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Dünnwandiger Vorderwandpfeiler für Siemens-Martin-Öfen, insbesondere
Kippöfen Die Längswände von Siemens-Martin-Öfen, insbesondere die Vorderwand dieser
Ofen und vor allem die Vorderwand von Kippöfen, geben vielfach zu Schwierigkeiten
Anlaß, da Ausbesserungsarbeiten während des Betriebes wegen der Unzugänglichkeit
der auszubessernden Stellen oder zufolge der schlechten Arbeitsbedingungen vielfach
nicht möglich sind. Der Verschleiß insbesondere der unteren Partie der Vorderwände
führt aber 'häufig dazu, daß der obere, noch besser erhaltene Teil in den Ofenraum
hineinfällt. Besonders häufig ist dies bei Kippöfen der Fall, weil die Vorderwand
durch die Kippbewegung oft über die Senkrechte hinaus geneigt wird.
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Die bislang zur Abhilfe dieser Schwierigkeiten und Nachbeile angewandten
Maßnaihmen, wie stärkere Neigung der Innenseite der Vorderwand:, Neigung der Steinscharen
selbst, Einbau starker Blecheinlagen in mehrere Horizontalfugen der Vorderwand,
die Verwendung von blechummantelten Steinen zwecks Herbeiführung einer besseren
Verfrittung der Steine und schließlich der Einbau von Kühlrohren zum zusätzlichen
Halten der Vorderwand':, haben sich entweder nicht voll bewährt oder ergeben wieder
andere Nachteile, wie umständliche Bauart, teure Herstellung USW.
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Das über die Vorderwand von Siemens-Martin-Ofen Ausgeführte gilt in
besonderem Maße für die Vorderwandpfeiler, welche die Türbogen tragen und ferner
zum Teil den Gewölbebogen abstützen - zum Teil ist das Gewölbe selbsttragend -,
somit also zwei Funktionen zu erfüllen haben.
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Die Entwicklung der Zustellung bzw. des Aufbaues der Vorderwandpfeiler
ist in der Weise vor sich gegangen., daß ursprünglich alle vier Pfeiler aus Stabilitätsgründen
mit einem breiten Fuß ausgebildet wurden. Dadurch wurde jedoch viel Herdraum weggenommen,
es mußte sehr viel Baumaterial verwendet werden, und der Verschleiß durch Schlackenangriff
war groß. Man ging daher dazu über, die Pfeiler möglichst klein auszubilden, mußte
dabei jedoch die Nachteile in Kauf nehmen, daß die Pfeiler dann zu wenig stabil
waren, an den unteren Enden bald durch Schlackenangriff ausgehöhlt wurden und dann,
da sie, das sie belastende Gewicht nicht mehr zu tragen vermochten, einstürzten.
Da diesen Nachteilen die Vorteile gegenüberstanden, daß bei dünner Ausbildung der
Vorderwand, d. h. mit einer Dicke von etwa 380 mm, eine Beschädigung durch das Einsetzen
möglichst ausgeschlossen und ferner eine gute Kühlung des Mauerwerks durch, Außenluft
erzielt werden konnte, versuchte man - abgesehen von den oben angeführten Maßnahmen
für den Aufbau von Vorderwänden ganz allgemein -, eine Festigung des Mauerwerks
durch Einlegen von Blechen in die Horizontalfugen zu erreichen. Es zeigte sich jedoch,
daß auch durch Anwendung dieser Maßnahme eine wesentliche Festigung der Vorderwandpfeiler
nicht erzielt werden konnte, ein Verschleiß bzw. Einsturz früher als bei dicken
Pfeilern erfolgte und Reparaturen mit großen Schwierigkeiten, verbunden waren.
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Hier setzt nun die Erfindung ein, welcher der Gedanke zugrunde liegt,
für den Aufbau der Vorderwandpfeiler nur die unbedingt erforderliche Menge an Steinen
zu verwenden, also die Pfeiler so dünn wie möglich und noch dünner als bisher auszubilden
und dabei in vollem Umfang zwar die Vorteile zu erhalten, die bei der Bauweise,
bei der Bleche in die Horizontalfugen eingelegt werden, auftreten, ohne jedoch die
dieser Bauweise anhaftenden Nachteile, wie geringe Verschleißfestigkeit und Schwierigkeit
bei Reparaturen, in Kauf nehmen zu müssen. Zur Verwirklichun.g dieses Gedankens
bzw. dieser Aufgabenstellung wird gemäß der Erfindung ein dünnwandiger Vordarwandpfeiter
für Siemens-Martin-Öfen, insbesondere Kippöfen, mit in die horizontalen Steinfugen
eingelegten Eisenblechen in der Weise ausgebildet, daß die in seinem mittleren Teil
befindlichen Steine durch Verhängen mit einer Trageinrichtung gehaltert sind. Aus
Gründen der Vollständigkeit soll Bier festgehalten
werden, daß
es an sich bekannt ist, für dem Aufbau von Wänden von Industrieöfen durch Verhängung
mittels einer Trageinrichtung gehaltene Steine zu verwenden.
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Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß der Verschleiß von 1%Torderwandpfeilern
gemäß der Erfindung geringer und deren Festigkeit somit größer ist als die von dickeren
Vorderwandpfeilern der üblichen Art und daß ferner das bislang gefürchtete Einstürzen
dieser Pfeiler in außerordentlich wirksamer Weise verhindert werden 'kann. Ferner
gewährleistet die Verwendung .einer Steinschar im mittleren Teil der Pfeiler eine
gute Kühlung des Mauerwerks, und schließlich kann eine Erneuerung eines ganzen Pfeilers
oder eines seiner Teile in sehr kurzer Zeit, ohne Abstellung des Ofens, erfolgen.
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Die im mittleren Teil der Vorderwandpfeiler gemäß der Erfindung befindlichen,
durch 'Verhängen mit einer Trageinrichtung gehalterten Steine können einzeln von
Verhängemitteln erfaßt sein; zweckmäßig ist es aber, die Steine paarweise durch
die Verhängemittel zu erfassen. Ferner ist es vorteilhaft. die durch Verhängung
gehaltenen Steine lösbar mit dem Verhängemittel zu verbinden. Eine diesbezügliche,
wegen ihrer besonderen Einfachheit und großen Betriebssicherheit vorteilhafte Verhängung
besteht darin, daß die Steine am kalten Ende mit unterschnittenen Öffnungen oder
Taschen zum Einhängen von Verhängegliedern ausgestattet sind. Zweckmäßig können
diese Verhängeglieder auch lösbar mit einer an der Außenseite des Herdgefäßes angeordneten
Trageinrichtung verbunden sein, die bei einer bevorzugten Ausführungsform aus parallel
zueinander verlaufenden Halteschienen besteht, die durch Querschienen zum Einhängen
der Hängeglieder im Abstand miteinander verbunden sind. Zweckmäßig stützen sich
die in ihren horizontalen Steinfugen mit Blecheinlagen versehenen, nicht verhängten
Steine der Pfeilerseitenteile an der Trageinrichtung ab.
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In der Zeichnung ist die Erfindung in einem Ausführungsbeispiel, und
zwar bei einem Pfeiler einer Vorderwand eines Siemens-Martin-Ofens, veranschaul
icht.
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Fig. 1 zeigt den einen Pfeiler umfassenden Teil der Vorderwand in
der Ansicht von außen; Fig. 2 stellt einen Längsschnitt nach Linie II-II der Fig.
1 dar; in Fig. 3 ist ein Querschnitt nach Linie III-III der Fig. 1 veranschaulicht,
und Fig. 4 zeigt in größerem Maßstab Einzelheiten der Steinverhängung in einem Schnitt
nach Linie IV-IV der Fig. 1.
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Der dargestellt,-- Vorderwandpfeiler weist feuerfeste Steine 1 auf,
die durch Verhängung gehalten sind. Wie insbesondere die Fig. 2 und 4 zeigen, werden
je zwei übereinanderliegende Steine paarweise von einem gemeinsamen Verhängemittel2
erfaßt. Diese Verhängemittel bestehen aus Hängeeisen 2, die mit einem T-förmigen
Kopf 3 ausgestattet sind, der in unterschnittenen Einhängeöffnungen oder Taschen
4 eingreift, die an der kalten Stirnseite im Stein angeordnet sind. Die Einhängetaschen
4 können zweckmäßig von U-förmigen Metalleinsätzen 4' gebildet sein, die mit den
Sähenkeln des U im Steinmaterial eingebettet sind.
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Der Schaft der Hängeeisen 2 ist zu einem Haken 5 ausgebildet. Die
Hängeeisen2 sind mittels derHaken 5 in Querschienen 6 eingehängt, die wie die Sprossen
einer Leiter zwischen Halteschienen 7 sich erstrecken. Die Halteschienen 7 verlaufen
zueinander parallel und werden bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel von je einem
Winkelschienenpaar gebildet. Mittels der Halteschienen 7 ist die Trageinrichtung
an den Stehern 8 der Vorderwandarmierung befestigt.
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Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, sind nur die Steine 1 der mittleren
Pfeiderpartie durch Verhängung gehaltert. Die Steine 10 der zu beiden Seiten benachbart
liegenden Partien sind durch in den Steinfugen eingelegte Haltebleche 11 gehaltert,
die, wie Fig. 2 zeigt, in jede zweite Steinfuge eingelegt sind. Bei der erstmaligen
Inbetriebsetzung des Ofens werden die Steine durch die dabei oxydierenden Haltebleche
verfrittet. Die durch die Haltebleche 11 gehalterten Steine 10 stützen sich außen
an den Stehern 8 der Vorderwandarmierung ab.