Cement / LINING
FACHGERECHTER EINBAU VON DREHROHROFENSTEINEN Correct Installation of Rotary Kiln Bricks
Inhalt
Vorbereitungsarbeiten ............................................... 3 Ausmauerungsmethoden............................................ 5 Steine und Mörtel..................................................... 15 Verlegen der Steine.................................................. 23 Spezifische Zustellungssituationen ......................... 47 Inbetriebnahme des Ofens........................................ 59 Lagerung................................................................... 67 Einbaubericht............................................................ 74 Content Preparatory work ������������������������������������������������������� 3 Lining methods ........................................................... 5 Bricks and mortar ..................................................... 15 Bricking procedure ................................................... 23 Specific lining situations .......................................... 47 Kiln start-up ............................................................. 59 Storage ..................................................................... 67 Installation report .................................................... 74
1. VORBEREITUNGSARBEITEN n Allgemeine Informationen (Ausmauerungsschaubild, Zustellungsmethode, Mischungsverhältnis, Verpackungsliste, Arbeitsanweisung...) n Technische Besprechung mit Zustellmannschaft n Inspektion des Ofenmantels im Reparaturbereich n Sicherheitsanweisungen
Auch nach Erfüllung der sehr strengen Sicherheitsanweisungen ist folgendes wichtig: Halten Sie beim Betreten und Arbeiten immer die Augen offen!
1. Preparatory work n General information (lining chart, lining method, mixing ratio, packing list, working instruction...) n Technical meeting with bricklayers n Inspection of kiln shell in repair section n Safety instructions
Even after passing the most rigorous safety instructions keep always your eyes open when entering and working inside the kiln!
Cement / Preparatory work
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SICHERHEITSAUSRÜSTUNG Adrian (ganz links) und Pablo (ganz rechts) sind voll ausgerüstet: Schutzhelm, Sicherheitsschuhe, Handschuhe, Sicherheitsbrille und Staubmaske. Ricardo und Juan (in der Mitte) haben ihre Handschuhe noch nicht angezogen. Die lokalen Sicherheitsvorschriften müssen immer strengstens eingehalten werden!
Safety gear Adrian (far left) and Pablo (far right) are fully equipped: hard hat, safety shoes, gloves, safety glasses and dust mask. Ricardo and Juan (center) have not yet put on their gloves. Local safety regulations have always to be followed strictly!
2. AUSMAUERUNGSMETHODEN
2. Lining methods
n DAT-Ausmauerungsgerät n Pogo-Stangen n Spindeln n Kleber n Bolzen
n DAT Bricking Rig n Pogo Sticks n Jacks n Glue n Bolts
Cement / Lining methods
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DAT-AUSMAUERUNGSGERÄT Sicherste Ausmauerungsmethode, anpassbar für verschiedene Ofendurchmesser, kein Drehen des Ofens
Montiertes DAT-Ausmauerungsgerät DAT Bricking Rig assembled
DAT Bricking Rig Safest lining method, adaptable for different kiln diameters, no turning of kiln
DAT-Ausmauerungsgerät in Betrieb DAT Bricking Rig in operation
AUSMAUERUNGSARBEIT MIT DEM DAT-AUSMAUERUNGSGERÄT
Lining with a DAT Bricking Rig
Cement / Lining methods
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POGO-STANGEN Kostengünstige Methode. Die „Pogo-Stangen“ stützen die Ausmauerung, keine Druckluft, kein Drehen des Ofens. Holzgerüst nicht anpassbar für verschiedene Ofendurchmesser. Ofenmantel / Kiln shell
Pogo-Stangen / Pogo sticks
Pogo Sticks Low-cost method where „pogo sticks“ support the lining. No pressurized air. No turning of kiln, wooden rig is not adaptable for different kiln diameters.
Magnesiasteine mit Pappe Magnesia bricks with cardboards
Holzgerüst / Wooden rig
SPINDELN AUSMAUERUNGSABLAUF
Screw Jacks Lining sequence
Cement / Lining methods
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Vorteile der Spindelmethode: Rasche Montage, kosten günstige Ausrüstung mit niedrigen Wartungskosten. Empfohlen für kleinere Reparaturen, Öfen mit kleineren Durchmessern (Ø < 4 m) und kurze Abschnitte (Ø < 4 lm).
Advantages of screw jack method: Rapid set-up, low-cost equipment with low maintenance costs. Recommended for patchwork, small diameter kilns (Ø < 4 m) and short sections (< 4 running meters).
Spindel / Screw Jack Holzbalken / Wood Beam Holzkeil / Wood Wedge
KLEBEMETHODE
Glue method
Drehrichtung Turning direction
Arbeitsrichtung Working direction Schlusssteinabschnitt Key section
Ausgangslage / Starting position
Klebefuge Gluing joint
Schlusssteinabschnitt Key section
Lage am Ringschluss / Position at the end of the ring
Cement / Lining methods
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BOLZENMETHODE
Holzplanke Wood plank
Geschweißte Mutter Welded nut
Bolt method
Sowohl die Schweiß- als auch die Bolzenmethode erfordern sehr gut geschulte Arbeitskräfte, um Sicher heitsrisiken zu vermeiden. Für das Kleben muss der Ofenmantel sauber und trocken sein. Niedrige Temper aturen (< 5 °C) verzögern das Aushärten des Klebers. Die Anweisungen des Herstellers sind zu befolgen! Bei der Klebe- und Bolzenmethode wird der Innenraum des Ofens nicht durch Ausmauerungsgeräte, Spindeln usw. blockiert. Der Ofen muss während der Ausmauer ungsarbeiten gedreht werden.
Both the glue and the bolt method require a skilled workforce to avoid safety risks. For gluing, kiln shell must be clean and dry; low temperatures (< 5 °C) will retard hardening of the glue – follow manufacturer´s instruction! With gluing and bolting the kiln inner space is not obstructed by bricking rigs, jacks etc. Kiln needs to be turned for completing the rings.
Cement / Lining methods
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AUSMAUERUNGS GESCHWINDIGKEIT Sicherheit zuerst. Dann Qualität vor Geschwindigkeit!
Lining Speed Safety first. Then quality, then speed!
Oft zitierte Daumenregel: n Öfen mit Durchmesser 4 m >>> 5 m pro Schicht (10 m/Tag) n Öfen mit Durchmesser 5 m >>> 4 m pro Schicht (8 m/Tag)
The often cited rule of thumb: n Kilns with Ø 4 m >>> 5 meters per shift (10 meters/day) n Kilns with Ø 5 m >>> 4 meters per shift (8 meters/day)
Dies wird heutzutage als Minimum angesehen: Bei detaillierter Planung, ausreichend Personal und einer gut geschulten Mannschaft können 16 bis 20 m pro Tag ohne Einschränkung der Qualität zugestellt werden.
Must be seen as a minimum today: With detailed planning, sufficient personnel and a skilled workforce 16-20 meters/day will be lined without incurring quality.
3. STEINE UND MÖRTEL n Basische und Aluminasteine n VDZ contra ISO Formate n Knirsch- contra Mörtelzustellung n Aufgeklebte Metallbleche n Pappe
3. Bricks and mortar n Basic and alumina bricks n VDZ vs. ISO shapes n Clench vs. mortar lining n Metal sheets attached n Cardboards
Cement / Bricks and mortar
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BASISCHE UND ALUMINASTEINE
Basic and alumina bricks
Basische Steine haben angeklebte Pappen, um die höhere Wärmeausdehnung zu kompensieren.
Basic bricks have cardboard attached to compensate for higher thermal expansion.
Aluminasteine werden zuerst mit Mörtel verlegt, um die größeren Maßtoleranzen dieser Steine auszugleichen.
Alumina bricks are usually layed with mortar to adjust greater dimensional tolerances of alumina brick.
STEINFORMATE: VDZ contra ISO
Brick Shapes: VDZ vs. ISO
Allgemeine Empfehlung: Verwenden Sie VDZ-Formate für eine basische Ausmauerung und ISO-Formate für Aluminasteine.
General recommendation: Use VDZ shapes for basic lining and ISO shapes for alumina bricks
Anmerkung: Für Öfen mit einem sehr großen Durchmesser (Ø > 5,6 m) werden ISO-Formate aufgrund der größeren Keilung, die die Stabilität der Ausmauerung bei Inbetriebnahme des Ofens erhöht, auch für basische Steine empfohlen.
Note: For very large diameter kilns (Ø > 5.6 m) ISO shapes are recommended also for basic bricks, due to the greater taper, which increases lining stability during kiln start-up.
Ausmauerungen mit VDZ-Formaten haben etwa 30% mehr Steinfugen. Dies verleiht der Zustellung eine höhere Flexibilität und Temperaturwechselbeständigkeit.
VDZ linings have approx. 30% more brick joints which provides increased flexibility and thermal shock resistance to the rings.
Cement / Bricks and mortar
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VDZ-FORMATE / VDZ-Shapes h/2=(a+b)/2=71,5 mm a und b sind variabel / a and b are variable b
h/2
a
ISO-FORMATE / ISO-Shapes a=103 mm b ist variabel / b is variable b
l
h
l
h
a
STANDARD DREHROHROFEN STEINFORMATE (AUSWAHL) Shape
a mm VDZ-Shapes B220 78.0 B320 76.5 B420 75.0 B620 74.0 B222 78.0 B322 76.5 B422 75.0 B622 74.0 ISO-Shapes 220 103.0 320 103.0 420 103.0 620 103.0 222 103.0
Standard Rotary Kiln Brick Shapes (selection)
Dimension b h mm mm
l mm
Diameter D1) mm
Volume
Marking
65.0 66.5 68.0 69.0 65.0 66.5 68.0 69.0
200 200 200 200 220 220 220 220
198 198 198 198 198 198 198 198
2400 3060 4286 5920 2640 3366 4714 6512
2.83 2.83 2.83 2.83 3.11 3.11 3.11 3.11
White Violet Yellow Red White Violet Yellow Red
82.0 89.0 92.5 96.2 80.0
200 200 200 200 220
198 198 198 198 198
2000 3000 4000 6176 2009
3.66 3.80 3.87 3.94 3.99
White Violet Yellow Red White
dm3
VDZ-Shapes / VDZ-Formate ISO-Shapes / ISO-Formate Shape / Format Dimension / Maß Diameter / Durchmesser Volume / Volumen Marking / Markierung Red / Rot Violet / Violett White / Weiß Yellow / Gelb
D/2
D1) Durchmesser beruht auf Knirschausmauerung für VDZ-Formate und 2 mm Mörtelfugen für ISO-Formate Cement / Bricks and mortar Diameter based on clench lining for VDZ-shapes and 2 mm mortar joints for ISO-shapes
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KNIRSCHAUSMAUERUNG VS. MÖRTELAUSMAUERUNG Knirschausmauerung Zur Vereinfachung und Erhöhung der Einbaugeschwindigkeit werden die meisten basischen Steine Knirsch zugestellt, d. h. ohne Mörtel oder Metallbleche.
Mörtelausmauerung Mörtel in den Radialfugen ermöglicht das Ausgleichen von Oberflächenunregelmäßigkeiten und verteilt mögliche Spannungen gleichmäßig über die ganze Steinfläche. Die Mörtelausmauerung wird deshalb für Ofenabschnitte mit erhöhter mechanischer Belastung (z. B. Laufringe, Ofenantrieb, Auslauf) empfohlen. Die Stärke der Mörtelfuge sollte 1 mm nicht überschreiten.
Clench vs. mortar lining Clench lining For simplicity and speed of installation most basic bricks are clench lined, i.e. without mortar or metal sheets.
Mortar lining Mortar on the radial joints helps to even out surface irregularities of bricks and to distribute stress evenly over the whole brick area. It is therefore recommended for kiln sections with increased mechanical instability or ovality (e.g. tyres, kiln drive, outlet). Thickness of mortar joint should not exceed 1 mm.
Metallbleche (Magnesia-Chromitsteine) Metallbleche sind an der Radialfuge jedes Steines angebracht (Stärke 0,7 mm). Diese werden bei etwa 600 °C weich, oxidieren bei über 1000 °C und bilden eine keramische Bindung zwischen den Steinen. Nicht zu verwechseln mit Schlussblechen, die eingeführt werden, um die Ringe zu festigen.
Pappe (Basische Steine) Pappe (Stärke 1,5 mm) ist an der Axialfuge aufgeklebt. Das Ausbrennen der Pappe erfolgt schneller als die Wärmeausdehnung der Steine. Daher ist beim Drehen des Ofens während des Aufheizens große Sorgfalt erforderlich.
Metal sheets (magnesia chromite bricks) Attached on radial joint of each brick (thickness 0.7 mm). Starts to soften at approx. 600 °C and to oxidise at > 1000 °C thus forming a ceramic bond between bricks. Must not be confounded with key shims which are driven in to tighten the rings.
Cardboards (basic bricks) Attached on axial joint (thickness 1.5 mm). Burn-out of cardboard is faster than thermal expansion of bricks, so great care must be taken when turning the kiln during heat-up.
Cement / Bricks and mortar
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4. VERLEGEN DER STEINE n Markierung der axialen und radialen Linien (z. B. durch Radialign) n Versetzte und gerade Zustellung im Vergleich n Schließen der Steinringe (Schlusssteine, Stellung der Schlusssteine, Spindeldruck...) n Verkeilungsbleche (Positionierung, Dicke, Ein treiben der Bleche...) n Anpassen an das alte Mauerwerk (L-Formate, Lage des Schnitts, Steine mit Standardgröße...) n Offene Fugen im alten Mauerwerk schließen n Offene Axialfugen im alten Mauerwerk – was ist akzeptabel? n Vorbereitung für das Aufheizen
4. Bricking procedure n Marking the axial line and radial lines (e.g., by Radialign) n Staggered vs straight rings n Ring closure (key bricks, position of key bricks, jacking pressure...) n Key shims (position, thickness, drive-in procedure...) n Fit to old brickwork (L-shapes, position of cut / standard size bricks...) n Re-shimming of old brickwork n Open axial joints in old brickwork – what is acceptable? n Preparing for warming-up
Cement / Bricking procedure
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MARKIERUNG DER AXIALEN UND RADIALEN LINIEN Festlegung der axialen und radialen Linien mit Wasserwaage und Senkblei oder mit Lasergoniometer.
Marking the axial line and radial lines Fixing the axial and radial lines by level & plumb bob or by laser goniometer. Zweiter Punkt Second point
Axiallinie / Axial line
Mantel / Shell
Erster Punkt First point
Wasserwaage und Senkblei Air lever and plumb bob
Empfehlung: Versetzte Ausmauerungsausführung. Überlappung der angrenzenden Steine ermöglicht eine relative Bewegung der einzelnen Ringe ohne Verdrehung. Recommended: Staggered lining pattern. Overlapping of adjacent bricks allows relative movement of individual rings without edging.
Nicht empfohlen Not recommended
Radiale Fugen / Radial joints
Verbandmauerwerk / Compound lining pattern
Axiale Fugen / Axial joints
Gerade Ausmauerungsausführung / Straight lining pattern Cement / Bricking procedure
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VERLEGEN DER STEINE n Den ersten Ring mit dem vorgegebenen Mischungsverhältnis beginnen n Steine mit einem Gummihammer positionieren n Regelmäßig die Ausrichtung der Ringe zu den radialen Hilfslinien überprüfen n Sicherstellen, dass die Kaltseiten der Steine satt auf dem Ofenmantel aufliegen
Brick laying n Start rings according to the indicated mixing ratio n Knock the bricks in place with rubber hammer n Frequently check that rings are parallel to radial lines n Check always that cold face of brick is in full contact with kiln shell
Mantel Shell Leder- oder Gummihammer Leather or rubber hammer
Axiallinie Axial line
Abschnitte von nicht mehr als 6 bis 8 m fertig stellen! Arbeitsrichtung ist immer nach oben Start
Do not complete sections longer than 6-8 meters! Working direction is always uphill
EMPFehlung: VERSETZTE AUSMAUERUNG
Recommended: Staggered lining
Cement / Bricking procedure
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TOLERIERT: GERADE AUSMAUERUNG
Tolerated: Straight lining
ZWEI Formate System Theoretisches und tatsächliches Mischungsverhältnis in jedem Ring vergleichen. Alle Abweichungen dokumentieren!
Two Taper System Compare theoretical and actual mixing ratio in every ring, document deviations! Ofenzentrallinie / Kiln center line
Mischungsverhältnis B322 : B622=2 :1 Mixing ratio B322: B622=2:1
Cement / Bricking procedure
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Stufen Steps Ofenmantel Kiln shell
Mauerwerk dreht sich zu schnell Brickwork turning too fast
Richtig Correct
Stufen Steps Ofenmantel Kiln shell
Mauerwerk dreht sich zu langsam Brickwork turning too slow
SCHLIESSEN DES RINGS Beim Schließen der einzelnen Ringe ist sehr große Sorgfalt nötig! (1) Die Steine mit der hydraulischen Spindel verspreizen. Maximaler Spindeldruck sollte 35-40 N/mm² (~ 1/2 Stein Kaltdruckfestigkeit) nicht übersteigen. Beim Verspreizen mit einem Gummihammer auf die Steine klopfen.
Ring Closure Take great care to close every ring correctly! (1) Tighten bricks with hydraulic jack. Maximum jack pressure should not exceed 35-40 N/mm2 (~1/2 brick cold crushing strength). During jacking knock bricks with rubber hammer.
Cement / Bricking procedure
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SchlieSSen des Rings Schlussbleche neben den Standardsteinen eintreiben – niemals Schlussbleche neben Schlusssteinen platzieren! (2) Kombination aus Standard- und Schlusssteinen, um eine gerade Fuge mit 4 bis 6 mm Stärke zu erhalten. Niemals Standard- oder Schlussformate parallel zur radialen Fuge schneiden, um die Lücke auszufüllen!
Ring Closure Keying the closure shims on the side of standard bricks, never keying shims on the side of key bricks! (2) Combine standard shapes and key bricks to obtain a straight joint of 4-6 mm thickness. Never cut standard or key shapes parallel to radial joint to fit the gap!
V- oder Λ-geformte Fugen sind zu vermeiden: Mauerwerk würde immer locker sein, selbst nach Verkeilung.
Avoid V- or Λ-shaped joints: Brickwork will always be loose, even after shimming.
Offene Fugen / Open joints
Schlussstein / Key brick
Cement / Bricking procedure
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(3) Einsetzen des letzten Steines erst wenn eine passende Steinkombination ohne verbleibende offene Fugen gefunden wurde. Niemals mit dem Hammer direkt auf den Stein schlagen!
(3) Inserting the last brick: In case the brick combination is perfect without open joint, never knock with hammer onto the brick!
(4) Versetzte Positionierung der Schlusssteine und Keilbleche. Niemals mehr als 2 bis 3 Bleche pro Ring verwenden. Empfohlene Stärke: 2 mm. Die Verwendung eines pneumatischen Hammers wird empfohlen. Ohne pneumatischen Hammer sind 3 mm starke Bleche akzeptabel. Abgeschrägte Bleche erleichtern das Eintreiben. Nicht mehr als ein Blech pro Fuge einsetzen.
(4) Staggered position of key bricks and key shims. Do not use more than 2-3 shims per rings. Recommended thickness 2 mm. Use pneumatic shim driver if available. Without shim driver, 3 mm thick shims are acceptable. Phased (bevelled) shims greatly facilitate driving in. Drive in not more than one shim per joint.
Richtig / Correct
Falsch / Incorrect
Schlusssteine Key bricks
Schlusssteine Key bricks
Cement / Bricking procedure
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Ein Stein mit zwei Schlussblechen – ABSOLUT NICHT ERLAUBT!!! Stahlbleche Steel shims
One brick with two keying shims – ABSOLUTELY NOT ALLOWED!!!
WAS IST FALSCH?
What´s wrong?
Cement / Bricking procedure
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WAS IST FALSCH?
What´s wrong?
WAS IST FALSCH?
What´s wrong?
Cement / Bricking procedure
39
(5) Nach dem Entfernen des Ausmauerungsgeräts (oder der Spindeln) müssen die Ringe weiter fest am Ofenmantel aufliegen.
(5) After releasing the bricking rig (or srew jacks), rings must remain in contact with kiln shell.
Empfehlung: pneumatischer Hammer mit Führungsschiene...
...aber noch oft angewendet: Einhämmern der Schlussbleche
Recommended: pneumatic shim driver...
...but still widely used: hammering in the key shims
Anschluss an das bestehende Mauerwerk Nach dem Ausbruch der Steine muss die alte Ausmauerung im Ofen durch Winkeleisen fixiert werden. Diese werden am Ofenmantel angeschweißt. Anbackungen an der axialen Fuge der alten Ausmauerung (Pfeil) werden mittels Schleifgerät und NICHT mit dem Hammer entfernt.
New lining meets old lining After breaking out the bricks, the old lining remaining in the kiln has to be fixed by angle irons welded onto the kiln shell. Remove concretions on axial joint of old lining (arrow) by grinding tools, not by hammer.
Cement / Bricking procedure
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Offene Fugen mit Mörtel gefüllt Open joints filled with mortar
Ofenachse Kiln axis
90°
Arbeitsrichtung Working direction
(Beginn oder altes Mauerwerk) (Start or old brickwork)
A 198 2 198
Existierendes Mauerwerk Existing brickwork
Wenn möglich, den ersten Ring nicht schneiden. Geschnittene Steine zwischen den vollen Ringen einbauen. n Lange Steine (L-Formate) verwenden, um Lücken von 200 bis 300 mm zu füllen n Niemals Steine auf < 100 mm schneiden n Eine Verbandzustellung verbessert die Stabilität. n Lage der geschnittenen Ringe dokumentieren
B 160 100 260 2 198
Existierendes Mauerwerk Existing brickwork
C
130 130 2 198 2
260
2 198 2
Whenever possible do not cut the first ring, install cut bricks between full rings. n Use long bricks (L shapes) to fill gap of 200-300 mm n Never cut bricks < 100 mm n Compound lining enhances stability. n Document position of cut rings
WAS IST FALSCH?
What´s wrong?
Cement / Bricking procedure
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Magnesiasteine nicht mit Wasser schneiden! Bei feuchten Magnesiasteinen besteht die Gefahr der Hydratation beim Aufheizen des Ofens.
Do not cut magnesia bricks with water! Wet magnesia bricks will probably hydrate during kiln heat-up.
Offene Radialfugen durch Einsetzen weiterer Schlussbleche schließen, um ein Verdrehen und Verrutschen des Mauerwerks beim Aufheizen des Ofens zu vermeiden. Offene Axialfugen im alten Mauerwerk: Bis zu 60 mm breite Fugen mit einer keramischen Faserwatte ausfüllen. Bei Fugen > 60 mm ist den angrenzenden Ring entfernen und mit Langformatsteinen ausfüllen.
Re-shim open radial joints in old brickwork to avoid any risk of brick slip during kiln heat-up. Open axial joints in old brickwork: fill gaps up to 60 mm wide with ceramic blanket. If gap is > 60 mm, remove adjacent ring and fill in cut long shapes.
Offene Radialfuge Open radial joints
Cement / Bricking procedure
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VORBEREITUNGEN FÜR DAS AUFHEIZEN DES OFENS Nach dem Schließen des letzten Rings und dem Entfernen des Ausmauerungsgerätes, der Spindeln usw. den Ofen mit der niedrigsten Geschwindigkeit um 180° drehen. Die Ausmauerung erneut auf offene Fugen und abgesackte Ringe prüfen. Falls notwendig, die Ringe mit zusätzlichen Schlussblechen fixieren. Theoretische und tatsächliche Anzahl/Formate der eingebauten Steine vergleichen. Abweichungen von der theoretischen Anzahl dokumentieren. Bei Verwendung von Gießmassen im Auslauf sind die Anweisungen des Lieferanten für die Trocknung zu befolgen.
Preparing for kiln heat-up After closing the last ring and removing the bricking rig, screw jacks etc., turn the kiln at lowest speed by 180° and check the lining for open joints, sagged rings. If necessary, tighten rings with additional key shims. Compare theoretical and actual number/shapes of installed bricks. Document deviations from theoretical number. In case of nose ring castables, follow drying instructions of supplier.
5. SPEZIFISCHE ZUSTELLUNGSSITUATIONEN
5. Specific lining situations
n Deformierter Ofenmantel n Korrigieren der Ringe in Radialrichtung n Teilreparaturen (Flicken) n Rückhalteringe n Veitscher-Magotteaux Rückhalteringsystem (VMRRS) n Auslaufring n Konusabschnitte
n Deformed kiln shell n Correcting rings in radial direction n Partial repairs (patching) n Retaining rings n Veitscher-Magotteaux retaining ring system (VMRRS) n Nose ring n Cone sections
Cement / Specific lining situations 47
max. 8 mm
Mörtelfuge max.1 bis 1,5 mm Mortar joint max. 1 - 1.5 mm
Gefüllt mit Mörtel Filled with mortar
Gefüllt mit Mörtel Filled with mortar
Always a challenge for bricklayers! Level out deformed shell with mortar or castable. If necessary, cut bricks to fit best onto the kiln shell.
max. 8 mm
max. 8 mm
Immer eine große Herausforderung! Den deformierten Ofenmantel mit Mörtel oder Gießmassen nivellieren. Falls notwendig Steine schneiden, um eine bestmög liche Anpassung an den Ofenmantel zu gewährleisten.
Deformed kiln shell
max. 8 mm
DEFORMIERTER OFENMANTEL
Mörtelfuge max.1 bis 1,5 mm Mortar joint max. 1 - 1.5 mm
Gefüllt mit Mörtel Filled with mortar
Gefüllt mit Mörtel Filled with mortar
Nicht empfehlenswert: Füllen der V-geformten Fugen mit Mörtel oder Gießmasse. Die Druckfestigkeit der dünnen Lagen von Mörtel oder Gießmassen ist viel geringer als die Festigkeit der Steine.
Not recommended: To fill V-shaped joints with mortar or castable. Crushing strength of thin layers of mortar and castables is much lower than strength of bricks. Mörtel / Mortar
Schweißnaht / Welding seam Cement / Specific lining situations 49
STEINE ÜBER SCHWEISSNÄHTEn
Bricks over welding seams
Niemals Steine durch Abschlagen mit dem Hammer bearbeiten. Falls notwendig eine Steinsäge verwenden.
Never prepare bricks by chipping with hammer – if necessary use brick saw.
Gefüllt mit Mörtel Filled with mortar
Ofenmantel Kiln shell
Gefüllt mit Mörtel Filled with mortar
Beim Einbau zuschneiden To be cut on installation
Ofenmantel Kiln shell
Beim Einbau zuschneiden To be cut on installation
Weniger als 8 mm Less than 8 mm
Mehr als 8 mm More than 8 mm
KORRIGIEREN DER RINGE IN RADIALRICHTUNG Mörtel oder Keramikpapier von maximal 2 mm Stärke verwenden. Stahlbleche werden NICHT empfohlen. Das Entfernen der Dehnungspappe wird NICHT empfohlen.
Correcting rings in radial direction Use mortar or ceramic paper of max. 2 mm thickness. Steel shims are NOT recommended. Removing of expansion cardboard is NOT recommended. Cement / Specific lining situations 51
NICHT EMPFehlenswert: ENTFERNEN DER PAPPE
NOT recommended: To remove cardboards
TEILREPARATUREN (FLICKEN)
Etwa 20° / Approx. 20 deg
Partial Repairs (Patching)
Keil / Wedge
Keil / Wedge
“A“
Reparaturstelle / Repair spot
Reparaturstelle / Repair spot 1.
2.
Keil / Wedge
view “A“
3.
Keil / Wedge
view “A“
4.
Keil / Wedge
view “A“
5.
6.
view “A“
Nicht mehr als 3 Ringe auf einmal öffnen. / Do not open more than 3 rings at once
Cement / Specific lining situations 53
RückhALTERINGE
Retaining Rings
Zur Vereinfachung werden zwei Rückhalteringe (50 x 50 mm) empfohlen.
For simplicity, two retaining rings (50 x 50 mm) are recommended.
Nach Möglichkeit Standardformate verwenden, Schneiden vermeiden. Der Materialfluss wird meist durch eine 50 mm Stufe im Auslaufbereich nicht behindert.
Use standard shapes if possible, avoid cutting. A 50 mm step in the outlet section usually does not obstruct clinker flow.
Empfehlung / Recommended
Anerkannte Gestaltung / Accepted design
Rückhalteringe / Retaining rings
Gießmasse / Castable
50
50
Auslauf / Outlet
50
50 180
Ofenmantel Kiln shell
50
50 180
Auslauf / Outlet
RückhALTERINGE Akzeptiert: Insbesondere bei stark deformierten Ofenausläufen hat sich eine Massenzustellung am Rückhaltering bewährt. Plastikfolie zwischen Steinen und Gießmasse einlegen! Accepted: Especially in case of heavily deformed kiln shells a monolithic solution of the outlet has proved successful. Insert plastic between brick and castable!
Retaining Rings Akzeptiert: Auslaufseitig geschnittene Steine. Basische Steine immer trocken schneiden! Accepted: Cut bricks at the outlet side. Always cut basic bricks dry!
50
50 50
Auslauf / Outlet
Eine monolithische Zustellung (mit metallischen Ankern) am Rückhaltering/Auslauf verleiht sehr hohe Stabilität. Das Risiko von Verdrehungen der Steinzustellung vor dem starren Massenblock am Rückhaltering kann durch eine Verbandzustellung aus Standard – und L300 Steinen deutlich reduziert werden.
50
Auslauf / Outlet
The combination of retaining ring and castable (with metallic anchors) provides very high stability. Spiralling in front of the retaining ring is made more difficult with a compound lining of standard bricks and 300 mm long bricks Cement / Specific lining situations 55
Für starken Axialschub hat RHI ein spezielles Haltesystem entwickelt – das Veitscher-Magotteaux System. Es besteht aus wabenförmigen Gusseisensegmenten (von Magotteaux in Belgien geliefert) und speziell geformten ANKRAL R2 Steinen.
Einbauzeichnung / Installation drawing
For severe lining thrust, RHI has developed a special retaining system: the Veitscher-Magotteaux System. It consists of honeycomb cast iron segments supplied by Magotteaux, Belgium, and special shaped ANKRAL R2 bricks.
Blick Richtung Austritt / View towards the outlet
KONUSABSCHNITT Die Lage der axialen Dehnungsfugen sind der Zeichnung zu entnehmen.
Cone section Consult drawing for position of axial expansion joints 2
Spezialformate / Special shapes
Empfehlung: Spezialformate, die so eng wie möglich am Ofenmantel aufliegen. In der Radialfuge so wenig Mörtel wie möglich verwenden. Das Mauerwerk im Konusabschnitt sollte nicht komprimierbar sein. Recommended: Special shapes to fit as tight as possible to the kiln shell. Use as little mortar as possible in radial joint – brickwork in cone section should not be compressed!
2
2
198
198
198
198
198
198
2
2
Ofenstein / Kiln brick
Nicht empfohlen: Standardformate mit Mörtel und geschnittene Steine am unteren und oberen Ende des Konus. Not recommended: Standard shapes plus mortar and cut bricks in the lower and upper end of cone.
Cement / Specific lining situations 57
6. INBETRIEBNAHME DES OFENS n Aufheizkurve n Ausbrennen der Pappen n Neues Einlegen von Blechen bei Unterbrechung des Aufheizvorganges n Ofenabstellung
6. Kiln start-up n Warming-up curve n Burn-out of cardboards n Re-shimming in case of warm-up interruptions n Shut-down procedure
Cement / Kiln start-up
59
AUFHEIZKURVE
Warming-up curve
Temperature at the back end [°C]
1000
Temperature at the back end Temperatur in der Einlaufkammer
800
Hours from ignition Stunden seit Inbetriebnahme
600
1/4 turn 1/4 turn every every hour 30 min
400
1/4 turn every 15 min
1/4 turn every hour 1/4 Drehung jede Stunde
Main drive
Turn continously
1/4 turn every 30 min 1/4 Drehung alle 30 Minuten
200 0
Turn continously Kontinuierliches Drehen
0
4
8
12
16
20
24
Hours from ignition
28
32
36
Main drive Hauptantrieb
Bei 950 °C mit Rohmehlaufgabe beginnen (50% der Normalkapazität). Aufgabe und Brennstoff während der nächsten 12 bis 18 Stunden auf Normalproduktion erhöhen. Dabei Sauerstoff in der Einlaufkammer auf Standardniveau (z. B. 2%) einstellen.
At 950 °C start feed at 50% of normal and switch to main drive. Raise feed and fuel to full production over next 12-18 hours while controlling back end oxygen to standard level (e.g. 2%).
Cement / Kiln start-up
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Das Ausbrennen der Pappe zwischen 200 und 800 °C erfolgt schneller als die Wärmeausdehnung der Magnesiasteine. In dieser Phase den Ofen mit der niedrigsten Geschwindigkeit drehen. Die Temperaturdifferenz zwischen Laufring und Ofenmantel (< 160 °C) sowie die Laufringmigration überwachen. Falls der Aufheizvorgang unterbrochen und der Ofen abgekühlt werden muss, wird die Überprüfung der Stabilität der Ausmauerung vor einer Neuzündung des Ofens empfohlen. Unter Umständen Bleche in die lockeren Stellen der Ausmauerung einlegen.
Burn-out of cardboard between 200-800 °C is more rapid than thermal expansion of magnesia bricks, so turn kiln at lowest speed. Monitor temperature difference between tyre and kiln shell (< 160 °C) and tyre migration. In case heating-up has to be interrupted and kiln must be cooled down, check lining stability before relighting the kiln. If necessary, re-shim loose sections of the lining.
DaS KANN BEI SCHLECHTER EINBAUARBEIT PASSIEREN...
This may happen with a bad installation...
Cement / Kiln start-up
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DaS KANN BEI SCHLECHTER EINBAUARBEIT PASSIEREN...
This may happen with a bad installation...
Sind diese Schlussbleche richtig eingesetzt?
Would you call this correct re-shimming?
Cement / Kiln start-up
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Die Kurve für das Herunterfahren des Ofens sollte der Aufheizkurve im umgekehrten Sinne folgen. Ein Betreten des Ofens 24 Stunden nach dem Abschalten ist aufgrund des rotglühenden Ansatzes kaum möglich. Das Ausbrechen und Ausbringen des Ansatzes während der Abkühlphase durch Drehen des Ofens bei höchster Geschwindigkeit wird definitiv NICHT empfohlen. Dies kann die Ausmauerung verdrehen, Steine an den Rückhalteringen zerdrücken und die Auslaufsegmente deformieren.
Shut-down curve should follow heat-up curve in the reverse sense. Entering the kiln before 24 hours after shutoff will prove difficult because of red hot coating firmly attached to lining. Breaking down and emptying the coating during cooldown by turning the kiln at highest speed is definitely NOT recommended. It may twist the lining, crush the bricks at the retaining rings and deform the outlet segments.
7. LAGERUNG n Allgemeine Lagerungsvorschriften n Lagerfähigkeit (basische Steine, Aluminasteine, Mörtel) n Hydratation von Magnesiasteinen n Nasse Steine, nasse Zustellung
7. Storage n General storage instructions n Shelf life (basic bricks, aluminous bricks, mortar) n Hydration of magnesia bricks n Wet bricks, wet lining sections
Cement / Storage
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LAGERUNGs- Vorschriften n Bei Anlieferung Materialien auf Transportschäden prüfen n Feuerfest-Materialien unter Dach lagern, in gelüfteten, trockenen Räumen und auf allen Seiten vor Regen, Spritzwasser, Schnee usw. schützen n Bei tropischen Klimabedingungen die Plastikschrumpf folie öffnen, um Kondensation von Wasser in der Palette zu vermeiden Material / Material Shelf height / Lagerhöhe Magnesia and alumina bricks / Magnesia- und Aluminasteine Light weight / insulating bricks / Feuerleicht- / Isoliersteine Castables, gunning mixes, mortars... / Gießmassen, Spritzmassen, Mörtel... Pallets / Paletten
storage instructions n Check materials upon arrival for transport damages n Store refractory materials under roof in ventilated, dry rooms and protected against rain, splashing water, snow etc. from all sides n Under tropical conditions, open plastic shrink rapping to avoid condensation of water within the pallet Maximale Lagerhöhe / Maximum shelf height Material
Shelf height
Magnesia and alumina bricks Light weight / insulating bricks Castables, gunning mixes, mortars ...
4 pallets 2 pallets 2 pallets
MAXIMALE Lagerfähigkeit Schamotte- und Aluminasteine sind für Hydratation nicht anfällig und können unbegrenzt gelagert werden. Mörtel sollten in der Lagerhalle des Kunden nicht länger als 12 Monate gelagert werden. Magnesiasteine sind für Hydratation anfällig. Dies gilt besonders unter tropischen Klimabedingungen und für Steine auf Basis hochreiner, synthetischer Sintermagnesia. Üblicherweise können geschlossene Paletten bei normalen Lagerbedingungen problemlos zumindest 1 Jahr gelagert werden.
Maximum shelf life Fireclay and alumina bricks are not susceptible to hydration and can be stored indefinitely. Mortar should not be stored at customer´s warehouse for more than 12 months. Magnesia bricks are susceptible to hydrate, especially under tropical conditions and when made from high purity, synthetic magnesia. Normally, if the pallets not to be opened, the bricks can be kept in warehouse one year, no problem for using.
Cement / Storage
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HYDRATATION DER MAGNESIASTEINE Radiale Risse (rote Pfeile) sind ein deutliches Zeichen einer Hydratation. Hydratisierte Steine können nicht mehr verwendet werden.
Hydration of magnesia bricks Radial cracks (red arrows) are an unequivocal sign of hydration; hydrated bricks cannot be used anymore.
HYDRATATION DER MAGNESIASTEINE n Steine mit Radialrissen haben ihre mechanische Festigkeit verloren und müssen entsorgt werden. n Beim Klopfen mit einem Stahlhammer klingen hydratisierte Steine dumpf und brechen leicht.
Hydration of magnesia bricks n Bricks with radial cracks have lost their mechanical strength and must be discarded. n When knocked with a steel hammer, hydrated bricks sound dull and break easily.
Cement / Storage
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NASSE STEINE UND Abschnitte
Wet bricks and wet lining sections
Nasse Magnesiasteine können offen gestapelt und bei Umgebungstemperaturen gelüftet werden, bis sie zur Gänze getrocknet sind. Dabei keine Heißluft verwenden. Nasse Steine nicht der Hitze des Drehrohres aussetzen. Nach dem Trocknen Steine gründlich auf Radialrisse untersuchen.
Magnesia bricks which have become wet must be stacked openly and ventilated at ambient air temperatures until dried completely. Do not use hot air, do not expose wet bricks to the heat radiated from the kiln shell. After drying, check bricks carefully for radial cracks.
Frisch zugestellte Abschnitte der Ausmauerung, die nass geworden sind, müssen entfernt und durch trockene Steine ersetzt werden.
New lining sections which have become wet must be removed and replaced by dry bricks.
NASSE STEINE MÜSSEN ENTFERNT WERDEN!
Wet bricks must be removed!
Cement / Storage
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8. EINBAUBERICHT – SEHR EMPFEHLENSWERT! n Wichtige Daten (Beginn und Fertigstellung der Einbauarbeiten, eingebaute Ringe und Steinsorten, Lage der Steinsorten, Zustellmethode usw.) n Theoretisches versus tatsächliches Mischverhältnis pro Ring, Anzahl der Schlussbleche pro Ring n Anmerkungen (z.B. deformierte Ofenabschnitte, Bereiche mit geschnittenen Steinen) n Bilder und Skizzen n Schlussinspektion der eingebauten Materialien
8. Installation report – highly recommended! n Basic data (start and finish of works, rings and brick grades installed, position of brick grades, lining method etc.) n Theoretical vs. actual mixing ratio per ring, number of key shims per ring n Remarks (e.g., deformed kiln sections, cut sections) n Pictures and sketches n Final inspection of the installation
Cement / LINING
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08 / 2011-300-D/E
RHI AG, 1100 Vienna, Wienerbergstraße 9, Austria, Phone: +43 (0) 502 13-0, Fax: +43 (0) 502 13-6482 E-mail:
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