DE3015331C2 - Stein für die feuerfeste Ausmauerung eines kreisförmigen metallurgischen Behälters - Google Patents
Stein für die feuerfeste Ausmauerung eines kreisförmigen metallurgischen BehältersInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Stein für die feuerfeste Ausmauerung eines kreisförmigen metallurgischen Behälters, bestehend aus einem Block aus
feuerfestem Material, der begrenzt ist von identischen und parallelen ebenen Ober- und Unterflächen. einer
Innenfläche, einer Außenfläche, die breiter ist als die
Innenfläche und in bezug auf diese seitlich verschoben ist und von zwei gegenüberliegenden zueinander niclu
parallelen Seitenflächen.
Bei einem bekannten derartigen Stein (DE-OS 23 02 205) sind die beiden zueinander nicht parallelen
Seitenflächen eben ausgebildet und durch seitliche Verschiebung der Innenfläche in bezug auf die
Außenfläche bilden die Seitenflächen kreisförmig verlegter Steine einen spitzen Winkel zum Radius des
ausgemauerten Behälters, so daß die durch Wärmedehnung in den Steiner, entstehenden Kräfte das Gleiten
der Kantenoberfläche wenigstens eines der Steine auf der angrenzenden Kanicnfläche eines Nachbarsteines
hervorrufen, ohne dabei den Radius der Wandung spürbar zu vergrößern. Mit einem solchen ebenwandigen Siein gelingt es jedoch nicht. Krümmungsabweichungen der Kreisform des Behälters sowie Maßabweichungen der Steine auf einfache Weise auszugleichen.
Ferner ist es bekannt (BE-PS 8 64 131), die Seitenflächen feuerfester Steine als entgegengesetzt gerichtete
Haken auszubilden, die ein ineinandergreifendes loses Aneinanderhängen von Steinen zu einer kreisförmigen
Manschette ermöglichen, die einen Mantel um Isola- &">
tionsmaterial auf der Außenfläche eines kreisförmigen Behälters bildet. Diese Steine sind nicht zum Ausmauern
eines metallurgischen Behälters geeignet, weil ihre
hakenförmigen Ansätze bei Hitzeeinwirkung durch
Wärmedehnung abbrechen und weil die zwischen ihnen bleibend vorhandenen gewundenen Fugen die Isolationswirkung der Steinschicht stark beeinträchtigen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Stein der eingangs genannten Art so auszubilden, daß
beim Ausmauern eines kreisförmigen metallurgischen Benälters Krümmungsänderungen des Behälters und
Toleranzabweichungen der Steine sich sehr schnell ohne Hinzunahme spezieller Zwischenstücke ausgleichen lassen.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß jede Seitenfläche S-förmig doppelt gekrümmt ist und daß die
entsprechenden Krümmungen der beiden Seitenflächen gleiche Richtung und gleichen Krümmungsradius
aufweisen.
Mit solchen Steinen können sowohl beim Ausmauern mit endlosen, übereinandergeschichteten Steinlagen als
auch beim Ausmauern mit schraubenförmig verlaufenden Lagen jederzeit Krümmungsänderungen sehr
schnell ausgeglichen werden, die in den Lagen im Verlauf des Ausmauerns durch Ungenauigkeiten der
Behälterform oder durch Toieranzabweichungen der Steine auftreten. Dieser Ausgleich geschieht dadurch,
daß einfach einer der Steine umgekehrt verlegt wird, so daß die kürzere Innenfläche des Steines nach außen und
die breitere Außenfläche in dem Steineverband nach innen gerichtet ist. Der Maurer kann ohiie Arbeitsunterbrechung während der paßgerechten Zusammenfügung
der Steine die Krümmungskorrektur durch umgekehrtes Einsetzen eines Steines durchführen. Auch der
umgekehrte Stein bleibt aufgrund der doppelt S-förmigen Krümmung aller Steine beim Kippen des Behälters
an seinem Platz in dem Steineverband und fällt nicht in den Behälter hinein. Der gegenseitige Zusammenhalt
der Steine ist immer gewährleistet Flüssiges Metall und Schlacke können Fugen zwischen den aneinanderstoßenden Seitenflächen der Steine der Ausmauerung nicht
durchdringen, weil diese Fugen nicht in Radialnciitung
des Behälters ausgerichtet, sondern gekrümmt schräggestellt sind. Mit diesem Sum isi .-s auch möglich.
Ausmauerungen unterschiedlicher Durchmesser mit Fugen konstanter Breite durchzuführen. Ferner wird
durch die erfindungsgemäße Steinform eine Beschränkung der auf der Baustelle zu lagernden Steinformate
auf eine einzige Steinart erreicht, was sich aus organisatorischen Gründen auf die Beschleunigung des
Steinsetzrhythmus' ebenfalls vorteilhaft auswirkt. )e nach der gewünschten Höhe der Ausmauerungslagen
haben die Innenfläche und die Außenfläche quadratische oder rechteckige Gestalt.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die
von der Innenfläche und einer der Seitenflächen und die
von der Außenfläche und der anderen Seitenfläche
gebildeten Ecken über ihre ganze Höhe abgeschrägt. Die spitzen Winkel werden auf diese Weise im
wesentlichen zu rechten Winkeln und es wird das Ausbrechen von Ecken während der Lagerung oder bei
der Handhabung des Steins verhindert.
Die feuerfeste Ausmauerung für einen kreisförmigen metallurgischen Behälter zeichnet sich dadurch aus. daß
die Steine um ihren geometrischen Mittelpunkt in bezug auf die durch diesen Mittelpunkt verlaufende Radialrichtung des Behälters schräggestellt sind, so daß die
Ausmauerung im Verlauf ihres Baufortschrittes eine Krümmung erhält, die der Krümmung des fiktiven
Idealmodells des Mauerwerkes genau folgt. Die Relativstellung der Steine in der Lage kann durch
Verschiebung längs ihrer Seitenflächen so korrigiert
werden, daß 'hre Außenflächen unterbrechungslos der
Behälterwand folgen, während ihre Innenflächen unterbrechungslos das Innenprofil der Ausmauerung
bilden.
Weitere Einzelheiten und Besonderheiten der Erfindung
werden unter Bezug auf die ein Ausführungsbeispiel schematisch veranschaulichende Zeichnung erläutert.
Es zeigt
F i g. 1 eine sihaubildliche Ansicht einer Ausführungsform des Steins,
F i g. 2 eine Draufsicht des Steins nach F i g. 1,
F i g. 3 eine schaubildliche Ansicht mehrerer übereinandergestapelter
Lagen S-förmig gebogener Steine, die die feuerfeste Ausmauerung eines metallurgischen
Behälters bilden und
Fig.4 eine schaubildliche Ansicht von drei in einer
Lage aufeinanderfolgenden S-förmigen Steinen, die den Ausgleich der Konizität durch Umkehrung der Stellung
des mittleren Steins veranschaulicht
Jeder Stein besteht aus einem Block 1 aus feuerfestem Material.
Der Block 1 wird von einer Oberfläche 2, einer
Unterfläche 3, einer Innenfläche 4, einer Außenfläche 5 und zwei gegenüberliegenden Seitenflächen 6 und 7
begrenzt. Die Oberfläche 2 und die Unterfläche 3 sind eben, parallel und identisch. Die Innenfläche 4 und die
Außenfläche 5 sind eben und rechteckig und zueinander parallel. Diese Flächen 4 und 5 haben gleiche Höhe,
jedoch ist die Innenfläche 4 schmaler als die Außenfläche 5. Die Seitenflächen 6 und 7 sind
zueinander nicht parallel.
Die Innenfläche 4 ist in bezug auf die Außenfläche 5
parallel zu der Oberfläche 2 und der Unterfläche 3 verlagert. Mit anderen Worten ausgedrückt bedeutet
dies, daß die Mitte 8 der Innenfläche 4 mehr oder weniger versetzt ist zu der von der Mitte 9 der
Außenfläche 5 ausgehenden Senkrechten. Die die Mitten 8 und 9 verbindende Gerade 10 verläuft in bezug
auf die Ebenen der Innenfläche 4 und der Außenfläche 5 schräg anstatt zu diesen Ebenen senkrecht zu sein.
Die ebene Oberfläche 2 und die ebene Unterfläche 3 haben identische geometrische Formen, die jeweils von
zwei parallelen und ungleichen geraden Segmenten sowie von zwei ungleichen gekrümmten Segmenten
begrenzt werden, die sich jeweils in S-Form symmetrisch zu dem Mittelpunkt erstrecken, wobei die
ίο entsprechenden Krümmungen dieser S-Formen in
gleicher Richtung verlaufen und gleiche Krümmungsradien haben. Die Seitenfläche 6 oder 7 ist als Rechteck
gestaltet, das beiderseits seiner Mitte parallel zu seinen kleinen Seiten in unterschiedliche Richtungen gebogen
ist.
Der feuerfeste Stein kann während seiner Pressung
auf einer Seitenfläche 6 oder 7 und/oder auf seiner -Unterfläche 3 mit einer Brandpappe versehen werden.
Die Brandpappe bzw. Brandpappen werden vor Eingießen des feuerfesten Materials auf dem Boden
und/oder auf einer Seitenwand der Hersteüungsform
für die Steine angeordnet. Diese P^ppeschichten
erlauben die Wärmeausdehnung des Blockes 1, ohne daß die Gefahr des Abblätterns besteht, wenn die
feuerfeste Ausmauerung aufgeheizt wird.
An dem Beispiel der feuerfesten Ausmauerung eines kreisförmigen Behälters mit den Steinen nach F i g. 1
und 2 zeigt F i g. 3 die gegenseitige Anordnung der Steine und ihre Zusammenfügung in mehreren unter-
J° brechungslosen, übereinandergeschich;sten Lagen. In
diesem Falle ist die Gerade 10 jedes Blockes 1 in bezug auf die Radialrichtung des Behälters, die durch die
geometrische Mitte jedes Blockes 1 verlauft, absichtlich stark geneigt.
Ji F i g. 4 zeigt in größerem Maßstab eine Einzelheit der
F i g. 3, die sich auf den Ausgleich der Konizität durch umgekehrte Anordnung eines Steines der Lage bezieht
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Stein für die feuerfeste Ausmauerung eines kreisförmigen metallurgischen Behälters, bestehend
aus einem Block aus feuerfestem Material, der begrenzt ist von identischen und parallelen ebenen
Ober- und Unterflächen, einer Innenfläche, einer Außenfläche, die breiter ist als die Innenfläche und in
bezug auf diese seitlich verschoben ist und von zwei gegenüberliegenden zueinander nicht parallelen
Seitenflächen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Seitenfläche (6, 7) S-förmig doppelt
gekrümmt ist und daß die entsprechenden Krümmungen der beiden Seitenflächen (6, 7) gleiche
Richtung und gleichen Krümmungsradius aufweisen.
2.
Stein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Innenfläche (4) und einer der
Seitenflächen (6 oder 7) und die von der Außenfläche (5) und der anderen Seitenfläche (6 oder 7)
gebildeten Ecken (11) über ihre ganze Höhe abgeschrägt sind.
3. Feuerfeste Ausmauerung für einen kreisförmigen metallurgischen Behälter, bestehend aus Steinlagen. die um die Behälterachse übtreinandergeschichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steine nach Anspruch 1 oder 2 um ihren geometrischen Mittelpunkt in bezug auf die durch diesen
Mittelpunkt verlaufende Radwlrichtung des Behälters schräggestellt sind, so daß die Ausmauerung im
Verlauf ihres Baufortschrittes eine Krümmung erhält, die der Krümmung des Fiktiven Idealmodells
des Mauerwerkes genau folgt.
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