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Verschleißschutz mit Isolation: Schutz im Stahlwerk

Etwa 30 Prozent des in Deutschland hergestellten Stahls wird aus altem Stahlschrott hergestellt. Das Altmaterial wird in Elektrostahlwerken nicht im Hochofen, sondern mithilfe des Gleichstrom-Lichtbogen-Verfahrens geschmolzen. Dafür wird ein Lichtbogen mit einer elektrischen Leistung von bis zu 100 Megawatt und einer Temperatur von rund 1.600 °C im Schmelzofen gezündet. Das Rauchgas, das während des Schmelzvorgangs entsteht, zieht durch eine moderne Rauchgasreinigungsanlage, bevor es das Werk verlässt.

Um ein Teil dieser Anlage ging es bei der Anfrage eines Elektrostahlwerks, das schon lange Bestandskunde von Kalenborn ist. Der Grobstaubabscheider filtert Stäube aus der Luft. Doch die teils großkörnigen Materialien sorgen für hohen Verschleiß. Aufgrund des ständigen Temperaturwechsels von 750 °C auf Umgebungstemperatur kommt es zudem zur unterschiedlichen Ausdehnung des Stahlkörpers und seiner Auskleidung. Das führt zu Rissen und Ausbrüchen in der Auskleidung bzw. zur Ermüdung des Stahls. Bisher wurde der Grobstaubabscheider aus hochwertigem Stahl mit einer ca. 150 mm dicken Feuerfest-Masse geschützt. Diese Lösung war unzureichend, denn sie hielt weniger als ein Jahr stand. Der Kunde wünschte sich aus diesem Grund einen besseren Verschleißschutz und die Verlängerung der Standzeit auf mindestens zwei Jahre.

Für das komplexe Anlagenumfeld konstruierten die Ingenieure von Kalenborn eine Speziallösung: Der Grobstaubabscheider sollte mit einem Mehrschichtsystem ausgekleidet werden. Der extrem temperaturbeständige Hartstoffkompound KALCRET wurde hierfür über einer Wärmedämmplatte auf den Stahlkörper aufgetragen. Dieser wurde bei Kalenborn gefertigt. Die Montage der Isolierung und die KALCRET-Auskleidung übernahm ebenfalls Kalenborn.

Das System bietet gleich mehrere Vorteile: Die Isolierschicht hält die hohen Temperaturen vom Stahl fern. Das Gehäuse dehnt sich folglich nicht mehr so stark aus, wenn es zu einem Temperaturwechsel kommt. Das verhindert die Rußbildung und das Ausbrechen von der Auskleidung. Zudem kann ein günstigeres Stahlkörpermaterial eingesetzt werden. Der innovative Ansatz von Kalenborn ist wirtschaftlich und verlängert die Standzeit der Anlage erheblich.