KOMPENSATOREN FÜR
DREIDIMENSIONALES SYSTEM

Belman hat im Auftrag eines deutschen Stahlwerks einen Gelenkkompensator und zwei Kompensatoren mit Kardangelenken für ein dreidimensionales System in den Kaltwindleitungen eines Hochofens ausgelegt und gefertigt.

 

PROBLEMATIK DES KUNDEN
Das Stahlwerk verfügt über mehrere Kaltwindleitungen. Der Kunde hatte von Belman bereits im Jahr 2021 eine ähnliche Lösung ausgelegt und geliefert bekommen, mit der er sehr zufrieden ist. Daher lag es für den Kunden nahe, die gleiche Auslegungslösung für eine weitere Kaltwindleitung seines Stahlwerks zu bestellen. Der erste Auftrag war von Belman nach den Bedürfnissen und individuellen Wünschen des Kunden so optimiert worden, dass die Bewegungen bestmöglich aufgenommen werden. Die als dreidimensionales System ausgelegte Rohrleitung des Stahlwerks sah ursprünglich zwei Sätze von je zwei Gelenkkompensatoren vor, die gemeinsam in der senkrechten Rohrleitung als Kompensator mit Kardangelenken fungieren sollten und in der waagrechten Rohrleitung war einen Kompensator mit Zugankern. Belman optimierte diese Lösung durch die Entwicklung zweier Kompensatoren mit Kardangelenken und eines Gelenkkompensators. Die Lösung hatte sich im Stahlwerk so gut bewährt, dass es die gleiche Auslegung für seine übrigen Rohrleitungen bestellen wollte.

 

DIE LÖSUNG VON BELMAN – zwei Kompensatoren mit Kardangelenken und ein Gelenkkompensator für ein dreidimensionales System
Auf der Grundlage dieser Anfrage legte Belman erneut zwei Kompensatoren mit Kardangelenken für die senkrechte Rohrleitung und einen Gelenkkompensator für den Einbau in die waagrechte Rohrleitung aus. Das Stahlwerk erreicht eine optimale Aufnahme der Bewegungen, indem es seine Rohrleitungsführung als dreidimensionales System nutzt (siehe Zeichnung dieses Systems auf Seite 73 im Belman Kompensatorenkatalog). Dieses dreidimensionale System ist eine praktische Lösung, die häufig eingesetzt wird, wenn eine Rohrleitung aus der Senkrechten in die Waagrechte übergeht. Die Kardangelenke des dreidimensionalen Systems nehmen die Bewegungen der waagrechten Rohrleitung in jede Richtung auf, während der Kompensator mit Gelenken die senkrechten Bewegungen aufnimmt, die sich aus der Verringerung des vertikalen Abstands zwischen den Kardangelenken ergeben. Das dreidimensionale System funktioniert auch in Anlagen mit geneigten oder abfallenden Rohrleitungen. Wenn sich die waagrechte Rohrleitung ausdehnt und durch Druck an den Ecken eine axiale Bewegung erzeugt, verhindern die Gelenke des Gelenkkompensators ein Zusammendrücken oder Ausdehnen in Längsrichtung durch die Last der Rohrleitung. Damit wird ein Problem behoben, das bei der alten Lösung auftrat. Eine optimale Bewegungsaufnahme wird gewährleistet und Leistung und Nutzungsdauer werden verbessert.

Die ursprüngliche Lösung bestand aus 2 × 3 Balgwellen, die Belman mithilfe der Kardanauslegung in sieben Balgwellen verwandeln konnte. Trotz der weiteren Welle optimiert diese Auslegung den Betrieb der Anlage, indem sie sowohl die Einbaulänge als auch das Gesamtgewicht reduziert.

Die Last des Rohrs wird von Loslagern und Stützen (Federaufhängungen, Konstantaufhängungen und dergleichen) entlang der Rohrleitung getragen. Obwohl die Kompensatorauslegung die Stabilität der Rohrleitung erhöht, kann sie Loslager und Stützen nicht vollständig erübrigen.

 

Kompensatoren nach ADB13_2011
Gemäß Kundenanforderungen wurden die Kompensatoren nach ADB13_2011 ausgelegt. Die sehr strenge deutsche Konstruktionsnorm AD 2000 wird häufig bei für Stahlwerke in Deutschland ausgelegten und gefertigten Bauteilen angewendet und wurde vom Kunden vorgegeben. Belman ist in der Fertigung von Kompensatoren nach dieser Konstruktionsnorm äußerst erfahren.

 

Belman – Kompetenz in Kompensatoren für Stahlwerke
Belman besitzt umfassende und weitreichende Kompetenz in der Auslegung und Fertigung von Kompensatoren für Stahlwerke in Deutschland und der gesamten Welt. Belman verfügt über eine für diese Branche ungewöhnlich lange Referenzliste und entwirft Kompensatorlösungen nach Maß, darunter Kompensatoren mit feuerfester Auskleidung, mit Ausmauerung, mit Mannloch, mit Kardangelenken, mit Gelenken und mit Zugankern. Unter anderem hat das Unternehmen einen Kompensator mit einem Gewicht von 40 Tonnen geliefert. Bei Bedarf an Kompensatorlösungen wenden sich Stahlwerke daher seit 1994 immer wieder an Belman.