter Weise ist es zweckmäßig, die Chrommagnesitsteine und die Magnesitchromsteine unter Zwischenschaltung von Einlagen aus oxydierbarem Metall, z. B. aus Blechen, Drahtgittern od. dgl., als Fugenbaustoff zu verlegen. Bei Verwenduüg chemisch gebundener Steine können diese als blechummantelte Steine (sogenannte Steelkladsteine) angewendet werden, wodurch sich die Mitverwendung von Zwischenplatten erübrigt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Basisches Gewölbe für Flammöfen, z. B. Siemens-Martin-Öfen, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewölbe aus einer Kombination von Chrommagnesitsteinen mit überwiegendem Chromerzgehalt und Magnesitehromsteinen mit überwiegendem Magnesitgehalt besteht und die eine Gruppe der Steine als gebrannte, die andere Gruppe aber als ungebrannte Steine in miteinander abwechselnden Reihen oder Scharen von Reihen verlegt sind. z. Basisches Gewölbe nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Chrommagnesitsteine als gebrannte Steine verlegt sind. -3. Basisches Gewölbe nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnesitchromsteine in Form ungebrannter Steine verlegt sind. q.. Basisches Gewölbe nach den Ansprüchen i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Chrommagnesitsteine oder/und die Magnesitchromsteine in an sich bekannter Weise unter Zwischenschaltung von Einlagen aus oxydierbarem Metall, z. B. Blech, Drahtgitter, od. dgl., verlegt sind. 5. Basisches Gewölbe nach den Ansprüchen i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die ungebrannten Steine in Form blechummantelter Steine verlegt sind. 6. Basisches Gewölbe nach den Ansprüchen i bis 5, ,dadurch gekennzeichnet, daß die Chrommagnesitsteine in Form von Rippenscharen und die Magnesitchromsteine in Form von Furchen-oder Zwischenscharen verlegt sind. 7. Basisches Gewölbe nach den Ansprüchen i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die aus gebrannten Steinen gebildeten Reihen keilförmige Auflagen für die zwischenliegenden Reihen aus ungebrannten Steinen bilden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 891848; USA.-Patentschrift Nr. 2 6o6 017; »Stahl und Eisen«, 1952, S. 1291, r. Sp., Abs. 2 und 3.