DE850142C - Mit Chrommagnesitsteinen zugestellter Gaszug fuer Herdflammoefen, insbesondere Siemens-Martinoefen - Google Patents

Description

• Mit Chrommagnesitsteinen zugestellter Gaszug für Herdflammöfen, insbesondere Siemens-Martinöfen Untersuchungen und Beobachtungen der Brennerköpfe von Herdflammöfen, insbesondere von Siemens-Martinöfen, deren Gaszüge aus Chrommagnesitsteinen zugestellt sind, haben ergeben, daß diese Steine aus der Ofenatmosphäre einerseits Eisen in Form von Oxyd und Metalltröpfchen und anderseits Calciumoxyd in Form von Kalkstaub und Schlackentröpfchen aufnehmen. Hierdurch tritt ein Verschleiß der Steine in zweifacher Richtung auf, und zwar: r. Durch das als Bursting-Effekt bekannte Aufblähen der Chrommagnesitsteine, das durch die Aufnahme von Eisen in der obigen Form verursacht wird, und 2. durch das Abplatzen verdichteter Steinpartien, die dadurch entstehen,daß das Calciumoxyd in Form von Kalkstaub oder Schlackentröpfchen mit dem Forsterit und Monticellit der Chrommagnesitsteine unter Bildung dünner flüssiger Schmelzen reagiert, die in Richtung zum kälteren Ende der Steine abwandern und die Chrommagnesitsteine verdichten. Dadurch wird die für den Chrommagnesitstein charakteristische Temperaturwechselbeständigkeit in der Verdichtungszone so stark herabgesetzt, daß es zum Abplatzen der verdichteten Steinpartien kommt. Der Bursting-Effekt bzw. die Empfindlichkeit der Chrommagnesitsteine gegenüber Eisenoxyd gehen, wie festgestellt wurde, mit der zunehmenden Verwendungsdauer im Ofen zurück. Der bekannte Rückbrand bei Brennerköpfen der eingangs erwähnten Art wird also in der Hauptsache durch die Beanspruchung der Brennermündung (Gaszugmündung) durch Schwebestoffe, das Abplatzen aber durch die Beanspruchung auf Temperaturwechsel bewirkt. Da es außerordentlich schwierig ist, einen Stein zu entwickeln, der beiden Beanspruchungen im hohen Grade gewachsen ist, mußte versucht werden, die erwähnten Schwierigkeiten auf konstruktivem Wege zu lösen. Vorliegende Erfindung betrifft nun einen mit Chrommagnesitsteinen zugestellten Gaszug für Herdflammöfen, insbesondere Siemens-Martinöfen, bei welchen vor allem der Rückbrand des Brenners verringert oder beseitigt wird, bei dem aber auch den schädlichen Folgen der Beanspruchung auf Temperaturwechsel begegnet wird. Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß die dem Anprall der abziehenden Gase ausgesetzten Teile der Ofenköpfe, insbesondere also die Brennermündungen und gegebenenfalls die denselben benachbarten Teile der Stirnwände, allgemein jene Teile des Ofens, an denen die abziehenden Gase starke Richtungsänderungen erfahren, aus kieselsäurearmen Magnesitsteinen, vorzugsweise Steinen aus Schmelzmagnesia, aufgeführt sind. Zweckmäßig können auch die Spiegel der Gaszüge aus kieselsäurearmen Magnesitsteinen aufgeführt sein. Als kieselsäurearme Magnesitsteine werden hierbei insbesondere solche verstanden, die einen im wesentlichen unter 50;0 liegenden, zweckmäßig 4% nicht überschreitenden Kieselsäuregehalt besitzen.
• Im allgemeinen ist es vorteilhaft, für die Zustellung der Brennermündung bzw. der Brennerkopfstirnwand und/oder des Gaszugspiegels kieselsäurearme Magnesitsteine mit höherer Temperaturwechselbeständigkeit zu verwenden. Es ist vorteilhaft, von den Flächen der aus Magnesitsteinen bestehenden Brennermündung wenigstens die Gewölbeinnenfläche mit Kühlrohren zu armieren, um auch kieselsäurearme Magnesitsteine mit geringerer Temperaturwechselbeständigkeit verwenden zu können. Durch die Kühlung mit Hilfe von Kühlrohren wird im übrigen bekanntlich auch eine Herabsetzung der durch Diffusion im festen Zustand und Abwanderung von flüssigen Phasen verursachten Steindegeneration erreicht.
• In der Zeichnung sind in den Fig. i und 2 zwei Ausführungsbeispiele von Gaszügen gemäß der Erfindung in je einem Längsschnitt dargestellt.
• In Fig. i ist als Ausführungsbeispiel ein Brennerkopf dargestellt, bei welchem sowohl der Gaszug i als auch der Luftzug 2 an der Stirnseite des Herdraumes 3 in diesem ausmünden. Mit 4 ist die Mündung des Gaszuges und mit 5 die Mündung des Luftzuges bezeichnet. Das Gewölbe des Gaszuges ist in Ringbauweise ausgeführt; es besteht aus einem Gewölbeteil 6 aus Chrommagnesitsteinen und einem Mündungsteil 7 aus kieselsäurearmen Magnesitsteinen,zweckmäßig Steinen aus Schmelzmagnesia. Auch der Spiegel 8 des Gaszuges ist aus diesen Sondersteinen aufgeführt. Aus diesen Steinen sind somit jene Teile des Gaszuges hergestellt, die an der abziehenden Ofenseite dem Anprall der Abgase (Pfeilrichtung p) und damit dem Verschleiß durch den Bursting-Effekt ausgesetzt sind. Mit 9 sind eine Reihe von auf der Gewölbeinnenfläche des Teiles 7 vorgesehenen Kühlrohren bezeichnet.
• Durch die Ausbildung der dem Abgasstrom entgegenstehenden Brennerteile aus kieselsäurearmen Magnesitsteinen, zweckmäßig aus Schmelzmagnesiasteinen, wird, da diese Steine gegen den Bursting-Effekt überhaupt unempfindlich sind, die Beanspruchung durch die im Abgasstrom enthaltenen Schwebestoffe, Eisen in Form von Ok@-d und Metalltröpfchen und Calciumorvd in Form von Kalkstaub und Schlackentröpfchen, wirksamst hintangehalten. Die Beanspruchung des dahinterliegenden Gaszugteiles 6 wird dadurch gedämpft, und es wird damit eine Verlängerung der Brennerhaltbarkeit gewährleistet.
• In Fig. 2 ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Brenner dargestellt, bei welchem der Gaszug ii und die Luftzüge 12 getrennt, und zwar letztere von unten her, in den Herdraum 13 einmünden, 14 ist die Mündung des Gaszuges und 15 sind die Mündungen der Luftschächte. Der Teil 16 des Gaszuges besteht aus Chrommagnesitsteinen, der Mündungsteil 17 und der Gaszugspiegel 18 aus kieselsäurearmen Magnesitsteinen. Überdies ist aus diesem Steinmaterial auch die den Mündungsteil 17 umgebende Stirnwand 2o aufgeführt. Die Steine der Gaszuggewölbeteile 16 und 17 sind bei diesem Ausführungsbeispiel in Verzahnung verlegt; sie können überdies auch noch in der Gewölbelängsrichtung im Verband verlegt sein. Mit i9 sind die auf der Gewölbeinnenfläche des Brennermündungsteiles 17 vorgesehenen Kühlrohre bezeichnet.

Claims (3)

1. PATENT A\SPRCCHE: i. Mit Chrommagnesitsteinen zugestellter Gaszug für Herdflammöfen, insbesondere Siemens-Martinöfen, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Anprall der abziehenden Gase ausgesetzten Teile der Ofenköpfe, insbesondere die Brennermündungen und gegebenenfalls die denselben benachbarten Teile der Stirnwände, allgemein jene Teile des Ofens, an denen die abziehenden Gase starke Richtungsänderungen erfahren, anstatt aus Chrommagnesitsteinen aus kieselsäurearmen Magnesitsteinen, vorzugsweise Steinen aus geschmolzener Magnesia, bestehen.
2. 2. Gaszug nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel des Gaszuges aus kieselsäurearmen Magnesitsteinen besteht.
3. 3. Gaszug nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß von den freien Flächen der aus kieselsäurearmen Magnesitsteinen bestehenden Brennermündung wenigstens die Gewölbeinnenfläche in bekannter Weise mit Kühlrohren armiert ist.