STAHL UND EISEN
Z E I T S C H R I F T F Ü R D A S D E U T S C H E E I S E N H Ü T T E N W E S E N
Herausgegeben vom Verein deutscher Eisenhüttenleute Geleitet von Dr.-Ing. Dr. mont. E.h. O . Petersen
unter verantwortlicher Mitarbeit von Dr. J.W. Reichert und Dr. W. Steinberg für den wirtschaftlichen Teil
H E F T 38 17. S E P T E M B E R 1936 56. J A H R G A N G
Dem zu seinerHerbsttagung in Düsseldorf versammelten englischen Iron and Steel Institute rufen die deutschen Eisenhüttenleute ein herzliches Willkommen zu .1Möge die Tagung dazu beitragen, die freundnachbarlichen Beziehungen zustärken, zur Forderung der allgemeinen Wohlfahrt unserer beiden Länder.
Glück au f !
I welcome this opportunity o f expressing to the Verein deutscher Eisen
hüttenleute and to the German steel industry the sincere pleasure with which the Iron and Steel Institute received their cordial invitation to hold an
Autumn Meeting once again in Düsseldorf
Representatives o f the many other countries which are numbered among the Members o f the Institute will share with those from Great Britain the con
viction that the example o f the international unity o f science provided by this 1Meeting will contribute materially to the growth o f goodwill and
understanding among the nations.
On behalf o f all your guests I say a heartfelt
' 'Thank you .
President.
1042 Stahl und Eisen. F. Springorum: Entwicklung der deutschen Eisen- und Stahlerzeugung.
Die technische Entwicklung der deutschen Eisen- und Stahlerzeugung während der letzten fünfzehn Jahre.
Technical Developments in German Iron and Steel Production during the last fifteen Years.
Von F ritz Springorum in Dortmund*).
W
enn ich mir hier die Aufgabe gestellt habe, in großen Zügen ein Bild von der Entwicklung der deutschen Eisenindustrie in den letzten zehn bis fünfzehn Jahren zu geben, so verzichte ich in diesem Rahmen bewußt auf eine Darstellung nach der wirtschaftlichen Seite hin, die, gekennzeichnet durch Konzernbildungen, Zusammenschlüsse usw., sicherlich auch ein reizvolles Bild geben würde; ich beschränke mich dabei vielmehr auf ein kurzes Umreißen des technischen Geschehens während der letzten Jahre. Und dieses Bild ist sicherlich mindestens so lehrreich, in mancher Beziehung sogar wichtiger, da die technische Entwicklung in vielen Fällen das Bild des wirtschaft
lichen Geschehens ursächlich beeinflußt, die Voraussetzungen für jenes schafft. Um dieses deutlich zu machen, brauchte ich nur aus älterer Zeit Namen einiger Männer zu nennen, die in England wie auch in Deutschland besten Klang haben
— ich nenne nur H. Cort, B. Huntsman, H. Bessemer, S. G. Thomas, und weiter R. Daelen, R. und M. Mannesmann, Friedrich und Wilhelm Siemens, Alfred Krupp, Namen, die sich noch unschwer um eine bedeutende Reihe vermehren lassen würden, Namen, die technische und aus ihr folgend wirtschaftliche Entwicklung zugleich bedeuten —, ich könnte hinweisen auf unsere Nachbarindustrie, die Chemie, deren wirtschaftliche Bedeutung wohl zum größten Teile dem technischen Fortschritt zuzuschreiben ist.
Anderseits ist natürlich wiederum die technische Ent
wicklung — das braucht in diesem Kreise kaum hervor
gehoben zu werden — an verschiedene Voraussetzungen gebunden, unter denen der Rohstoffgrundlage wohl der maß
gebende Einfluß zugesprochen werden muß. Sie bestimmt im wesentlichen die Richtung, die die technische Entwick
lung eines bestimmten Bezirks oder schließlich auch die eines Landes nimmt, sie beeinflußt die Aufgabenstellung, die dementsprechend für alle eisenerzeugenden Länder auch Unterschiede aufweisen muß. In Amerika — um hierzu nur ein Beispiel herauszugreifen—, mit seiner Fülle an Rohstoffen, an Kohle sowohl wie an Erz, und seinen großen Absatz
möglichkeiten im Inland, sprechen wir in diesem Sinne als technische Entwicklung an die oft und vielseitig bewunderte Beherrschung oder auch die Handhabung der immer größer werdenden Massen, die weitgehende Mechanisierung der Be
triebe zur Ausschaltung der teueren Hand- oder Einzelarbeit.
Anders in Deutschland! Wohl finden wir auch hier eine gewisse Mechanisierung und, zur Verbilligung der Betriebe, das Streben nach größeren Einheiten, doch nicht entfernt in dem Maße, wie es uns, um bei dem angezogenen Beispiel zu bleiben, aus Amerika bekannt ist. Und dies ist auch durchaus erklärlich, ist gegeben durch die gänzlich andere Rohstoffgrundlage, die der deutschen Eisenindustrie zur Ver
fügung steht. An den Erzeugungszahlen gemessen, kommt dies nicht ohne weiteres zum Ausdruck; diese zeigen in den letzten fünfzehn Jahren im wesentlichen das auch in anderen Ländern zu beobachtende Bild steigender Tendenz mit Spitzen nach oben und unten, wobei das Jahr 1936 Rekordjahr werden wird.
Die Problemstellung war und ist aber für den deutschen Eisenhüttenmann nicht in der Steigerung der Erzeugung,
*) Vorgetragen in der Herbst-Hauptversammlung des Iron and Steel Institute in Düsseldorf am 21. September 1936.
T
hough it was my intention to give a general survey of the development of the German steel industry during the last ten to fifteen years, I deliberately propose to omit a review from the economic standpoint, which, characterised as it is by the formation of combines, amalgamations, &c., would also provide a productive study;
I propose rather to confine myself to a short summary of the technical events which have recently taken place. And this picture will be at least as interesting, and in many directions even more important, as the technical develop
ments very often influence fundamentally the economic aspect, which in its turn creates the requisite conditions for the former. In order to make myself clear, I need but refer to a few men who lived in an earlier period, and whose names are revered both in England and in Germany. One needs but mention such men as Henry Cort, B. Huntsman, Sir Henry Bessemer, S. G. Thomas and, further, R. Daelen, R, and M. Mannesmann, Friedrich and Wilhelm Siemens and Alfred Krupp, to whom there could easily be added a number of other important names both of technical and of resulting economic importance. I could further refer to our related industry, viz., chemistry, to the economic importance of which a large part of the technical developments may be ascribed.
On the other hand — and there is hardly any need to stress that point — the technical development, in turn, depends on several conditions the most influential of which is no doubt the fundamental question of raw material supplies. The trend of technical development within a given district and by extension within the whole country is essentially governed by that question. It influences fundamentally the problems which must vary accordingly in the case of each steel-producing country. To take an example, in the case of U. S. A., with its wealth of raw material, both in coal and ore, and its large home markets, we speak of technical development in the sense of the frequently and generally admired control and management of the constantly increasing production, and the extensive mechanisation of their works to the exclusion of costly hand or individual labour.
Such is not the case in Germany! We can certainly trace here, too, attempts at mechanisation and the endeav
our towards larger units, the purpose of the latter being a lowering of operating costs, but by far they do not attain to the level which we can recognise in America, the above
chosen example. And this is quite understandable, as it is conditioned by the totally different raw material situation of the German iron and steel industries. This is not imme
diately recognisable from the production figures; during the course of the last fifteen years the latter show the same tendency towards a rise with upper and lower peaks, which may also be seen in other countries, and in this connection the year 1936 may be said to be becoming a record year.
The problem which confronts the German steel manu
facturer does not, however, lie in the increase of production or in the mechanisation; rather was and is it ultimately bound up with the raw material situation, thus inevitably
*) Paper presented to the A utum n Meeting of the Iron and Steel Institute at Duesseldorf on the September 21th, 1936.
17. September 1936.
nicht in der Mechanisierung zu sehen, sie war und ist eng leading to two main requirements, which may be grouped mit der Rohstofflage verknüpft und führte damit zwanglos under the headings of “careful management” and “ quality zu zwei Hauptforderungen, die sich um die Begriffe „Spar- improvement”.
sames W irtsch afte n “ und „Verbesserung der Be- I need not explain to you, who are constantly occupied schaffenheit der Erzeugnisse“ gruppieren lassen. with these large questions, the tremendous amount of work Welche ungeheure Fülle von Arbeiten und Einzelauf- and detail which these two requirements bring in their wake, gaben diese zwei Forderungen in sich einschließen, brauche Although it is my intention to trace in the following the ich Ihnen, die Sie selbst mit der Gesamtheit der Fragen broad lines of development in our German works during beschäftigt sind, nicht auseinanderzusetzen. Und wenn ich the last ten to fifteen years, I must naturally renounce the im folgenden versuchen will, in großen Zügen die Wege auf- intention to describe many details, and limit myself to the zuzeigen, die die Entwicklung auf unseren deutschen Werken demonstration of basic principles in some few typical fields in den letzten zehn bis fünfzehn Jahren gegangen ist, dann of endeavour.
' muß ich natürlich auf die Darstellung vieler Einzelheiten _ _
verzichten und mich darauf beschränken, an wenigem Typi- L hconom ical Operation.
»1 schem das Grundsätzliche zu zeigen. Econom ical operation pre-supposes an careful and
il . extensive production supervision, and further
it Sparsames Wirtschaften. requires production research in order to lower the cost
if. Sparsames W irtsch aften , es setzt voraus eine sorg- and to improve operations; it leads — and it is impossible faltige, weitgehende Betriebsüberw achung, es erfordert to fix any definite limits to its implications — directly to the weiter Betriebsforschung zur Verbilligung und Ver- questions of the disposal of by-products, and finally also hl besserung der Betriebe; es führt — ohne daß irgendwelche to the development of new processes.
genaue Abgrenzungen möglich wären - auf der gleichen Heat and scientific Supervision Management.
Linie auch zu den Fragen der Verwertungsmöglichkeit von Workg g ^ observations of the p0wer and Nebenerzeugnissen und schließlich auch zur Entwick- materjal consumptioil) has always existed in some form or ung neuer ei sve a ren. • other. The methods adopted were generally comparatively Wärme- und Betriebswirtschaft. inaccurate, and they consisted in many cases of approximate Betriebsüberw achung, d. h. Beobachtungen über den estimates, which latter certainly gave some indications, Energie- und Stoff verbrauch, hat es in der einen oder but which did not make possible, for instance, the detailed anderen Art schon immer gegeben. Meist handelte es sich analysis of the entire power consumption, in order that dabei aber um verhältnismäßig grobe Methoden, vielfach sources of loss could be revealed and eliminated. During a um Schätzungen, die wohl einen gewissen Anhalt geben period in which the production of pig iron and steel was low konnten, es aber nicht gestatteten, z. B. den gesamten owing to a scarcity of fuel, such as was the case in Germany Energieverbrauch im einzelnen zu zergliedern, damit Ver- little more than fifteen years ago, a change in the analysis lustquellen aufzudecken und für ihre Abstellung zu sorgen, of power consumption was included among the most im- Hier eine Aenderung herbeizuführen, mußte zu einer Zeit, portant topical questions, but even apart from this specific zu der der Erzeugung von Roheisen und Stahl durch den cause, the planned economy with the available power Mangel an Brennstoff Grenzen gesetzt waren, wie dies in promised considerable success, in view of the fact that the Deutschland vor wenig mehr als fünfzehn Jahren der Fall war, expenses of steel works for power purposes in the widest
$ zu den vordringlichen Aufgaben zählen; aber auch ohne sense of the word (i. e., in the shape of coal, gas, stea-m, diesen Grund war das planvolle Haushalten mit der verfüg- current and compressed air) constituted about one quarter of baren Energie erfolgversprechend, machen doch auf einem the entire manufacturing costs of the products, and it is Hüttenwerke die Ausgaben für Energie in weitestem Sinne remarkable that this is the case for all products of the iron tin (also in Form von Kohle, Gas, Dampf, Strom und Preßluft) and steel industries, no matter which stage in their working mit etwa ein Viertel der gesamten Herstellkosten der Erzeugnisse was taken.
aus, und zwar merkwürdigerweise für alle Erzeugnisse der In order to make progress in this important field, the Hüttenindustrie ohne Rücksicht auf ihre Verarbeitungs- Wärmestelle (Heat Division) Düsseldorf of the Verein deut
stufe. scher Eisenhüttenleute was at that time founded as a com-
iilf Um auf diesen wichtigen Gebieten vorwärtszukommen, mon enterprise of all German iron and steel works and —
0
wurde damals die W ärm estelle Düsseldorf des Vereins as you will know from the many publications of this Division>M deutscher Eisenhüttenleute als Gemeinschaftsunternehmen — it dealt with special analyses of the requisite work; its ta aller deutschen Eisenhüttenwerke gegründet, die — wie research was actively supported by the Heat Divisions ivt- Ihnen aus den mannigfaltigen Veröffentlichungen von simultaneously created in the various works.
tis dieser Stelle bekannt ist — sich mit besonderem Nachdruck In this connection the first task must be the develop- ioi der erforderlichen Arbeiten annahm; wirksam unterstützt m ent of a m easuring system, in order first of all to t- wurden alle ihre Arbeiten durch die gleichzeitig auf den obtain reliable data in regard to the production and con- the Werken ins Leben gerufenen Werkswärmestellen. sumption of the different power carriers. For this reason g Die erste Aufgabe mußte hierbei der Ausbau des Meß- the measuring apparatus and appliances, as well as the ich wesens sein, um zunächst zuverlässige Unterlagen über knowledge of the specific basis of the technique of measure- oa die Erzeugung und den Verbrauch der verschiedenen ment and its practical application, developed by leaps and u. Energieträger zu gewinnen. So machten die Meßgeräte und bounds; from a evolutionary point of view it is also natural a- Meßstände ebenso wie die Kenntnisse über die Wissenschaft- that the technique of measurement was in the course of m liehe Grundlage der Meßtechnik und ihre praktische An- time likewise applied to the collection of data dealing with f wendung eine sprunghafte Entwicklung durch; daß im Laufe the entire management of materials, i. e., the transport of y der Zeit die Meßtechnik dann dazu eingesetzt wurde, auch raw and auxiliary materials, and semi-finished and finished 1 Unterlagen über die gesamte Stoffwirtschaft, also die Be- products. The second main task was provided by the
wegung der Roh-und Hilfsstoffe, Halb- und Fertigerzeugnisse, planned, uniform a p p licatio n of the results provided
*
1044 Stahl und Eisen. F . Springorum: Entwicklung der deutschen Eisen- und Stahlerzeugung.
zu sammeln, liegt in der natürlichen Entwicklungslinie. Zur Zweiten Hauptaufgabe entwickelte sich die planmäßige, nach einheitlichen Richtlinien durchzuführende Auswer
tung der Ergebnisse der Meßtechnik, die täglich in einer Unzahl von Meßstreifen, Vordrucken und Büchern in einer Stelle zusammenlaufen. Die Aufbereitung dieser Zahlen zu knappen und dennoch erschöpfenden Berichten für die Werksleitung und die Betriebe und zu Richtwerten, die die Abhängigkeit der Verbrauchswerte von der Belastung und zeitlichen Ausnutzung der Betriebe erkennen lassen, schuf wiederum die Grundlagen für den auf einem Hütten
werke so wichtigen Energieausgleich und für die laufende Kostenüberwachung der Werke. Auf dem Gebiete des Energie
ausgleichs galt es, die Schwankungen zwi
schen Energieangebot vom Hochofen- und Kokereibetrieb mit der Nachfrage durch das Stahlwerk, Walzwerk und die sonstigen weiter- verarbeitendenBetriebe unter den verschieden
artigsten Beschäfti
gungsverhältnissen der Werke in Einklang zu bringen (Abb. 1). Auf diesem Gebiet ist außer
ordentlich viel gesche
hen. Gerade auf den gro
ßen gemischten Werken beeinflußt der Wärme
haushalt der Werke seit Jahren die Planung der Betriebsführung. Nicht mehr die Betriebe selbst verfügen über die Lie
ferung und Verteilung von Energie für ihren Bereich, sondern beson
dere, dauernd besetzte Kommandostellen lei
ten die Energiewirt
schaft, der sich die Er-
zeugungsbetriebe nach bestimmten Wochen- und Tages
plänen einfügen. Umfangreiche Anlagen, Gasometer, Rohr
leitungen, an die mitunter eine ganze Gruppe von Werken angeschlossen ist, geben rein äußerlich hiervon Kunde. Ein weiteres Beispiel für den Ausgleich zwischen Energieangebot und -nachfrage im größten Stil ist die Ferngaswirtschaft, die die überschüssigen Gasmengen der durchweg mit Schwachgas beheizten Kokereien durch ein weitverzweigtes Leitungsnetz an die Verbraucher innerhalb wie außerhalb der gemischten Hüttenwerke abgibt. So haben wir heute ein Fernleitungs
netz für das Ruhr-, das Aachener und das Saargebiet (Abb. 2), die in nicht zu ferner Zeit untereinander verbunden sein werden und auch die Möglichkeit zu großzügigem Gasaus
tausch von Bezirk zu Bezirk geben sollen1). Die Entwick
lung der Ferngaswirtschaft mag dadurch gekennzeichnet werden, daß der Absatz an Ferngas von 240 Mill. Nm3 im
by the technique of m easuring, which converge daily in a Division in the form of a large number of record strips (charts), diagrams and books. The preparation from these data of efficient and exhaustive reports for the works management and the supervisors, and for basic figures which permitted the recognition of the dependence of con
sumption values on the load and temporal utilisation of the capacity of the works, in turn created the basis for the power balance, which is so important for steel works, and for the continuous cost supervision of the works. With regard to the power balance, the problem was to harmonise the
variations between the power supply of the blast furnaces and coking plants with the demand by the steel
works, rolling mills, and other parts of the plant, under the most varied operating con
ditions of the works (Fig. 1). An extraor
dinary amount of work has been done in this field. It is just in the large mixed works that the heat economy has already for years in
fluenced the planning of the works manage
ment. The individual managements themsel
ves no longer dispose of the supply and dis
tribution of energy within their territory, for special and con
stantly occupied direc
ting stations are in charge of the power output, to which the production plants must fall in line in accord
ance with definite week
ly and daily program
mes. A purely outward sign of this arrangement is already provided by extensive installations, gasometers, and pipe lines, to which sometimes entire groups of works are connected. A further example of the compensation between power demand and power supply on a large scale is the supply of long-distance gas, which distributes the excess gas of the coking plants, which are generally heated by means of blast furnace gas, to the consumers both within and without the mixed works through a large and extensive network of pipes. In this way there exist to-day long-distance main grids for the Ruhr, the Aachen and the Saar territory (Fig. 2), which will be interconnected in the not too distant future, and which are thus destined to make possible the large scale interchange of gas between one territory and another1). The development of the long-distance gas supply may be characterised by the fact that the supply of distant gas has grown from 240,000,000 cubic metres in the year 1924 to
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Special iro n furnace W Schicht/Shift:
Abbildung 1. Energieausgleich auf einem gemischten Hüttenwerk. Anpassung der erzeugten Gasmenge an den Bedarf der Weiterverarbeitungsbetriebe.
Figure 1. Power Balance of a Mixed Works. Adjustment of the amount of gas produced to the requirements of the finishing plants.
*) Vgl. F. V ie le r: Stahl u. Eisen 56 (1936) S. 704; ferner J) F. V ie le r: Stahl u. Eisen 56 (1936) p. 704; W . R oelen- W . R o e le n : Gas 8 (1936) S. 119. Gas 8 (1936) p. 119.
17. September 1936. Stahl und Eisen. 1045
Jahre 1924 auf 2400 Mill. Nm3 im Jahre 1935 gesteigert wurde. Mehr als drei Viertel dieser Menge wird in der eisen
erzeugenden und eisenverarbeitenden Industrie verbraucht.
Die Auswirkungen all dieser Maßnahmen auf den Energie
verbrauch der Eisenindustrie waren außerordentlich groß, wird doch von außenstehender Seite die durch sie erzielte Brennstoffersparnis allein auf 10 Mill. t Steinkohle je Jahr beziffert (A b b . 3 ).Heutzutage ist es so weit, daß im Durch
schnitt die auf einem Hüttenwerk und der zugehörigen Koke
rei anfallenden Hochofen- und Koksofengasmengen nicht nur den gesamten Wärme- und Energiebedarf des Werkes decken, sondern noch einen Ueberschuß zur Abgabe nach außen ergeben.
Einen zweiten sehr wich
tigen Teil der Betriebs
überwachung stellt das umfangreiche Gebiet der Stoffw irtschaft dar.
Auch dieser Betriebszweig ist an sich keineswegs neu, und doch gilt auch hier das bei der Energiewirtschaft Gesagte: Wohl waren Un
terlagen vorhanden, doch gestatteten sie es nicht, den Stofffluß im Erzeugungs
gang im einzelnen zu ver
folgen oder gar Zusammen
hänge bei den hüttenmän
nischen Arbeitsgängen un
ter Beachtung des Zeitein
flusses aufzudecken. Ar
beiten auf diesem Gebiete lassen auch für die künftige Entwicklung noch manche Ersparnisse erhoffen.
Besonders wichtig, das sei hier eingeschaltet, sind die gesammelten Unterla
gen gleichzeitig für die Ausgestaltung der Kostenüberwachung, für die etwa seit dem Jahre 1923 ein großes Maß von Arbeit aufgewen
det worden ist. Sie war
begleitet von Bestrebungen, die oft verschiedenartigen Auffassungen des Kaufmannes, Finanzmannes und In genieurs der gegenseitigen Verständigung näherzubringen und die grundsätzlichen Begriffe und die Gesichtspunkte für die Auswertung der Selbstkosten zu klären. Wesentlich ist bei der Mengen- und Kostenüberwachung nicht nur das Er
gebnis schlechthin, sondern das Aufstellen von Betriebskenn
zahlen aller Art, die der Werksleitung eine Uebersicht geben über den Zeitvergleich ein und desselben Werkes, die weiter den Werksvergleich von verschiedenen Werken ermöglichen und schließlich mit Hilfe der weiterentwickelten Statistik den Einfluß der Konjunkturschwankungen auf die Mengen
verbrauchswerte und die Kosten herauszuschälen gestatten.
Als ein besonders wichtiges Kapitel der Kostenrechnung ist die W irtschaftlichkeitsrechnung zu nennen, die die Entscheidung über Neu- und Umbauten, die Wahl neuer Ver
fahren oder Güter, die Verteilung der Beschäftigung auf verschiedene Werke, die Rohstoffversorgung und vieles andere mehr stützen soll.
more than 2,400,000,000 cubic metres in the year 1935.
More than three quarters of this quantity are used by the iron and steel producing and manufacturing industries.
The effect of all these measures on the power consump
tion of the steel industry was extraordinarily powerful, in view of the fact that the fuel saving alone is calculated by independent observers to amount to ten million tons of coal per annum (Fig. 3). Nowadays we have got so far that on an average the blast furnace and coking plant gases accruing to one iron works and its respective coking plant, not only meet the entire heat and power requirements of the works themselves, but that they leave an excess for
outside supply purposes.
A second very impor
tant branch of production supervision is provided by the extensive field of basic m aterials manage
ment. This branch of operation is not new in itself, yet here also one may apply what has already been said in connection with power management:
Data existed, but they did not permit the material to be followed throughout the course of its production, or even the recognition of connections between the processes in the iron works when taking into account the influences of time. The work being done in this field promises great econo
mies in the future devel
opment.
The collected data are themselves deserving of mention at this juncture, in regard to the development, of cost supervision, on which a great deal of energy has been expended since about the year 1923. It was accompanied by endeav
ours to co-ordinate the frequently differing conceptions of the merchant, the financier, and the engineer and to clarify the fundamental ideas and the points of view for the evaluation of prime costs. The main point in connection with super
vision of quantities and costs is not only the achieved result in itself but the utilisation of characteristic operating figures in general which will provide the works management with a survey of time comparisons within the very same plant affording also comparisons of operation between several plants and finally, by means of elaborate statistics, will allow to establish the influence of conjunctural fluctuations on quantities consumed and on costs.
A very important chapter of cost analysis are the eco
nomic calculations, on which are based decisions with regard to new constructions, alterations, the selection of new processes or goods, the distribution of work in hand over different plants, the provision of raw material, &c.
It need hardly be mentioned here, especially as we shall come back to this point later on, that, apart from the
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M annheim I O tteidetbeng Saanbniicl/ei
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■vorhandene E ernteitungen' vorgesehene Eernteitungen
°S tu ttffa rt Abbildung 2. Ausbau des Ferngasleitungsnetzes auf der Kohlen
grundlage des Ruhr-, Aachener und Saar-Bergbaues.
Figure 2. The extent of the Long-distance Gas Mains based on the coal production of the Ruhr, Aachen, and Saar territories.
fttan/snuhe
V . .
F. Springorum: Entwicklung der deutschen Eisen- und Stahlerzeugung. 56. Jahrg. Nr. 38.
Daß neben den für das oben kurz gekennzeichnete große Aufgabengebiet erforderlichen Beobachtungen oder vielmehr unabhängig davon die Güteüberw achung nach der chemischen und technologischen Seite hin einherläuft, um z. B. fehlerhafte Werkstoffe möglichst frühzeitig aus dem Gange der Weiterverarbeitung auszuscheiden, braucht hier kaum besonders hervorgehoben zu werden, darüber wird auch später noch zu berichten sein.
So weit in kurzen Zügen das Bild der Betriebsüber
wachung, wie es sich rückblickend ergibt.
Verbesserungen in den Betrieben.
Von der Betriebsüberwachung und der durch sie gege
benen Grundlage für einen ins einzelne gehenden Selbst
kostenvergleich zur Betriebsfor
schung ist es kein großer Schritt, A rbeiten zur Verbesserung und
V erbilligung der Betriebe wer
den dadurch vielmehr zur Selbst
verständlichkeit. Dabei ist es ein
leuchtend, daß man sich zunächst der Untersuchung der bestehenden Be
triebseinrichtungen zuwendete.
Zur Prüfung ihrer zweckmäßigsten räumlichen Anordnung bildete die Zeitstudie ein willkommenes Hilfs
mittel. Sie dient im Hüttenwerk dazu, Wege zu weisen zur besten Ausnutzung der Betriebseinrichtun
gen, zur Abkürzung der Herstellungs
zeit, zur Arbeitsvorbereitung und schließlich auch zur Terminwirt
schaft. Das ganze Zeitstudienwesen hat sich also auf unseren Hütten
werken von der Beobachtung der menschlichen Tätigkeit zu den Vor
gängen bei der Erzeugung und Verar
beitung des Werkstoffs hin verlagert.
Neben der Anordnung im Betrieb waren die Betriebseinrichtungen wei
ter zu prüfen auf ihren Wirkungs
grad und die Möglichkeit, diesen zu verbessern. Hierhin gehören um
fangreiche Arbeiten zur Verringe
rung von Stoff- und Energiever
lusten, zur Steigerung der Leistung der Betriebseinrich
tungen durch bauliche oder auch betriebliche Maßnahmen.
Auch die Vergrößerungen mancher Betriebseinheiten, die in vielen Fällen schon an sich eine Verringerung der antei
ligen Verluste bedeutet, gehört in dieses Gebiet.
Ebenso wie die Einrichtungen waren auch die A rb e its
verfahren zu prüfen, und zwar einmal auf ihre Durch
führung mit geringstmöglichem Aufwand an Energie, z. B.
Brennstoff, zum anderen auf die Erzielung eines größt
möglichen Ausbringens. War die erste Aufgabe zur Zeit der großen Brennstoffknappheit besonders wichtig, so sind in
zwischen die Arbeiten zur besten Ausnutzung der Rohstoffe weitaus in den Vordergrund gerückt eben aus der Tatsache heraus, daß die Stoffkosten noch bedeutsamer sind als der Aufwand an Energie. Daß man sich bei den umfangreichen Bemühungen in dieser Richtung in den letzten Jahren in immer stärkerem Maße die Erkenntnisse aus der physikali
schen Chemie nutzbar macht, sei hier nur am Rande bemerkt.
Alle diese Bemühungen müssen schließlich zur Ab
wandlung oder Verbesserung der bekannten Arbeitsver
fahren und endlich auch zur Entwicklung neuer Ar
beitsweisen führen. Kurz hingewiesen sei schließlich auch
observations for the above mentioned large problem field, or rather independently of them, a parallel q u a lity super
vision from the chemical and technological side is essential, in order, for instance, to eliminate defective materials as early as possible from the working processes.
Such is, in a few short lines, a review of works super
vision as it existed in the past.
Im provem ents in the Works.
It is but a short step from works supervision, and the basis for a detailed comparison of prime costs so provided, to works research. W ork aimed at the im prove
ment and cheapening of operations thus becomes a matter of course. In this respect it is obvious that an examination of the existing works in stallatio n s was first undertaken.
Time study was a welcome adjunct in the testing of the most expedient arrangement in regard to space. In steel works it serves to point the way for a more efficient use of the plant, for shortening the time of manufacture, for the preparation of work, and finally also for time control. The entire subject of time study has thus in our steel works shifted from the observation of human activity to the processes in the production and working of the material.
Apart from their relative posi
tions, the works plant had further to be tested in relation to their degree of efficiency and the possibility of improving it. To this domain belong much extensive efforts in connection with the lowering of material and power waste and the increasing of the output of the plant by construc
tional or operating measures. The enlargement of a number of works units, which in many cases already in themselves mean a decrease in the attendant losses, belongs to this subject.
Not only the installations, but also the w orking pro
cesses had to be tested with regard to their carrying out with the smallest possible energy requirements, e.g., fuel and also with a view to the attainment of the highest possible output.
During the period of great fuel scarcity the first task was of special importance, but meanwhile the researches on the best use to be made of the raw materials has become far more significant, in view of the fact that the cost of raw material is of more importance than the expenditure on power. In this connection it may be mentioned that the extensive efforts in this direction during the last few years have made a constantly increasing use of the knowledge obtained by physical chemistry.
Finally, all these efforts must lead to a change or impro
vement in the existing working processes, and in the end also to the development of new working methods. In addi
tion, mention should be made of the efficient disposal of by-products and waste products, no matter into which category they may fall, which offer an appreciable possi
bility for reducing the costs of the plants.
The above exposition may suffice to indicate the lines along which the improvement of operation has been attempted.
<k> 1913
tt 1920/23
1927/35
S- -5 , _ o W ärm everbrauch 79ZO/Z3 Heat consumption 7920/23
___# Wärmet/er brauch 7927/JS
Meat consumption 7327/3S
1111W ärm eersparnisse se it 7323 Heat economy since 7323
SO GO 70 80 90 100
Beschäftigungsgrad in % Proportion o f output to capacity. °/o Abbildung 3. Senkung des Wärmever
brauches je t Rohstahl durch planmäßige Wärmewirtschaft.
Figure 3. Decrease of the Heat Con
sumption per ton of Raw Steel by planned heat economy.
17. September 1936.
noch auf die Verwertung von Nebenerzeugnissen und Abfall
produkten, in welchen Betrieben sie auch immer entfallen mögen, die eine nicht zu unterschätzende Möglichkeit zur Verbilligung der Betriebe darstellen.
Diese Ausführungen mögen genügen, um die Linien auf
zuzeigen, nach denen die Vervollkommnung der Betriebe angestrebt worden ist.
Wenn Sie mir nun auf einem Gange durch die einzelnen Betriebe eines Hüttenwerkes folgen, so bietet sich uns nach
stehendes Bild.
Kokereibetrieb.
Auffallend mag es da zunächst erscheinen, daß bei einer Reihe von Werken die Kokereien rein äußerlich gesehen mit der Vergrößerung mancher
anderen Betriebseinheiten scheinbar nicht Schritt gehal
ten haben. Die einfache Er
klärung hierfür liegt darin, daß man zur Verbilligung des Kokereibetriebes zu einer ge
wissen Zentralisierung, zur Anlagevon Großkokereien ge
schritten ist, die man aus Zweckmäßigkeitsgründen überwiegend auf die Zechen legte (Alb. 4).
Im Be triebe der K oks
öfen hat man durch Anwen
dung von Silikasteinen die Haltbarkeit verbessert. Zur Vermeidung von Verlusten und weiter auch zur Be
schleunigung des Betriebes hat man selbstdichtende Ofentüren eingeführt und an vielen Stellen die Decken
absaugung der Gase an
gewendet mit dem Erfolg, daß das Ausbringen an Nebenerzeugnissen und de
ren chemische Weiterverar
beitungsfähigkeit wesentlich verbessert wurden.
Die Koksbeschaffenheit hat man aus neuen Erkennt
nissen über die Verkokungsfähigkeit verschiedener Kohlen und die Verbrennlichkeit von Koks heraus durch entspre
chende Vorbereitung und Mischung der Kohlen beeinflussen gelernt; durch Ofenbauweise und Betriebsführung erhält man im übrigen einen Koks, der den wechselnden Anforde
rungen an physikalische und chemische Eigenschaften ent
spricht. Als besonders wichtig hat sich hier wie auch für die Garungszeit die Kammerbreite erwiesen.
Der Schmalkammerofen mit 350 bis 400 mm Kammer
breite bei 3500 bis 4500 mm Kammerhöhe läßt fast 50% ge
ringere Garungszeit zu als der Breitkammerofen mit etwa 500 mm Kammerbreite bei 2500 mm Höhe. Dementsprechend beträgt auch der Durchsatz beim Schmalkammerofen etwa 251/24 h, gegenüber dem früher geltenden Wert von 121/24 h.
Hochofenbetrieb.
Beim Hochofenbetrieb im weiteren Sinne haben sich insofern einige Wandlungen vollzogen, als man die Auf- und Vorbereitung der Erze gegenüber dem Stande vor etwa fünfzehn Jahren wesentlich ausgebaut hat. Von den Verfahren der Naßaufbereitung, der Röstung und magneti
schen Anreicherung seien hier nur genannt die Verfahren von Apold-Fleissner, Humboldt-Gredt, Krupp, der Studiengesell
schaft für Doggererze und schließlich des Kaiser-Wilhelm-
If you will now follow me on a journey through indi
vidual steelworks plants, you will observe the following picture :
Coking Plants.
The first fact to appear in this connection is that, when viewed from a purely external standpoint, the coking plants in a number of works have apparently not kept pace with the enlargement of many other works units. The simple explanation is that, in order to decrease the cost of the coking plant, and in connection with the energy manage
ment, a certain centralisation has been attempted by the construction of large coking plants, which for reasons of expediency were chiefly concentrated in the mines (Fig. 4).
In the operation of coking plants the life has been prolonged by the use of silica bricks. In order to eliminate waste and also to speed up operations, self sealing oven doors have been introduced. In many cases roof evacua
tion of the gases has also been applied, with the result that the yield of by-products has been considerably im
proved, as well as their capacity for further chemical working-up.
As a result of new data obtained on the coking capacity of different kinds of coal, we have learnt to influence the constitution of the coke, while the combustibility of the coke has been improved by its appropriate preparation and by the appropriate blending of the coal. Coke which meets the varying requirements of physical and chemical properties is, further obtained by appropriate oven construction and supervision of the operations. In this respect, and also with regard to the coking period, the oven-width is of special importance.
The narrow oven with a chamber width of 350-400 mm.
and a height of 3500-4500 mm., permits of a coking time nearly 50 % shorter than the broad oven with a chamber width of about 500 mm. and a height of about 2500 mm.
Accordingly, the throughput in the case of a narrow oven amounts to about 25 tons in 24 hr., as compared with the former quantity of 12 tons in 24 hr.
Abbildung 4. Neuzeitliche Großkokerei (Rohkohlenbrücke m it Eckturm und Rohkohlenturm mit Wäsche).
Figure 4. View of ä Present-day large Coking Plant (Raw coal bridge, and raw coal tower, with washing plant).
1048 Stahl und Eisen. F. Springorum: Entwicklung der deutschen Eisen- und Stahlerzeugung.
Instituts für Eisenforschung. Wir stehen auf diesem Gebiete noch mitten in der Entwicklung, und wenn bislang noch kein Verfahren allen Ansprüchen des Groß- und Dauerbetriebs ge
nügt, so sind bei allen diesen mühevollen Arbeiten doch viele Erfahrungen und neue Kenntnisse, z. B. über die Beur
teilung der Reduktionsfähigkeit eines Erzes und seiner physikalischen Eigenschaften, gewonnen worden, aus denen der Betrieb Nutzen ziehen konnte. Hierzu gehört vor allem die sorgfältige Vorbereitung der Erze, das Stückigmachen, wie auch das Brechen (Alb. 5). Besonders das Stückigmachen
Blast-Furnaces.
In the operation of blast-furnaces, viewed in the wider sense of the word, a number of changes have taken place, in that the dressing and preparation of the ores have been considerably elaborated as compared with the position obtaining about fifteen years ago. Of the wet dressing, roasting and magnetic sorting processes mention need be made here only of the processes of Apold-Fleissner, Humboldt-Gredt, Krupp, the Sudiengesellschaft fur Dogger- erze and, finally, the Kaiser-Wilhelm-Institut fur Eisenfor-
schung. We are still at the half
Zum t/octiofen/to t/ie ù/astfu rn a ce
n n u n r ^
Zum ttocfio/en/Tothe M ast,furnace Abbildung 5. Schematische Darstellung des Erzflusses durch eine Brech- und Sinteranlage
(nach J . Oppenheuser).
Figure 5. Flow sheet of Ore through a Crushing and Sintering Plant (J. Oppenheuser).
war von Bedeutung, schon mit Rücksicht darauf, daß bei den Aufbereitungsverfahren größere Mengen an Feinerz anfallen;
hierfür hat sich in Deutschland die Sinterung hauptsächlich in Dwight-Lloyd-Anlagen eingebürgert. Für den auch zu die
sem Zweck benutzten Drehrohrofen sind neue Verfahren inEnt- wicklung, die gleichzeitig auf Reduktion des Erzes ausgehen.
Für den Hochofenbetrieb bringt die gründlichere Vorbereitung der Beschickung, die physikalische Möllerung, wesentliche Vorteile durch größere Leistungen und ge
ringeren Koksverbrauch (Abb. 6). Auch der nicht un
wesentliche Entfall an Gichtstaub wird mit dadurch beeinflußt. In seiner grundsätzlichen Anordnung ist der Hochofenbetrieb der gleiche geblieben. Dabei dürfen aber Bestrebungen nach glatterem Fluß der Stoffe, größere Uebersichtlichkeit der Anlagen und Ersparnisse an Men
schenkraft nicht unerwähnt bleiben.
Für die Beschickung finden wir die Betriebe heute durchweg weitgehend mechanisiert. Meist sind die bekannten Schrägaufzüge mit Setzkübel und Kippgefäß leistungs
fähiger gestaltet worden. Auf einigen Werken hat man eine einfachere und schnellere Bedienung durch den Bau von Elektrohängebahnen zu erreichen gesucht; an anderen Stellen wieder ist der senkrechte Aufzug zur Bedienung mehrerer Oefen mit über der Gichtbühne laufendem Be-
way mark in the develop
ment of this field, and, al
though for the time being none of these processes meet all the requirements of large and con- tinuous operation, the labour involved has resulted in much experience and new know
ledge, e. g., with respect to the judging of the reductibility of an ore and of its physical properties, from which con
siderable benefits have been derived in practice. Among these must be counted especi
ally the careful preparation of the ores, the crushing, and the gcindmg(Fig.5). Thecrushing especially was of importance, if only in view of the fact that large quantities of fine ore result from the dressing processes; for this purpose sintering in Germany is chief
ly carried out in Dwight- Lloyd plants. New processes are in the course of develop
ment for the rotary driers also used for this purpose, which simultaneously have as an object the reduction of the ore.
In the case of blast-furnaces the more efficient pre
paration of the charge, the physical burdening, provide considerable advantages in the form of larger outputs and lower coke consumption (Fig. 6). The considerable waste due to flue dust is also thereby influenced. Fundamentally, the blast furnace has not changed, although one must not omit to mention endeavours towards a smoother flow of the materials, a clearer arrangement of the plants, and a saving in human labour.
Nowadays the charging of the furnaces is generally mechanised as far as possible. The inclined hoists with the well known bottom-discharge hoppers and skips are mostly given a greater efficiency. In some works a simplified and more rapid operation has been attempted by the cons
truction of motor-driven overhead trolley conveyors; in others preference has been given to the vertical lift for the charging of several furnaces with a crane running over the charging platform; this is due to the fact that the presence of several furnaces placed in a straight line gives better results with this crane. The increase in output thus obtained has not been without effect on the measures taken for the supply and storage of the raw material. Supply bunkers and loading plants had to be made to conform to the new conditions, whereby special emphasis was placed on exact
17. September 1936. Stahl und Eisen. 1049
dienungskran anderen Bauarten vorgezogen worden, weil beim Vorhandensein mehrerer in einer Fluchtlinie stehender Oefen dieser Kran besser ausgenutzt werden kann. Die hierdurch erreichten Leistungssteigerungen sind nicht ohne Rückwirkung auf die Maßnahmen zur Anfuhr und Lagerung der Rohstoffe geblieben. Vorratsbunker und Verladeeinrich
tungen waren den Verhältnissen anzupassen, wobei beson
derer Wert auf die genaue gewichtsmäßige Zuteilung gelegt wurde. Dort, wo die Hüttenwerke nicht über eine eigene Kokerei verfügen oder diese den Bedarf nicht allein decken kann, hat man in Zusammenarbeit mit der Reichsbahn Pendelzüge aus Großraumwagen für den Verkehr zwischen Hochofenwerk und Großkokereien geschaffen.
Die P rofilg estaltu n g des Hochofens hat man im wesentlichen beibehalten, wenn auch gewisse Beziehungen zwischen der Ofenleistung und den Abmessungen des Gestells bestehen. Bemerkenswert ist, das sei hier eingeschaltet, daß in jüngster Zeit einige Werke Bodenstein, Gestell und Rast nicht mehr ausmauern, sondern mit einer Kohlenstoff
masse ausstampfen und damit bisher recht gute Erfahrungen gemacht haben.
Um die Leistung des Hochofens steigern zu können, z. B. um also mit den Oefen, deren Rauminhalt sich nur wenig vergrößert hat, Tagesleistungen von 1000 t gegenüber früher 600 t zu erreichen, war Voraussetzung, den Oefen entsprechende Windmengen zuzuführen. Untersuchungen über die Anpassungsfähigkeit der Gebläsemaschinen bei wechselnden Betriebsverhältnissen und über ihre Wirtschaft
lichkeit haben neuerdings bei Neuanlagen und Umbauten mit gutem Erfolge zur Verwendung von Turbogebläsen als Hauptgebläse geführt. In einem niederrheinischen Hoch
ofenwerk versorgt z. B. ein Dampfturbogebläse mit einer Ansaugeleistung von 2300 m3/min bei 60 cm QS zwei Hoch
öfen mit einer Tageserzeugung von insgesamt 1400 t bei 45% Ausbringen.
Diesen verstärkten Leistungen der Oefen mußten auch die W inderhitzer angepaßt werden. 'Dabei war man an erster Stelle bestrebt, für jeden Hochofen nur zwei Wind
erhitzer im Regelbetrieb zu halten. Da man gleichzeitig aber auch höhere Windtemperaturen, oft 900° und mehr, bei größeren Windmengen anwendet; so konnte man sich nicht nur mit Verbesserungen der Gasbrenner zur Schnellbe
heizung begnügen, sondern mußte auch das Gitterwerk zweckmäßiger ausgestalten. Durch Anwendung von Loch-, Well- und Füllsteinen wurde diese Aufgabe gelöst und die notwendige größere Heizflächenleistung erreicht. Eine prak
tische Anwendung wärmetechnischer Erkenntnisse stellt hier der Mehrzonenwinderhitzer dar. Die Bedienung der Winderhitzer ist durch Fernsteuerung, die ganz oder halb selbsttätig erfolgt, unter gleichzeitiger Erhöhung der Be
triebssicherheit erheblich erleichtert worden.
Zur Verbesserung und E rleichterung des Betriebes hat man die schwere Handarbeit des Zerschlagens und Ver- ladens der Roheisenmasseln durch Gießhallenkrane, die mit Schlagwerk und Magnet ausgerüstet sind, ersetzt. Das Formen der Masseln zum Vergießen des Gießereiroheisens haben Masselformmaschinen übernommen. Das Stichloch wird durch Preßlufthammer und Sauerstoff geöffnet. Die Gefährdung der Ofenmannschaft beim Schließen des Stich
loches ist durch Anwendung der mit Preßluft ferngesteuerten Stichloch-Stopfmascliine auf ein Mindestmaß herabgesetzt.
Die Bedeutung der G asw irtschaft hat auch eine Ver
vollkommnung der Gasreinigung mit sich gebracht. Zu den verschiedenen bekannten Verfahren der nassen und trocke
nen Gasreinigung ist das Elektrofilter gekommen, das nach Ueberwindung mancher Anfangsschwierigkeiten als zu-
proportioning of the charge by weight. In the case of iron
works which did not possess their own coking plants, or of which the coking plants were not large enough to meet their requirements, shuttle trains of large trucks were built in collaboration with the state railways for the traffic between the blast-furnaces and large coking plants.
The shape of the blast-furnace has been retained in principle, although there exists a certain relation between the output of the furnaces and the dimensions of the hearth.
It is of interest in this connection that some works at present do not build up the hearth bottom, the hearth itself, and the bosh with bricks, but stamp them out with a carbonaceous mass, with which they have so far had very good results.
A usbringen in % rie /d °/o
Abbildung 6. Senkung des Koksverbrauches bei der Roheisenerzeugung durch physikalische Mollerung
(naeh A. Wagner).
Figure 6. Decrease of the Coke Consumption in the Production of Pig Iron as the Result of “ Physical”
Burdening (A. Wagner).
In order to be able to increase the outp ut of a b la st
furnace, e. g., in order to obtain daily outputs of 1000 tons, as compared with an earlier figure of 600 tons, in the case of furnaces of which the capacity has increased but little, it was necessary to supply the furnaces with corresponding volumes of blast. Investigations into the suitability of blow engines under changing operation conditions and their economic efficiency have in recent times led successfully to the use of turbo-blowers as the main blowing engine in new installations and reconstructions. For instance, in a Lower Rhine blast-furnace plant, a steam-turbine blowing engine with a capacity of 2300 cu. m. per min. at a pressure of 60 cm. of mercury supplies two blast furnaces having a daily production of 1400 tons at a 45 % yield.
The hot-blast stove had also to be adapted to the increased outputs of the furnaces. In this connection an effort was primarily made to employ only two hot-blast stoves regularly for each blast-furnace. However, as higher blast temperatures of 900° C. and more were often used simultaneously with increased blast volumes, it was not sufficient to improve the gas burners to obtain rapid heating, and the checkerwork had also to be given a more suitable design. This problem was solved by the use of perforated, corrugated and insert bricks, which provided the requisite larger heating surface capacity. In this connection, the practical application of thermotechnological knowledge is represented by the multi-zone hot blast stove. The oper
ation of hot blast stoves has been considerably simplified
38. 138
1050 Stahl und Eisen. F. Springorum: Entwicklung der deutschen Eisen- und Stahlerzeugung.
verlässige Großanlage Eingang in den Betrieb gefunden hat (Abb. 7).
Als Nebenerzeugnis des Hochofenbetriebes hat man die Hochofenschlacke schon seit Jahrzehnten verwertet, sei es als Sand oder als Stückschlacke; ihre planmäßige Aus
nutzung im weitesten Umfange hat jedoch erst in neuerer Zeit eingesetzt. Durch geeignete Möllerung ist es gelungen, neben den schon lange anerkannten Hüttenzementen im Hochofen einen hochwertigen Schmelzzement mit beson
deren hydraulischen Eigenschaften herzustellen. Weiter kommt zu den verbesserten Körnungsverfahren der Schlacke
neuerdings noch die Verarbeitung zu Schaumschlacke hinzu, die wegen der vielseitigen Verwendungsmöglichkeit in der Leichtbauweise zunehmende Bedeutung gewinnt. Genannt sei ferner nur noch die Verwendung der Hochofenschlacke als Betonzuschlag, als Straßenbau- und Gleisbettungsstoff und bei bestimmter Zusammensetzung auch als Kalkdüngemittel, und während man schließlich früher Schlackenwolle nur in bescheidenem Umfang verwendete, hat man heute für dieses Erzeugnis der Schlackenverfeinerung neue Anwendungs
gebiete im Schallschutz und Wärmeschutz, ferner als Füll
masse der Fugen im Betonstraßenbau gefunden.
Stahlwerksbetrieb.
Die Stahlwerksbetriebe erscheinen, abgesehen von dem stärkeren Ausbau der Elektroschmelzen, äußerlich wenig verändert.
Siemens-Martin- und Thomas-Werke herrschen vor; sie zeigen im wesentlichen das alte Bild, und doch ist gerade hier viel planmäßige Arbeit zur Verbesserung und Ver
billigung der Betriebe geleistet worden.
Siemens-Martin-Verfahren.
Im Siemens-Martin-Betrieb galten die Unter
suchungen aus dem Zwange, an Brennstoff zu sparen, zu
nächst den Oefen und ihrer Verbesserung. Umfang-
by wholly or semi-automatic remote control, which simul
taneously increases the reliability of operation.
In order to improve and sim plify operations, cast house cranes, provided with pig-breakers and magnets, are substituted for the former heavy manual labour required for the breaking and loading of the pig iron. Pig moulding machines have taken over the moulding of the pig-beds into which the iron is tapped. The tap-hole is opened by means of a compressed air hammer and oxygen. Any danger to the furnace crew when the tap-hole is closed, is minimised by the use of a compressed-air remote-controlled tap-hole gun.
The importance of the gas production has also brought in its wake an improvement in gas cleaning. To the various known processes for wet and dry gas cleaning there has now been added the elctro-filter, which, after having surmounted many initial difficulties, has now been accepted as a reliable large-scale plant (Fig. 7).
Blast-furnace slag has already been used for decades as a by-product of blast-furnace operations, both as sand and as lumps; its planned application in the widest sense of the word, however, lias only been the outcome of the last few years. By suitable burdening it has become possible to produce in the blast-furnace a high-grade smelt
ing cement with special hydraulic qualities, in addition to the already well-known blast-furnace cements. Besides the improved slag granulation processes, a new method of making slag pumice has recently been introduced, the importance of which is on the increase as a result of its manifold applications in the light building industries. One must further mention the use of blast-furnace slag as a constituent in concrete, as a material for road construction and rail bedding, and in certain combinations also as lime manure; finally, while slag wool was formerly used only to a very limited extent, this slag product has to-day found new applications for purposes of sound and heat insulation Abbildung 7. Blick in eine Elektrofilteranlage zur Reinigung von Hochofengas.
Figure 7. View of an Electric Gas-Cleaning Plant for blast-fumace gas.
17. September 1936. German Iron and Steel Production during the last fifteen Tears.
reiche Gemeinschaftsarbeiten aller deutschen Stahlwerke galten der Untersuchung über die Größe und den Einfluß von Verlusten, z. B. durch Strahluni. Undichtheiten oder Falschluft, dann aber auch der Aufgabe, die Leistung der Oefen durch bessere Wärmeübertragung zu erhöhen und da
mit ihren Wirkungsgrad zu verbessern. Während die Ver
ringerung der Verluste verhältnismäßig einfach durch Isolierung, gute Abdichtung oder Panzerung erreicht werden konnte, bot die zweite Aufgabe, die Wärmeübertragung und damit die Ofenleistung zu verbessern, große Schwierigkeiten, schon aus dem Grunde, weil die Gesetze der Wärmeüber
tragung für die hohen Temperaturgebiete nicht bekannt waren; hier hatte also Forschungsarbeit einzusetzen.
Wichtig waren hier zunächst die Feststellungen über den großen Einfluß, den die Vorwärmung von Gas und Luft,
die erreichbaren Verbren
nungstemperaturen und schließlich die Leuchtkraft der Flamme auf den Gang des Siemens-Martin-Ofens ausüben. Die hierüber gewon
nenen Erkenntnisse führten weiter zu Arbeiten über den Wärmeaustausch in den Kammern und brachten dar
aus folgende Richtlinien und Berechnungsgrundlagen für deren zweckmäßige Bemes
sung ; sie gaben weiter Anlaß, die Bedingungen, unter denen eine leuchtende Flamme er
zieh wird, zu prüfen usw. Auf diese Bedingungen im ein
zelnen einzugehen, wird Auf
gabe eines besonderen Be
richtes sein, so daß ich mich hier mit diesen kurzen Hin
weisen begnügen kann.
Bedeutsam aber, das sei hier nur gesagt, sind dieF olge-
rangen, die man aus allen diesen Beobachtungen und Arbeiten für die gesamten Verfahren der Beheizung zog; die Brennstoffgrundlage unserer Siemens-Martin-Stahlwerke wurde wesentlich erweitert. Man benutzt heute außer dem üblichen Generatorgas mit oder ohne Zusatz von Koksofen- und Hochofengas in großem. Umfange auch Mischgas aus Koksofen- und Gichtgas, reines, nicht vorgewärmtes Koks
ofengas und schließlich auch Braunkohlenbrikettgas zur Beheizung der Oefen. Aeußerlich kommen die Wand
lungen schon darin zum Ausdruck, daß bei vielen Werken die Gaserzeuger vollkommen verschwunden sind. Daß diese unterschiedlichen Beheizungsarten jeweils eine besondere bauliche Durchbildung der Oefen erforderten, für die man an manchen Stellen auch mit gutem Erfolg hochfeuerfeste Sondersteine verwendet, braucht kaum besonders hervor
gehoben zu werden.
Im ganzen betrachtet, stellen jedoch diese Arbeiten nur einen kleinen Ausschnitt aus den vielseitigen Bemühungen zur \ erbesserung und zur Verbilligung des Siemens-Martin-
^ erfahrens dar. Hauptaufgabe blieb die weitere V er
besserung der metallurgischen Arbeitsweise. Es ist nicht möglich, hier auch nur annähernd auf alle die vielen Fragen einzugehen, die den Stahlwerker, vom Schmelz- verfahren beginnend bis zum einwandfreien Block, bewegen.
Erinnert sei nur an die Durchbildung der verschiedenen Roheisen-Erz-\ erfahren mit und ohne \ orfnschmischer. die
and, further as a filling mass for the interstices in the con
crete construction of roads.
Steelworks.
Apart from the larger dimensions of the electric smelting plants, the steelworks appear to have undergone but little change.
Open-hearth and basic Bessemer works predominate;
in general they present the old picture, and yet it is just here that much planned work has been done to improve the operations and to reduce their cost.
The Open-Hearth Process.
Owing to the need of economising in fuel, the investi
gations into the open-hearth process were primarily concerned with the furnaces and their improvement.
A great deal of work performed in collaboration by all the German steelworks had special reference to investigations bearing on the size and the influence of losses, e. g., due to radiation, leakages, or infiltered air, and also to the task of raising the output of the furnaces by improved heat transmission, which would thus increase their efficiency.
While the decrease of losses could be attained in a com
paratively simple manner by insulation, proper closing, or armouring, the second problem, viz., the improvement of the heat transmission and thus of the furnace output, pre
sented considerable difficulties, if only owing to the fact that the laws of heat transmission at high temperatures were not known; research work had thus to be initiated in this field.
In this connection importance was attached to investi
gations on the great influence of the preheating of the gas and air, the attainable combustion temperatures and finally, of the luminosity of the flame on the working of the open- hearth furnace. The knowledge thus won led further to investigations on the heat interchange in the regenerators, and resulted in data and a basis of calculation for their construction with the most suitable dimensions; further, it gave an impetus to tests in regard to the conditions under which a luminous flame is produced, &c. The detailed description of these conditions is the task of a separate paper, so that I need not enter further into them at this juncture.
Abbildung 8. Duplexverfahren: Thomasbime— Elektroofen. Blick in die Stahlwerkshalle bei einem großen gemischten Hüttenwerk.
Figure 8. Duplex process: Basic Bessemer converter and electric furnace. Yiew of the steelmaking shop in a large mixed works.
