DE1096817B

DE1096817B - Process for applying refractory linings to the walls of industrial furnaces or their furnace parts

Info

Publication number: DE1096817B
Application number: DEF20843A
Authority: DE
Inventors: Werner Fleischmann
Original assignee: Fleischmann Adolf A Fa
Current assignee: Fleischmann Adolf A Fa
Priority date: 1956-07-20
Filing date: 1956-07-20
Publication date: 1961-01-05

Description

Verfahren zum Aufbringen feuerfester Auskleidungen auf die Wände von Industrieöfen oder deren Ofenteile Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen feuerfester Auskleidungen auf die Wände von Industrieöfen bzw. Ofenfeuerungen und auf Ofenteile für Industrieöfen. Unter Industrieöfen bzw. Ofenfeuerungen werden dabei solche verstanden, die bei hohen Temperaturen für industrielle Zwecke, z. B. als Hütt°nöfen, Schmelzöfen, Glühöfen oder als Öfen für Energicerzeugungsanlagen, Verwendung finden; unter Ofenteilen sind einbaufertige oder zusammenbaufertige Bauteile, wie Wände, Türen, Deckel, Herdwagen, zu verstehen.Method of applying refractory linings to the walls of Industrial ovens or their oven parts The invention relates to a method for application refractory linings on the walls of industrial furnaces or furnace furnaces and on furnace parts for industrial furnaces. Under industrial furnaces or furnace furnaces are understood those that are used at high temperatures for industrial purposes, eg. B. as Hütt ° furnaces, melting furnaces, annealing furnaces or as furnaces for energy generation plants, Find use; under furnace parts are ready-to-install or ready-to-assemble components, such as walls, doors, lids, shuttle bogies.

In der Regel werden Industrieöfen aus feuerfesten Steinen für das Futter aufgemauert und zur Isolierung nach außen diese Auskleidungen mit Isoliersteinen ummauert. Im allgemeinen stellt man zunächst einen Blechmantel oder eine Begrenzung aus Schienen rnit Verspannung her und füllt mit einer Schicht von Isoliersteinen oder Isolierpulver auf, hinter der die eigentliche Ausrnauerung vorgenommen wird. Je nach der Art des herzustellenden Ofens richten sich dabei die erforderlichen Ansprüche an die Beständigkeit der Steine gegen die meist hohen physikalischen und chemischen Beanspruchungen, und hierbei vor allem in Hinsicht auf Temperaturwechsel und mechanische Beanspruchbarkeit bei großer Hitze. Durch Anwendung genormter Steinformate lassen sich die Anlagekosten zwar senken, als Nachteil bleibt jedoch die Vielzahl der zu verlegenden Steine und deren Aufbau, d. h. ein hoher Arbeitsaufwand. Auch die Fugen zwischen den Steinen bilden meist Stellen bevorzugter Anfälligkeit gegenüber der Beanspruchung im Betrieb. Der Ausweg einer Verwendung größerer Steinformate bedeutet erhöhte Kosten, zumal hierfür komplizierte Formen bei der Herstellung benötigt werden.As a rule, industrial furnaces are made of refractory bricks for that Lining is bricked up and these linings with insulating bricks to isolate them from the outside walled. In general, a sheet metal jacket or a boundary is placed first made of braced rails and filled with a layer of insulating stone or insulating powder, behind which the actual roughening is carried out. Depending on the type of furnace to be manufactured, the required ones are based Demands on the resistance of the stones to the mostly high physical and chemical stresses, especially with regard to temperature changes and mechanical strength in high heat. By using standardized stone formats the investment costs can be reduced, but the disadvantage remains the large number the stones to be laid and their structure, d. H. a lot of work. Even the joints between the stones usually form places of preferential susceptibility to the stress in operation. The way out of using larger stone formats means increased costs, especially since this requires complicated shapes in production will.

Aus den vorstehenden Gründen hat man versucht, Teile von Öfen und auch ganze Öfen aus Stampfmasse auszuführen. Man vermeidet dadurch Fugen fast vollständig und kann bei entsprechender Schalung Stampfmassen in praktisch jede gewünschte Form bringen. Der Arbeitsaufwand ist jedoch bei dieser Herstellungsweise sehr groß, da ein wesentlicher Arbeitsanteil von Hand geleistet werden muß, um die nötige Dichte der Stampfmasse zu erzielen. Wegen der erforderlichen Kraftaufwendung für die Erreichung der nötigen Dichte sind auch entsprechend kräftige Schalungen nötig. Die Ausführung durch Handarbeit und von mehreren Arbeitern gewährleistet nicht immer Gleichmäßigkeit und führt vor allem zur Zerstörung von Poren, wie sie in gewissem Umfange in der Isolierschicht erwünscht sind. Da das Stampfen mitunter nach Aufführung des äußeren Ofenmantels aus Isoliersteinen vorgenommen wird, so können die Steine dabei beschädigt werden, auch kann nicht jede komplizierte Form in Stampfarbeit ausgeführt werden.For the above reasons, attempts have been made to parts of ovens and also make entire ovens from rammed earth. This almost completely avoids joints and with the appropriate formwork it can be used in practically any desired shape bring. However, the amount of work is very large in this production method because A significant amount of the work has to be done by hand in order to achieve the necessary density to achieve the rammed earth. Because of the effort required to achieve it the necessary density also requires correspondingly strong formwork. Execution by handwork and by several workers does not always guarantee uniformity and leads above all to the destruction of pores, as to some extent in the Insulating layer are desirable. Since the stamping sometimes after the performance of the outer Oven jacket is made of insulating stones, so the stones can be damaged and not every complicated shape can be carried out using stamping work.

Das Verfahren nach der vorliegenden Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß in die durch die senkrecht oder geneigt verlaufenden Wände der Öfen oder Of°nteile und durch eine Schalung gebildeten Räume mindestens eine dünne Zwischenschalung eingesetzt wird, in die so entstandenen Zwischenräume je voneinander unterschiedlich zusammengesetzte Flüssigkeitsmassen gleichzeitig eingegossen und vor der endgültigen Erhärtung der '-ergießschichten die Zwischenschalung oder -schalungen herausgezogen und danach die noch bindefähigen Schichten durch Rütteln oder Klopfen miteinander vereinigt werden.The method according to the present invention is characterized in that that in the vertical or inclined walls of the ovens or furnace parts and spaces formed by formwork at least one thin intermediate formwork is used, in the spaces created in this way, each different from one another compound masses of liquid poured at the same time and before the final Hardening of the '-ergießschichten pulled out the intermediate shuttering or shuttering and then the layers that can still be bonded by shaking or knocking them together be united.

Es ist zwar bereits bekannt, bei der Auskleidung metallurgischer oder anderer Öfen die feuerfeste, mehr oder weniger zähe Masse unter Benutzung einer Schablone einzustampfen. Nach einem anderen bekannten Verfahren wird die feuerfeste Masse in trockener, körniger Form, ebenfalls unter Verwendung einer Schablone, in den Ofen eingeschüttet. Es ist fernerhin bekannt, zur Herstellung feuerfester Wände aus feuerfestem Beton durch Vergießen die Wände durch eine Verschalung zusammenzuhalten, wobei für das Innere der Wände röhren-, stab- oder gitterförmige keramische Einsatzkörper als `Tersteifungseinlagen vorgesehen werden, die dem beim Brennen der Wände entwickelten Wasserdampf einen erleichterten Abzug gewähren und die der Masse vor dem Brennen einen gewissen inneren Zusammenhalt geben sollen. In allen diesen Fällen handelt es sich nicht um eine Herstellung feuerfester Auskleidungen durch Vergießen unter Ausschalung der erstarrten Vergußmasse und die Anordnung einer dünnen Zwischenwand, wodurch es möglich ist, verschieden zusammengesetzte Ofenwände aufzubauen, d. h. Ofenwände mit unterschiedlicher Feuerfestigkeit innerhalb des Ofenfutters.Although it is already known in the lining or metallurgical other ovens the refractory, more or less viscous mass using a Stamping stencil. Another known method is the refractory Mass in dry, granular form, also using a template, in poured into the oven. It is also known for making refractory walls made of refractory concrete to hold the walls together by means of a shuttering, with tubular, rod or grid-shaped ceramic insert bodies for the interior of the walls as `` Tersteifungseinlagen '', which developed when burning the walls Water vapor allow easier removal and that of the mass before firing should give a certain inner cohesion. Acts in all of these cases it is not about making refractory linings by potting under them Stripping of the solidified casting compound and the arrangement of a thin partition, whereby it is possible to build differently composed furnace walls, d. H. Furnace walls with different fire resistance within the furnace lining.

lachdem sich jedoch gezeigt hat, daß sich bei einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung die Zwischenschalung bzw. -schalungen ziehen lassen, wenn der dazu nötige Vorerhärtungszustand der gleichzeitig vergossenen Schichten vorhanden ist, als Voraussetzung, um die nötige Festigkeit beider Schichten zu gewährleisten und eine Verzahnung oder Verankerung der Schichten ineinander zu erreichen, die gewissermaßen einen Mehrschichtmonolithen ergibt, ist man in der Lage, nach diesem Verfahren drei und mehr Schichten in einem Arbeitsgang zu vergießen und durch etappenweises Hochziehen der Zwischenschalung praktisch zu beliebigen Höhen hochzuziehen. Darin liegt eine wesentliche Vereinfachung, und es werden auch die Kosten, vor allem Lohnkosten, abgesehen von der möglichen Beschleunigung des Herstellungsganges, gesenkt.lachdem has shown, however, that with a method according to the present invention let the intermediate formwork or formwork pull, if the required pre-hardening state of the layers cast at the same time is present, as a prerequisite to ensure the necessary strength of both layers and to achieve an interlocking or anchoring of the layers in one another, the to a certain extent a multilayer monolith results, one is able to after this Method of pouring three or more layers in one operation and in stages Pulling up the intermediate formwork to practically any height. In this is a substantial simplification, and there are also costs, especially labor costs, apart from the possible acceleration of the production process.

Die Zwischenschalungen können, je nach dem verwendeten Gießmaterial, aus wohlfeilsten Werkstoffen bestehen, die lediglich unter dem Gesichtspunkt auszuwählen sind, daß sie die nötige Festigkeit für die vorübergehende Trennung der Massen und beim Ziehen aufweisen, während als eigentliche Schablone nur eine einzige Schablone nötig ist. Die Technik des Gießens von Massen, der sogenannteSchlickerguß, von feuerfestem Beton ist an sich bekannt. Es war jedoch hierbei nicht bekannt, durch Zwischenschalungen Wände aus verschiedenen Massen zu gießen und zu einer Einheit zu verbinden, um damit den bisherigen Nachteilen des Industrieofenbaues bei der Mauerung oder der Stampfarbeit zu begegnen und damit andererseits in. vereinfachter Herstellung auch die kompliziertesten Ofenformen oder Bauteile zu erhalten.The intermediate formwork can, depending on the casting material used, consist of the cheapest materials, which can only be selected from the point of view are that they have the necessary strength for the temporary separation of the masses and have when drawing, while only a single template as the actual template is necessary. The technique of casting masses, the so-called slip casting, of refractory Concrete is known per se. However, it was not known here through intermediate formwork Pouring walls from different masses and connecting them to form a unit the previous disadvantages of industrial furnace construction in the masonry or ramming work to meet and thus on the other hand in. Simplified production also the most complicated Obtain furnace molds or components.

Bei der praktischen Anwendung des vorliegenden Verfahrens kann man vollständige Wände von Industrieöfen oder Industriefeuerungen auch derart herstellen, daß man statt einer äußeren Umhüllung aus Blech oder Steinen oder aus Beton auch die ganze Wand aus feuerfesten Gießmassen erstellt, d. h. nicht von einer fertigen Wand bzw. einem tragenden Bauteil ausgeht, um die feuerfeste Auskleidung aufzubringen, sondern auch diesen Bauteil beim Hochführen dabei gleich mit entstehen läßt. Man stellt sich dazu eine Verschalung her mit oder ohne Armierung und einseitig dieser Schalung einen zweiten Schalungsraum mit der dünnen Zwischenschalung gemäß der Erfindung.In practicing the present method, one can also manufacture complete walls of industrial furnaces or industrial furnaces in such a way that instead of an outer covering made of sheet metal or stones or concrete the entire wall is made of refractory casting compounds, d. H. not from a finished one Wall or a load-bearing component goes out in order to apply the refractory lining, but also allows this component to be created at the same time when it is raised. Man For this purpose, a casing is created with or without reinforcement and this on one side Formwork a second formwork space with the thin intermediate formwork according to the invention.

Die Massen, die man zum Vergießen verwendet, können in an sich bekannter Weise Zusätze von Verflüssigungsmitteln erhalten, z. B. von Soda oder Oxalsäure, so daß man dadurch die verschiedenen zu vergießenden Massen sowohl auf den gewünschten Porengehalt wie auf die erforderliche Wandglätte und die Verfestigungszeit sowie vor allem eine einwandfreie Bindung der Schichten miteinander abstimmen kann. Die erhaltenen Oberflächen weisen einen geradezu politunartigen Glanz auf.The masses that are used for potting can be known per se Wise additions of liquefying agents obtained, for. B. from soda or oxalic acid, so that the various masses to be cast can be adjusted to the desired Pore content as on the required wall smoothness and the solidification time as well Above all, a perfect bond of the layers can be coordinated with one another. the Surfaces that have been preserved have an almost politically unlikely sheen.

Durch die Bildung mehrerer Schichten im feuerfesten Auskleidungsteil ist man in der Lage, die meist kostspieligere hochfeuerfeste Schicht in ihrer Stärke auf das gerade erforderliche Maß zu beschränken, wie dieses beim Mauern und auch beim Stampfen nicht möglich ist, weil bei diesen Arbeitsmethoden sich gewisse Stärken nicht unterschreiten lassen.By forming several layers in the refractory lining part one is able to use the usually more expensive highly refractory layer in its strength to be limited to what is just required, like this one with masonry and also when stamping is not possible, because these working methods have certain strengths not let go below.

Da die heute verwendeten Massen ein sehr geringes Intervall haben, d. h. zwischen der Möglichkeit des Ausschalens und der Verhärtung der Masse in einem Maße, daß ein Aufbinden der neuen Lage schwierig wird, bleibt nur sehr geringe Zeit zur Verfügung, und deshalb besteht bei der Anwendung mitunter die Gefahr einer zu frühen Ausschalung und eines Zusammenfallens der eben eingebrachten Masse. Durch Rütteln oder Klopfen der noch bindefähigen Schichten wird dieser Gefahr begegnet und ein einwandfreies Ergebnis erzielt.Since the masses used today have a very small interval, d. H. between the possibility of stripping and hardening of the mass in one There is only a very short time left to the extent that it is difficult to tie up the new position available, and therefore there is sometimes the risk of too much when using it early stripping and a collapse of the mass just introduced. By This danger is countered by shaking or knocking the layers that can still be bonded and achieved a perfect result.

Für das vorliegende Verfahren lassen sich alle Arten feuerfester Materialien, wie Silikate, Zirkone, Chromite, Silicium-Carbide, Schamotte und Korunde, sowie feuerfeste Isolierstoffe, z. B. Kieselgur in der Form von Gießmassen, verwenden.All types of refractory materials, such as silicates, zirconia, chromite, silicon carbide, chamotte and corundum, as well refractory insulating materials, e.g. B. diatomaceous earth in the form of casting compounds, use.

Das Verfahren ist auch anwendbar in Fällen erforderlicher Ausbesserung.The procedure can also be used in cases where repairs are required.

Claims

Claim: method for applying refractory linings to the walls of industrial furnaces or their furnace parts, characterized in that at least one thin intermediate shuttering is inserted into the spaces formed by the vertical or inclined walls of the furnace or furnace parts and by shuttering Interstices for each differently composed liquid masses are poured in at the same time and before the final hardening of the potting layers, the intermediate formwork or formworks are pulled out and then the layers that can still be bonded are united with one another by shaking or knocking. Documents considered: German Patent Nos. 241174, 291845, 423715. USA . Patent No. 2,527,500.