Volltext Seite (XML)
über Beziehungen zwischen Steinstärke, Brikettfestigkeit und Preßdruck Von Nationalpreisträger Prof. Dr.-Ing. ERICH RAMMLER und Dipl.-lng. HELMUT METZNER, Freiberg (Vorgetragen von Helmut Metzner) Zur Beurteilung der Qualität von Braunkohlenbriketts stehen verschiedene Kennzahlen zur Verfügung, die entweder durch rein mechanische Prüfverfahren gewonnen werden oder aber eine Richtzahl für die Bewährung der Preßlinge bei besonderen, z. B. thermischen, Beanspruchungen darstellen. Zu den erstgenannten gehören Druck-, Biege-, Abrieb- und Sturzfestigkeit, von den letzteren mögen genannt werden: Feuer- bzw. Ofenstandfestig keit und Verhalten gegenüber Witterungs- bzw. Feuch tigkeitseinflüssen. Von diesen Kenngrößen steht z. Z. die Druckfestigkeit an erster Stelle. Es soll im folgenden untersucht werden, inwieweit das Bestimmungs- und Berechnungsverfahren zu vergleichbaren Werten führt. Es sei vorausgeschickt, daß zur Druckfestigkeits prüfung von Briketts Druckprüfpressen, möglichst mit maschinellem Antrieb bei 1'2,5 mm/min Näherungs- geschwindigeit der Stempel und 7 cm 2 Prüfstempel fläche, vorgeschrieben sind. Die Berechnung des Festig keitswertes erfolgt durch Division der Bruchbelastung durch die Prüfstempelfläche. Dabei wird die Höhe des Prüfkörpers, also die Steinstärke, nicht berücksichtigt. Daß diese Größe aber den Festigkeitswert beeinflußt, ist allgemein bekannt. Ein Beispiel dafür gibt Bild 1, in dem die mit dem normalen Prüfverfahren ermittel ten Druckfestigkeiten von Briketts gleicher Beschaf fenheit, aber unterschiedlicher Steinstärke, in Abhän gigkeit von der Steinstärke aufgetragen sind. Diese Briketts wurden im Rahmen anderer Untersuchungen in der Versuchsbrikettfabrik Bitterfeld und in Lauch hammer gepreßt, zeigen also Werte, die der Praxis entnommen sind. Es entsteht die Frage, ob die Abnahme der Druck festigkeit mit wachsender Brikettdicke auf eine Ver schlechterung der Verbandfestigkeit der Briketts, da durch bedingt, daß sie mit wachsender Steinstärke immer schlechter durchgepreßt werden, zurückzu führen ist, oder ob sie teilweise oder vielleicht auch ganz die Folgeerscheinung der mit der Dicke sich ändernden Formverhältnisse ist. Denn es ist bekannt, daß die auf 1 cm 2 Querschnittsfläche bezogene Festig keit — bei gleichem Querschnitt, gleichem Stoff und gleichem physikalischen Zustand des Stoffes — von den geometrischen Verhältnissen, also von der Form oder Gestalt, des Probekörpers abhängen kann (z. B. [1] S. 47). Diese Tatsache führt zu dem Übelstand, daß beim Vergleich von Briketts aus verschiedenen Anlagen die stärkeren Steine bezüglich der landläufig gleich Qua lität gesetzten Druckfestigkeit benachteiligt sind. Schon daraus ergibt sich, daß es zweckmäßig wäre, zu Vergleichszwecken eine von der Steinstärke un abhängige Kenngröße zu haben. Inwieweit der Hö heneinfluß bei der tatsächlichen Anfälligkeit gegen Zerstörung bei Transport, Lagerung und Verwen dung vorhanden ist, soll im Rahmen dieses Vortrages nicht erörtert werden. Die ausgeprägte Abhängigkeit der Druckfestigkeit der Briketts von der Steinstärke läßt jedenfalls vermuten, daß die Meßwerte der Druck festigkeit stark formbeeinflußt sind, daß also minde stens der größte Anteil des Abfalles mit wachsender Steinstärke auf die Formabhängigkeit der Festigkeit zurückzuführen ist. Vergleichbare Werte für Briketts, die unter verschiedenen Bedingungen gepreßt werden, werden sich somit von vornherein nur ergeben, wenn die Briketts alle gleich stark sind oder wenn man über zuverlässige Formeln für die Umrechnung der gemessenen Festigkeiten auf eine Norm-Steinstärke, die an sich willkürlich festzulegen ist, verfügt. Diese um gerechneten Festigkeitsw^rte sind dann also als die „vergleichbaren oder reduzierten Druckfestigkeiten“ im Gegensatz zu den „gemessenen oder nominellen Druck festigkeiten“ zu bezeichnen. In den Unterschieden der ersteren treten die Abweichungen der „inneren“, d. h. durch den Kornverband und die Kohlenbeschaffenheit bedingten Festigkeit, hervor. Es würde hingegen nicht korrekt sein, wollte man die gemessenen Festigkeiten als scheinbare und die reduzierten als tatsächliche Druck festigkeiten bezeichnen, denn auch die reduzierten Festigkeiten sind natürlich formbeeinflußt, aber eben Steinstärke in mm Bild 1. Druckfestigkeit abhängig von der Steinstärke