DE1433509A1

DE1433509A1 - Herdraumwaende,insbesondere Rueckwaende von Industrieoefen,z.B. Siemens-Martin-OEfen

Info

Publication number: DE1433509A1
Application number: DE19631433509
Authority: DE
Inventors: Kurt Potoenik; Guenter Simon
Original assignee: Didier Werke AG
Current assignee: Didier Werke AG
Priority date: 1963-09-24
Filing date: 1963-09-24
Publication date: 1968-12-19
Also published as: DE1433509B2; AT266187B; GB1063018A; BE652300A; US3315950A

Description

DIDIEE-WERKE & (16) WIESBADEN, d , a » » g _{n o}

zum Rrtentßeeuch vom 24.9-1963 iSfto^ *«&UÖ

Herdraumwände, insbesondere Rückwände von Industrieöfen, z.B« ■.üiei.iens-liartin-üfen.

Die Erfindung betrifft den Aufbau von Herdraumwänden, Insbes. Rückwänden von Industrieöfen, z.B. Siemens-Martin-Ofen, bestehend aus einer aus Trägern mit einer dichten Verkleidung versehenen Außenwand und einer mit Abstand hierzu angeordneten, den Herdraum begrenzenden Innenwand a.us feuerfesten Steinen nit einen 3-erüst aus mit Abstand zueinander angeordneten senkrechten . fandstanderη_tund waagerecht an diesen befestigten Trägern zur Halterung der Steine sowie einer Kühlung der dem Herdraum abgewandten Innenwandseite.

I¹Ur Feuerungen, insbes. Danpfkesselfeuerungen, sind luftgekühlte üPeuerraumdoppelwände bekannt, bei denen die Steine der dem "J?euerraum zugekehrten Innenwand durch ein in dem Kaum zwischen der Außena,rmierung, z.3. einem Blechmantel mit äußerem Gerüst, und der vorgenannten Innenwand angeordnetes Gerüst aus senkrechten 'landstandem und waagerecht an diesen befestigten Leisten oder Trägern gehalten werden. Die Steine der Innenwand sind an den waagerechten Leisten oder Trägern mittels' Hängeeisen angehängt. Diese Bauweise bedingt nicht nur eine besondere und nicht immer billige Herstellung der Steine, müssen diese doch mit Aussparungen, meist besonderer Formgebung, versehen sein, in die die Hängeeisen eingreifen können, sondern außerdem stellen die Hängeeisen selbst eine Komplizierung und Verteuerung des Aufbaues dar. Die Hängeeisen greifen einerseits in eine entsprechende Aussparung im Stein und sind hierzu mit einem besonders angeformten Halteende versehen, und andererseits sind dieselben an die waagerechten Träger angehängt und daher auch an dieseu Ende hierfür entsprechend ausgebildet.

Bei diesen bekannten Ausbildungen ist meist besonderer Wert auf die

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Hövvllciiiceit ^eIejt, einzelne verschlissene steine oder Steiiirjruppen aus der-ϊ/and herausnehmen und durcli neue er set sen. zu lcö nnen. _;2u .die-. sem Zwecic ist es aber erforderlich, die äußere ßlechvei'mante.lung im Heparaturbereich zu entfernen," um die erforderlichen ,Kanipulatic-nen, sum Iiösen -der Steine diirchx'"Qiren. zu können. Diese vorbereitenden Arbeiten niö^en bei' derartigen verhältnismäßig leichten ^'euerraunwänden noch, wirtschaftlich vertretbar sein, bei kompakten und .schweren äusrseren ■Herdraumwandver.lcleiduagen dagegen,. z.B* die von Siemens-Liartin-Ofen, ist eine derart umständliche,schwere und auch langwierige Vorarbeit zu unwirtschaftlich und seitraubend. . " . .... .

Die Herdraumv/ände, insbes.. aber die Rückwände von Industrieöfen,- z.B. Siemens-Martin-Ofen, müssen., um sich bei dem rauhen Of.enbetrieb, ,dem diese ausgesetzt sind, zu bewähren, eine Reihe von Bedingungen erfüllen. Vor allem muß eine kräftige Armierung Sicherheit gegen evtl. Durchrstoßen der Rückwand durch den lünsetzkran bieten. Auch muß die Aufhängung der Steine -der Verschleißfutterv/and so sein, daß bei.Aushöhlung unterer tragender Paickv/andteile durch Verschleiß die oberen Steine bzw». V/andteile sich nicht- absenken und in den ilerdrauia fallen- können, sondern in ihrer. Lage-verbleiben, ferner soll der Gresamtwandaufbau so .be-.schaffen sein, daß eine gute Kühlung.-der dem Herdr-aum abgekehrten Seite der Verschleißfutterv^and möglich ist. Des v/eiteren muß eine, sog- liehst einfache Ilontage der ^:i7and erreichbar sein. Ebenfalls ist ein geringer Verbrauch an Steinmaterial und ein kleingehaltener .Arinierungs-· aufwand .anzustreben* Diese Bedingungen sind aber mit den bekannten-und meist leichten i'euerraumwandbauweisen nicht au erfüllen* ■-- . · -, ■

Auch ist .es./bekannt, die Zustellung von Herdrauinwänden.von -Industrieöfen, mittels Hängekonstruktionen unter Verwendung von in- der Herstellung .teueren JLaschensteinen oder blechummantelt en .Steinen vorzunehmen. ' Eine.-Heuzustellung verschlissener Wände. ζ·Β* ist hierbei sehr kostspielig, zeitraubend und umständlich, da es zur Aufhängung deT Steine besonderer an der Armierung anzuordnender l'ragglieder. bedarf, an denen die-die. Steine, in ihrer lage haltenden Hängeeisen bef-estigt werden.

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Der Srfirrdung liegt die Aufgabe zugrunde, das Zustellen von Herdraumwänden, insbes. Herdraumdoppelwänden, sowie das iieuzustellen verschlissener Wände "bei "bereits bestehenden öfen so vereinfacht und leicht zu gestalten, daß dieses zu einer Haterial- und Zeiteinsparung und damit Vereinigung führt, so daß hierdurch die mit auf diese \7eise aufgetauten Herdraunwänden versehenen Öfen bzw. die auf die erfindungsgemäße Art neu zugestellten öfen sehr viel schneller in Betrieb genommen werden können als dieses nach den "bekannten Ausbildungen sonst möglich ist.

Dem Bekannten gegenüber besteht die Erfindung darin, daß an den senkrechten Yfandständern jeweils den Zwischenraum zwischen zwei "benachbarten YTandständem überbrückende waagerechte Träger senkrecht verschiebbar angeordnet sind, von denen jeweils die Steine zweier einander folgender Steinreihen unmittelbar gehalten werden.

Diese erfindungsgemäße Ausbildung ermöglicht in einfacher, und zeitsparender Weise den Bau besonders widerstandsfähiger Herdraumwände, insbes. Rückwände, von Siemens-Uartin-Öfen bzw. das ITeuzust eilen verschlissener T7ände derartiger Öfen und bietet eine Reihe von Torteilen den bekannten Ausführungen gegenüber. So wird ein vereinfachter und rascherer Aufbau dadurch erreicht, daß besondere Aufhängeelemente für die Steine ganz entfallen· Da die die Innenwände bildenden Steine unmittelbar von den Trägern gehalten werden, wobei immer zwei einander folgende Steinreihen zu einer von einem Träger gehaltenen Gruppe zusammengefaßt werden, ist ferner eine erhöhte Sicherheit geßen etwaiges Durchstoßen der "fand durch den Einsetzkran gegeben, da diese !'rager derartige Stöße elastisch aufzunehmen in der lage sind und den auf sie ausgeübten Druck über die Tfandständer auf die Außenwand übertragen- Der raschere Aufbau der Zustellung derartiger "Wände wird dadurch erreicht, da3 das einzelne Aufhängen der Steine durch besondere Trageisen überhaupt entfällt. So werden nach dem Verlegen einer Steinreihe mit nach oben gekehrter Aussparung die Träger waagerecht in die Zwischenräume zwisclaen je zwei einander benachbarten "ffandstandern eingebracht und auf die "bereits liegenden Steinreihe abgesenkt, derart, daß die Träger in die Aussparungen

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der Steine zu liegen kommen· Damit ist diese Steinreihe festgelegt. Da das Profil der Träger, durch entsprechende Abstimmung seiner Abmessungen zu denen der Aussparung in den Steinen, diese Aussparungen etwa um * die Hälfte seiner Profilstärke nach außen überragt, dient dieser überragende Teil äer "rager der Festlegung der Steine der nächstfolgenden Steinreihe, die nunmehr mit nach unten gekehrter Aussparung auf die vorhergehende Steinreihe aufgelegt werden- Die Träger werden dadurch umfassend von den Aussparungen der zwei Steinreihen eingeschlossen und halten die Steine zu einer Gruppe zusammengefaßt in ihrer Lage. In gleicher Weise wird bei den folgenden Steinreihen verfahren und somit von unten nach oben fortschreitend die die Verschleißfutterschieht "bildende

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Herdraumwand aufgebaut· XJm Unebenheiten auszugleichen, Steinbewegungen durch Vfärmedehnung zu vermindern und eine durchgehende Steinverfrittung zu unterbinden, können an sich bekannte Einlagen, z.B. Asbest einlagen, zwischen den Steinreihen vorgesehen -werden.

Dadurch, daß die Steine die Träger ganz in sich einsc3iließen, bilden die der Herdraumseite abgekehrten Steinflächen der Steine eine glatte . Wand. Dieses ist "für die vorgesehene luftkühlung, z.B. durch Kaminzugwirkung, von Vorteil, da die auf diese Y/eise zwischen Außen- und. Innenwand strömende Kühlluft auf ihren Strömungsweg keine nennenswerten Widerstände durch Aufhängeglieder antrifft, so daß eine gute Xuftumwälzung er- ". zielt wird. Durch das Entfallen der Aufhängeglieder wird außerdem die Möglichkeit des Absetzens von Staubmengen hinter den zu kühlenden Steinen vermieden, die sonst eine Verminderung der Kühlwirkung herbeizuführen in der lage sind* da eine gute Kühlung der Steine deren lebensdauer erheblich zu steigern vermag*

Um den Wärmeübergang aus" den Steinen in das Ivühlmittel zu steigern, kann es von Vorteil sein, die Steine an ihrer der Herdraumseite abgewandten Stirnseite mit einer die Kühlwirkung steigernden Profilierung zu versehen· Dieses, kann z«B. durch iiie Anordnung von Rippen od. dgl. geschehen. Hierdurch wird dann die ,wirksame Kühlfläche erheblich vergrößert -und die 'Kühlwirkung und damit die lebensdauer der Steine erhöht.

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ö. diesem Falle ist es besonders vorteilhaft, eine Verstärkung eier uftzirlrulation durch den Harun zv/isehen der Außen- und der Innenwand η der V/eise vorzusehen, daß über Iiuftdurchtrittsö'ffnungen im unteren ereich der Außenwand die Austrittsdüsen einer Druckluftleitung ausünden, so daß eine Injektorwirkung entsteht. Hierdurch wird Außenuft mittels der aus den Düsen austretenden Druckluft durch die lüfter chtritts öffnungen gesaugt und von der Druckluft als Poliermittel urch den Baum zwischen Außen- und Innenwand getrieben. Diese Anordung bedarf im Gegensatz zu einer reinen Preßluftkühlung, die ebenfalls ,öglich wäre, keiner sehr großen Antriebsleistung, ds. es zur Bewegung er Förderluft nur eines einfachen Ventilators, z.B. eines Axialgebläes, bedarf.

η der Zeichnung ist ein Beispiel der Erfindung.dargestellt, iis zeigen: Fig. 1 eine Herdraumwand im Querschnitt, Fig. 2 eine Herdraumwand in Draufsicht,

Fig. 3 eine Draufsicht auf eine Trägerverankerung in,.gegenüber.

Fig. 1. 2 und 5 vergrößertem tiaßstab, ,

Fig. 4. eine Seitenansicht ,der Trägerverankerung mit Steinbesatz in gegenüber Fig. 1, 2 und 5 vergrößertem Maßstab und

Fig. 5 die beispielsweise Ausführung einer !luftkühlung.

lie Herdraumwand. besteht aus einer Außenwand 1, die aus Trägern 2 od. .gl. und einer dichten Verkleidung 3, im gezeigten Fall aus U-Profilen, lesteht. Mit Abstand vor der Außenwand..1 ist die Innenwand 4 angeordnet, )ie se Innenwand besteht aus mit Abstand zueinander angeordneten senk-•echten V/andständern 5· Die \7andständer 5 können z.B. aus, I-Profilen izw. aus zu I-Prof ilen zusammengesetzten U-Profilen errichte/t; werden - '

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oder die 'Jandständer 5 werden in Eastentauweise ausgebildet. An diesen senkrechten -/and st ändern 5 sind den Zwischenraum zwischen -sv/ei benachbarten 7/andständern 5 überbrückend-e waagerechte Träger 6 senkrecht verschiebbar angeordnet. Die Träger 6 bestehen aus einem Profileisen., z.B. einem Flacheisen. Diese Träger 6 sind auf ihrer einen Seite an den freien Enden mit Haken 7 versehen, die bei waagerechter Anlage, der Träger 6' an einander benachbarte Wandständer 5, deren einander gegenständige Flanschteile 8 bzw. bei möglicher Ausbildung der Wandständer 5, z.B* in Kastenbauweise., an deren Seitenwänden anzuordnende Trofilleis'ten, mit Spiel hintergreifen. Hierdurch ist es möglich, die Träger 6 in waagerechter lage an den Wandständern 5 senkrecht auf- und abzubewegen und an- und auszuhängen. Die Wandständer 5 stützen sich mit ihrer dem HeTdraum 9 abgekehrten Seite an der Außenwand 1 ab. Die Träger 6 dienen als Halter der den Herdraum 9 begrenzenden Steine 10 der Innenwand 4» Die Steine 10 sind an ihrer dem Herdraum 9 abgewandten Seite mit einer Aussparung 11 versehen," die eine Tiefe aufweist, die etwa der Hälfte der' Höhe des Profiles der Träger 6 entspricht, so daß jeweils zwei "mit ' ihren Aussparungen 11 gegeneinander gerichtete Steine das Tragerprofil umfassend zwischen sich einschließen. Die Ausbildung der Aussparung der Steine 10 kann auf die verschiedenste V/eise erfolgen. So kann z.B, in dem Stein in der Nähe seiner einen Stirnseite eine quer zu seiner 'Längsachse verlaufende, eine seine Seitenflächen durchstoßendeFtite' argeörd- ' net werden oder es wird, wie in dem Beispiel gezeigt, eine Stirns^;eitenkante stufenförmig ausgenommen und zu einem Teil durch ein Blech Ϊ2,¹ das mit dem Stein fest verbunden ist und mit dessen Stirnseite bündig verläuft, so abgedeckt, daß das Blech 12 beim Aufsetzen des Steines den Träger 6 übergreift.

Der Aufbau der die Verschleißfutterschicht' "des "Herdraumes 9 bildenden Innenwand 4 geht in der Weise vor sich, daß nach dem Verlegen einer 'Steif reihe,, derart, daß die Aussparungen 11 der Steine 10 nach oben gerichtet sind, Träger 6 waagerecht an die Wandständer 5 angelegt und in' die eine Art durchlauf ende'liute'oder Einne bildenden Aus sparung en 11 'abgesenkt werden, nunmehr wird eine weitere Steinreihe aufgesetzt, derart,

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.daß die Aussparungen 11 der Steine 10 nach unten gekehrt sind und dadurch-die "rager 6 durch die Aussparungen 11 der Steine 10 der einanderfolgenden Steinreihen -umfassen und beide Steinreihen gleichzeitig zu einer 3-ruppe zusammengefaßt in ihrer lage durch die Träger 6 gehalten werden. Diese vorgeschilderte ilaßnahme wird so lange fortgesetzt, Ms die Zustellung beendet und die ¥and gebildet ist.

Um Unebenheiten auszugleichen, Steinbewegungen durch Wärme dehnung zu vermindern und eine durchgehende Steinverfrittung zu unterbinden, werden an sich bekannte Einlagen 13, z.B. Asbesteinlagen, zwischen die Steinreihen gelegt.

Durch den gezeigten Wandaufbau der Verschleißfuttersehieht der Innenwand 4 bilden die der Herdraumseite abgekehrten Stirnseiten der Steine · 10 eine glatte Wand. Hierdurch wird eine widerstandsfreie luftzirkulation von Kühlluft zur Kühlung der Steine 10 der ITerschleißfutterschicht ermöglicht. Um den Eintritt der als Kühlluft zu verwendenden Außenluft in den Zwischenraum zwischen Außen- und Innenwand zu ermöglichen, sind im unteren Teil der Außenwand 1 Öffnungen 14 vorgesehen. Entsprechende öffnungen 15 om oberen Teil der Außenwand 1 ermöglichen den Abfluß der erwärmten Kuhlluft. Die Umwälzung der Kühlluft kann ζ·Β· durch Kaminwirkung (Pig· 1) erfolgen· Bei der Ausführung nach S¹Ig. 5 erfolgt das Einsaugen der Außenluft und Beilegung derselben durch den Zwischenraum zwischen Außen- und Innenwand durch Injektorwirkung. Hierzu sind in der Verkleidung 3 Durchlaßöffnungen 16 angeordnet, über denen Düsen 17 angeordnet sind, die in den Zwischenraum zwischen Außen- und Innenwand ragen und durch die Druckluft in diesen Baum geblasen wird. Eine an der Außenwand 1 entlanggeführte luftleitung 18 führt diese luft, die von einem- Gebläse (nicht gezeichnet) gefädert wird, den Düsen 17 zu.

Selbstverständlich können Vorrichtungen vorgesehen sein, die es erm?5g-

• liehen, die abströmende erwärmte luft für den Öfenbetrieis, ζ·Β· als Yer-

• brennungsluft, nutzbar zu inachen·

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Claims

H335O9 Patentansprüche :

1.) Herdraumwände, insbes. Rückwände von Industrieöfen, z.B. Siemens-Ilartin-Öfen, bestehend aus. einer aus 'Trägern mit einer dichten Verkleidung versehenen Außenwand und einer mit Abstand hiersu angeordneten, den Herdraua begrenzenden Innenwand aus feuerfesten Steiner: mit einem Cferüst aus nit Abstand zueinander angeordneten senkrechten 7andständern und waagerecht an diesen befestigten 5.'rägern zur 'Halterung der Steine sowie einer Kühlung der dem Herdraum abgewandten Innenwandseite, dadurch gekennzeichnet, daß an den senkrechten V/andständern (5) jeweils den Zwischenraum zwischen zwei "benachbarten :' ands tändern (5) überbrückende waagerechte Trä- . gex (6) senkrecht verschiebbar angeordnet sind, von denen jev/eils die Steine (10) zv/eier einander folgender iJteinreihen unmittelbar gehalten werden.

2.) Herdraumwände nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 'die Wandständer {5) an ihren beiden Seitenkanten mit vorspringenden Planschteilen (8) bzw. Profilleiston und die Träger (6) an ihren freien linden mit Haken (7) versehen sind, die bei waagerechter . Anlage der Träger (6) die Planschteile (8) bzw. Profilleisten mit ^- Spiel hintergreifen. , . -

3··) Herdraumwände nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steine (10) an ihrem dem Herdraum (9) abgewandten Ende derart mit einer Aussparung (11) od. dgl- versehen sind, daß jeweils zwei mit ihren Aussparungen (11) gegeneinander gerichtete Steine (10) den Trüge? (6) -umfassend zwischen sich einschließen und eine einheitliche V/andfläehe hinter dein 'fräger (6) bilden·

4.) Herdraumwände nach ilen Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Steine (10) an· ihrer dem Herdraum (9) abgewandten Stirnseite jnit einer die Kühlwirkung der zwischen Außen- und Innenwand (1^ 4) hindurchgeführten Kühlluft steigernden Profilierung versehen sind·

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.) Herdraunwände nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Öffnungen (14, 15» Io) in der Verkleidung der Außenwand derart angeordnet sind, daß eine Luftzirkulation durch den Raum zwischen Außenwand (1) und Innenwand (4) stattfinden kann.

S.) Hercirauiiwänäe nach einen der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet j daß über den Öffnungen (Iu) in unteren Außenwandteil 'Düsen (17) einer Druckluftlei tune (18) in den ilaum zv.äschen Außen- und Innenwand ausiaünden»

D I D 1 a H - U .; Ii K 2 Aa

(S) 'Generalvollmacht 70/1959

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