Titel: Fürstenau, über den Niedergang der Gichten im Eisenhohofen.
Autor: Fürstenau, C.
Fundstelle: 1860, Band 158, Nr. CXI. (S. 413–416)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj158/ar158111

CXI. Ueber den Niedergang der Gichten im Eisenhohofen; von C. Fürstenau.

Mit einer Abbildung auf Tab. VI.

Nachdem Hr. Oberhütteninspector Wachler in Malapane nachgewiesen hat, daß die Beschickung im Hohofen nicht jeden Querschnitt desselben vollkommen ausfülle, sondern in einer sogenannten Beschickungssäule niedergehe, mag gegenwärtiger Aufsatz die Form dieser Säule näher bestimmen.

Um dieser Aufgabe nachkommen zu können, ist vor Allem nöthig die Anzahl der Gichten zu kennen, welche bei vollkommen regelmäßigem Gange des Ofens denselben von den Formen bis zum Gichtrande füllen. Vielerlei Versuche sind schon zu diesem Zwecke angestellt worden, maaßgebend sind aber nur diejenigen, bei denen keiner der im Ofen, bis zu den Formen stattfindenden Vorgänge nur im Mindesten gestört wird. Fremdartige Körper, schwerere oder leichtere Gichten etc., können daher wegen möglichen Vorrollens und Aenderung des Druckes in der Beschickungssäule, keine sicheren Resultate geben. Folgende zwei Versuche werden aber wohl obigen Bedingungen genügen.

I. Wenn bei übrigens vollkommen regelmäßigem und gaarem Gange des Ofens die Beschickung so strengflüssig ist, daß die Formen schwarz blasen, so zeigt sich mit dem Niedergang einer stark leichtflüssigen Gicht sofort eine Aenderung im Aussehen der Form und der Schlacke. Da bei dieser Beobachtung der Wurf dem Gewichte nach derselbe geblieben, so kann eine Störung des regelmäßigen Ganges nicht stattgefunden haben.

II. Wenn man eine geringe Quantität Kohks, unter Weglassung einer gleichen Quantität Holzkohlen mit aufgibt, so machen sich auch diese durch das Aussehen der Form und Schlacke bemerklich. Auch hier kann von einem Vorrollen oder Zurückbleiben keine Rede seyn.

Erstere Beobachtung wurde öfters während der 19ten und 30sten Woche einer Campagne, letztere in der 45sten Woche angestellt.

In dem der Rechnung zu Grunde liegenden Fall zog die 20ste Gicht.

Der Kubikinhalt des Ofens ist circa 600 Kubikfuß. Eine Gicht hält 22,81 Kubikfuß, also 20 Gichten: 456 Kubikfuß; diese füllen daher den Ofen bei Weitem noch nicht. Bei Betrachtung der Form der Beschickungssäule geht nun noch der Inhalt des Gestelles in Abrechnung mit 20 Kubikfuß, da im Gestell die Säule nur die Form des letzteren haben kann. |414| Nimmt man nun an, die Beschickungssäule habe Cylinderform, so wäre dieser Cylinder so hoch als die Entfernung des oberen Gestellrandes vom Gichtrand beträgt, und sein Inhalt, nach Abzug obigen Gestellinhaltes von 20 Kubikfuß, 436 Kubikfuß. Die Höhe vom Gestell bis zur Gicht beträgt: 26,42 Fuß. Demnach müßte der Durchmesser des Cylinders seyn:

Textabbildung Bd. 158, S. 414

was aber wegen der Dimensionen des Ofens nicht möglich ist.

Hieraus folgt nun die Gewißheit, daß Ausdehnungen der Beschickungssäule in horizontaler Richtung während des Niederganges erfolgen, ohne doch jeden Querschnitt des Ofens zu füllen. Denkt man sich nun die Ausbauchung als Achsendurchschnitt zweier senkrecht aufeinander stehenden abgestumpften Kegel – denn zur Bewirkung mehrerer Ausbauchungen ist keine Kraft im Ofen vorhanden – so hat der obere Kegel als kleinsten Durchmesser die obere Gichtweite, der untere Kegel die veränderliche obere Gestellweite.

Wir wollen nun die Entfernung der größten waagrechten Ausdehnung der Beschickungssäule vom Gichtrande suchen, d.h. den Punkt, an welchem rings am Umfange zuerst Kohlen stehen bleiben.

Der Durchmesser des Schachtes erweitert sich von der Gicht bis zum Anfang der Rast von 2,6 auf 8 Fuß, die senkrechte Entfernung beider Ofentheile beträgt 22,6 Fuß; es beträgt daher die Vergrößerung des Ofendurchmessers auf je 1 Fuß Tiefe 0,24 Fuß, also die des Halbmessers 0,12 Fuß.

Es sey nun:

Halbmesser der Gichtöffnung : r,
„ des oberen Gestellrandes : ρ,
Höhe des oberen Kegels in Fußen : x,
Höhe vom Gestellrand bis zum Gichtrand : h,
Inhalt der Beschickungssäule : P,
Vergrößerung des Halbmessers im Schacht
auf je 1 Fuß Tiefe

: a,
so ist hx : Höhe des unteren Kegels.

Halbmesser der Kreisfläche, in welcher sich beide Kegel berühren: r + ax. Also: Inhalt des oberen Kegels:

1/3 πx ([r + ax]² + [r + ax] r + r²).

|415|

Inhalt des unteren Kegels:

1/3 π (hx)([r + ax]² + [r + ax] ρ + ρ²).

Die Summe beider ist gleich dem Inhalt der Beschickungssäule vom oberen Gestellrand bis zur Gicht = P.

Hieraus folgt nun die Gleichung:

3P/π = x [(r + ax]² + (r + ax) r + r²] + (hx)[(r + ax)² + (r + ax) ρ + ρ²)].

Hieraus:

Textabbildung Bd. 158, S. 415

Im gegebenen Fall ist bei Beginn der Campagne r = ρ, also:

Textabbildung Bd. 158, S. 415

d.h. 15,5 Fuß unter der Gicht bleiben die ersten Kohlen stehen.

Im Laufe der Campagne schmilzt nun das Gestell aus und erweitert sich dadurch der Gestellrand, ändert sich also auch x. Legt man nun den Durchmesser des Gestelles am Ende der Campagne mit 5 Fuß der Berechnung zu Grund, so erhält man:

Textabbildung Bd. 158, S. 415

Es zieht sich also die Ausbauchung im Laufe der Campagne immer mehr in die Höhe.

Nach Feststellung der Form der ganzen Beschickungssäule ist nun auch die Möglichkeit gegeben, die Form der einzelnen Gichten im Hohofen durch Rechnung zu finden, wenn man beobachtet, welche Form die Oberfläche der obersten Gicht einnimmt, nachdem sie so weit niedergegangen ist, daß aufgegeben werden muß. Das Resultat dieser etwas weitläufigen Rechnung ist in der Zeichnung Fig. 20 enthalten.

|416|

Betrachtet man nun diesen Gichtenzug, so tritt vor Allem der große Einfluß hervor, welchen das Stellen der Gichten, d.h. die Art der Herstellung der Oberfläche (abc) der Gicht, auf den Ofengang ausüben muß, und in der That kann lediglich durch eine andere Stellung der Gicht der Ofengang geändert werden, durch eine richtige ein höherer Wurf erzielt, durch unrichtige ein spitzer Gang des Ofens hervorgebracht werden, ein beliebtes Mittel der Aufgeber, den Gang der Gichten ihrer Collegen zu verschlechtern. Auch bietet das Andersstellen der Gichten ein Mittel womit man versuchen kann bei unregelmäßigem Gang des Ofens ein richtiges Niedergehen der Gichten hervorzubringen.

Aus der Gestalt der Gichten im Gestell und im untern Theile der Rast ergibt sich auch warum, während doch Kohle und Erz gesondert aufgegeben werden, dieselben gemengt vor die Form gelangen.

Die Form der Säule erklärt auch die oft so lange andauernde Wirkung von Versetzungen im Ofen und ihre Entstehung. Wird nämlich durch Füttern, durch zu starken Wind, Aufgeben zu schwerer Gichten mit zu viel Bruch- oder Wascheisen, Kohle auf dem Umfange des unteren Kegels mitgenommen, und kommt dieß schnell hintereinander und öfter vor, so kann der untere Kegel so flach werden, daß Erz an Stelle der mitgenommenen Kohlen zurückbleibt, von welchem dann von Zeit zu Zeit, besonders bei etwas starkem Blasen, mehr oder weniger mitrollt und so fortwährend störend auf den Gang des Ofens einwirkt, bis das Erz vollkommen wieder durch Kohle ersetzt ist, was, da sich auch immer wieder etwas Erz an Stelle des fortgerollten mit der Kohle anlegt, sehr lange dauert.

Diese Andeutungen mögen genügen, um die Uebereinstimmung der Erscheinungen beim Hohofengang mit den Resultaten der Rechnung nachzuweisen und weitere Vergleichungen anzuregen.

Coburg, im November 1860.

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