DD223513A1

DD223513A1 - Reaktoren und industrieoefen

Info

Publication number: DD223513A1
Application number: DD25849983A
Authority: DD
Inventors: Hans-Georg Boege; Heinz Estel
Original assignee: Inst Zement
Priority date: 1983-12-23
Filing date: 1983-12-23
Publication date: 1985-06-12
Also published as: GB2151762B; GB2151762A; DE3442693A1; GB8431795D0; FR2560367A1

Abstract

Die Erfindung betrifft Reaktoren und Industrieoefen mit thermischer Beanspruchung. Ziel der Erfindung ist es, die Anlagenkosten zu senken und die Betriebssicherheit wesentlich zu erhoehen. Aufgabe der Erfindung ist es, beim Bau von Reaktoren und Industrieoefen den Einsatz von Stahl erheblich zu reduzieren. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass zur Herstellung von Reaktoren und Industrieoefen integrierte Betonfertigteile verwendet werden, bei denen die konstruktiven Stabilitaetsaufgaben, die verfahrenstechnischen Anforderungen und die Anforderungen an die feuerfeste Auskleidung gleichzeitig von den Betonfertigteilen erfuellt werden.

Description

Titel der Erfindung Reaktoren und Industrieöfen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft Reaktoren und Industrieöfen mit thermischer Beanspruchung, beispielsweise Drehrohröfen, Trockentrommeln, Rohrleitungen, Schachtöfen und Rauchgasschächte.

Charakteristik der bekannten technischen Lösung

Zylindrisch und ähnlich geformte Reaktoren und Industrieöfen, beispielsweise Drehrohröfen, Trockentrommeln und Wärmetauscher, werden international seit Jahrzehnten aus Stahlrohrschüssen / zusammengesetzt und bestehen aus aufwendigen Stahlkonstruktionen. Zum. Schutz der Stahlkonstruktion und aus verfahrenstechnischen Gründen wird außerdem, eine feuerfeste Auskleidung eingebaut .

Diese bisherige Konstruktion von Reaktoren und Industrieöfen hat folgende entscheidende Nachteile:

- Die Herstellung und Reparatur erfordert große Mengen hochwertigen Stahl,

- die Elastizität des Stahlwerkstoffes führt, zu Verformungen der Konstruktion und damit zur Zerstörung der feuerfesten Auskleidung,

- die unterschiedliche Wärmeausdehnung der Stahlkonstruktion und der feuerfesten Auskleidung führt zu Stabilitätsproblemen der Auskleidung und damit zu Betriebsstörungen

- die feuerfeste Auskleidung erfordert die Herstellung von speziellen feuerfesten Steinen in einer Vielzahl von Formaten,

- der Verschleiß der feuerfesten Auskleidung macht aufwendige Ausbrecharbeiten und komplizierte Ausmauerungsarbeiten erforderlich,

- die feuerfeste Auskleidung erfordert durch ihr hohes Gewicht sehr stahlintensive Anlagenkonstruktionen mit entsprechend großen Fundamenten und

- die feuerfeste Auskleidung hat keine konstruktiven Eigenschaften hinsichtlich der Stabilität der Anlagen.

*> Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, für den Bau und Betrieb von Reaktoren und Industrieöfen mit thermischer Belastung die Anlagenkosten zu senken und die Betriebssicherheit wesentlich zu erhöhen.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, beim Bau und Betrieb von. Reaktoren und Industrieöfen mit thermischer Belastung den Einsatz von Stahl wesentlich zu senken.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst^ daß die Reaktoren aus Betonfertigteilen hergestellt werden, die als integrierte Bauelemente ausgeführt werden, indem die konstruktiven Festigkeits- und Stabilitätsanforderungen, die verfahrenstechnischen Anforderungen und die Anforderungen an die feuerfeste Auskleidung von den Betonfertigteilen gleichzeitig erfüllt werden. Erfindungsgemäß werden also Reaktoren und Industrieöfen hergestellt, bei denen die feuerfeste Auskleidung,die konstruktiven Stabilitätsanforderungen und die verfahrenstechnischen Anforderungen in Betonfertigteilen integriert sind. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe zum Beispiel dadurch gelöst, daß Reaktoren und Industrieöfen aus mehrschichtigen Betonfertigteilen bestehen, welche Rohre mit bewehrten, außen angeordneten Rippen oder innenliegender Bewehrung sind und formschlüssig, kraftschlüssig, lösbar oder fest miteinander ver-

bunden sind.

Die Vorteile der Erfindung sind darin begründet, daß die Stabilitätsaufgabe der Stahlkonstruktion bzw. des Stahlmantels und die Punktion der feuerfesten Auskleidung konstruktiv zusammengefaßt werden. Daraus ergeben sich folgende Vorteile:

- Der Einsatz von Stahl wird bei der Herstellung und Reparatur derartiger Industrieöfen minimiert,-

- Verformungen der Stahlkonstruktion aind praktisch nicht mehr vorhanden,

- die Wärmeausdehnungsprobleme zwischen Stahlmantel und feuerfester Auskleidung werden beseitigt,

- die aufwendigen Ausbrecharbeiten der verschlissenen feuerfesten Auskleidungen entfallen,

- die Herstellung spezieller feuerfester Steine ist nicht mehr erforderlich und

- die Reparatur derartiger Reaktoren und Industrieöfen kann durch moderne Technologien, wie durch Torkretieren und dem Austausch einzelner Betonfertigteile erfolgen.

Weitere Vorteile ergeben sich beispielsweise bei Drehrohrofen, indem die Wärmedehnungsprobleme zwischen Ofenmantel und Laufring beseitigt werden, die Probleme des Aufheizregimes unkritisch werden, da insbesondere Feuerbeton eine Schnellaufheizung erlaubt, die Wärmedämmung erheblich verbessert werden kann, da die Ausführung der Betonfertigteile in mehreren Schichten und mit Dämmbeton möglich ist "und die Deformation des Stahlmantels mit allen negativen Polgen auf die feuerfeste Auskleidung gegenstandslos ist.

Aus führungsbe i s ρ i e1

Erfindungsgemäß besteht ein zylindrisch oder ähnlich geformter Industrieofen mit hoher thermischer Beanspruchung,- beispielsweise ein Wärmetauscher in der ZementIndustrie nach Fig.1 aus Betonfertigteilen:

Unterteil 1, Oberteil mit Sperre 2 und Decke 3, die entsprechend der zonenweisen Beanspruchung aus feuerfestem Beton hergestellt sind, mit einer innenliegenden Bewehrung 4 und mit einer Wärmedämmschicht 5 versehen sind. Die Betonfertig-

teile sind formschlüssig, gasdicht und lösbar miteinander verbunden.

Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Stahlmantel gegenüber der bisher üblichen Bauweise entfällt, eine bessere Wärmedämmung erfolgt, das Ausbrechen einer feuerfesten Auskleidung entfällt, spezielle feuerfeste Steine zur Auskleidung entfallen, die Reparatur durch Aufbetonieren, Torkretieren oder dem Auswechseln einzelner Betonfertigteile erfolgen kann und Auskleidüngsausfälle durch unterschiedliche Wärmedehnung zwischen Stahlmantel und feuerfester Auskleidung beseitigt werden.

Weitere erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele sind Schachtöfen, Rauchgasschächte, Drehrohröfen und Trockentrommel·!! bei denen die Stahlkonstruktion, der Stahlmantel, wegfallen kann.

Claims

Erfindungsanspruch

1.Zylindrisch und ähnlich geformte Reaktoren und Industrieöfen mit thermischer Beanspruchung gekennzeichnet dadurch, daß Reaktoren und Industrieöfen aus Betonfertigteilen, die weitgehendst oder vollständig die konstruktiven Festigkeits- und
Stabilitätsaufgaben, sowie die technologischen Aufgaben der . Reaktoren und Industrieöfen und die Aufgaben der feuerfesten Auskleidung übernehmen, hergestellt werden.
2.Reaktoren und Industrieöfen nach Punkt 1 gekennzeichnet da-(· ^λ< durch, daß vorzugsweise Drehrohrofen teilweise oder vollständig aus Betonfertigteilen bestehen.

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