লোহা তৈরির ব্লাস্ট ফার্নেস এবং হট-ব্লাস্ট ফার্নেস

ব্লাস্ট ফার্নেস এবং হট-ব্লাস্ট ফার্নেসের মূল ইনসুলেশন কাঠামোর পরিচিতি:

ব্লাস্ট ফার্নেস হলো জটিল গঠনযুক্ত এক প্রকার তাপীয় সরঞ্জাম। এটি লোহা উৎপাদনের প্রধান যন্ত্র এবং এর সুবিধাগুলো হলো বৃহৎ উৎপাদন, উচ্চ উৎপাদনশীলতা এবং স্বল্প ব্যয়।
যেহেতু ব্লাস্ট ফার্নেসের প্রতিটি অংশের কার্যকরী তাপমাত্রা খুব বেশি এবং প্রতিটি অংশই পতনশীল চার্জের ঘর্ষণ ও আঘাতের মতো যান্ত্রিক প্রভাবের শিকার হয়, তাই বেশিরভাগ উত্তপ্ত পৃষ্ঠের রিফ্র্যাক্টরিতে CCEFIRE উচ্চ-তাপমাত্রার হালকা ইট ব্যবহার করা হয়, যেগুলোর ভারের অধীনে উচ্চ নরম হওয়ার তাপমাত্রা এবং ভালো উচ্চ-তাপমাত্রার যান্ত্রিক শক্তি রয়েছে।
ব্লাস্ট ফার্নেসের অন্যতম প্রধান সহায়ক সরঞ্জাম হিসেবে, হট ব্লাস্ট ফার্নেস যন্ত্রটি ব্লাস্ট ফার্নেস গ্যাস দহন থেকে উৎপন্ন তাপ এবং ইটের জালিকার তাপ বিনিময় প্রভাব ব্যবহার করে ব্লাস্ট ফার্নেসে উচ্চ-তাপমাত্রার উষ্ণ বাতাস সরবরাহ করে। যেহেতু এর প্রতিটি অংশকে গ্যাস দহনের উচ্চ-তাপমাত্রার বিক্রিয়া, গ্যাস দ্বারা বাহিত ধূলিকণার ক্ষয় এবং দহন গ্যাসের ঘর্ষণ সহ্য করতে হয়, তাই এর উষ্ণ পৃষ্ঠের তাপ-প্রতিরোধী উপাদান হিসেবে সাধারণত সিসিফায়ার (CCEFIRE) হালকা তাপ-প্রতিরোধী ইট, তাপ-প্রতিরোধী কংক্রিট, কাদামাটির ইট এবং ভালো যান্ত্রিক শক্তি সম্পন্ন অন্যান্য উপকরণ বেছে নেওয়া হয়।
চুল্লির আস্তরণের তাপ নিরোধক কার্যকারিতা সম্পূর্ণরূপে নিশ্চিত করার লক্ষ্যে, প্রযুক্তিগতভাবে নির্ভরযোগ্য, সাশ্রয়ী এবং যুক্তিসঙ্গত উপকরণ নির্বাচনের নীতি মেনে, ব্লাস্ট ফার্নেসের কার্যকরী উত্তপ্ত পৃষ্ঠ এবং এর উত্তপ্ত ব্লাস্ট ফার্নেসের আস্তরণের জন্য সাধারণত এমন নিরোধক উপকরণ নির্বাচন করা হয়, যেগুলোর তাপ পরিবাহিতা কম এবং নিরোধক কার্যকারিতা ভালো।
আরও প্রচলিত পদ্ধতি হলো ক্যালসিয়াম সিলিকেট বোর্ড পণ্য নির্বাচন করা, যেগুলোর একটি নির্দিষ্ট তাপ নিরোধক কাঠামো রয়েছে: উচ্চ-অ্যালুমিনিয়াম হালকা ইট + সিলিকা-ক্যালসিয়াম বোর্ডের কাঠামো, যার তাপ নিরোধক পুরুত্ব প্রায় ১০০০ মিমি।

প্রয়োগের ক্ষেত্রে এই তাপ নিরোধক কাঠামোটিতে নিম্নলিখিত ত্রুটিগুলো রয়েছে:

ক. তাপ নিরোধক উপকরণগুলোর তাপ পরিবাহিতা বেশি এবং তাপ নিরোধক কার্যকারিতা দুর্বল।
খ. পেছনের আস্তরণ স্তরে ব্যবহৃত সিলিকন-ক্যালসিয়াম বোর্ডগুলো সহজে ভেঙে যেতে পারে, ভাঙার পর তাতে ছিদ্র তৈরি হতে পারে এবং তাপের অপচয় ঘটাতে পারে।
গ. বিপুল পরিমাণে তাপ সঞ্চয়ের অপচয়, যার ফলে শক্তির অপচয় হয়।
ঘ. ক্যালসিয়াম সিলিকেট বোর্ডগুলোর পানি শোষণ ক্ষমতা খুব বেশি, এগুলো সহজে ভেঙে যায় এবং নির্মাণকাজে এগুলোর কার্যকারিতা দুর্বল।
ই. ক্যালসিয়াম সিলিকেট বোর্ডের প্রয়োগ তাপমাত্রা কম, মাত্র ৬০০℃।
ব্লাস্ট ফার্নেস এবং এর হট ব্লাস্ট ফার্নেসে ব্যবহৃত তাপ নিরোধক উপকরণগুলির ভালো তাপ নিরোধক কর্মক্ষমতা থাকা প্রয়োজন। যদিও ক্যালসিয়াম সিলিকেট বোর্ডের তাপ পরিবাহিতা রিফ্র্যাক্টরি ইটের চেয়ে কম এবং এর তাপ নিরোধক কর্মক্ষমতা উন্নত করা হয়েছে, কিন্তু ফার্নেসের উচ্চতা এবং ব্যাস বেশি হওয়ার কারণে, নির্মাণ প্রক্রিয়ার সময় ক্যালসিয়াম সিলিকেট বোর্ডগুলি তাদের ভঙ্গুরতার জন্য খুব সহজেই ভেঙে যায়, যার ফলে পেছনের আস্তরণের নিরোধক অসম্পূর্ণ থেকে যায় এবং নিরোধক প্রভাব অসন্তোষজনক হয়। তাই, মেটালার্জিক্যাল ব্লাস্ট ফার্নেস এবং হট ব্লাস্ট ফার্নেসের তাপ নিরোধক প্রভাব আরও উন্নত করার জন্য, সিসিইউল (CCEWOOL) সিরামিক ফাইবার পণ্য (ইট/বোর্ড) সেগুলির নিরোধকের জন্য আদর্শ উপাদান হয়ে উঠেছে।

সিরামিক ফাইবারবোর্ডের প্রযুক্তিগত কর্মক্ষমতার বিশ্লেষণ:

CCEWOOL সিরামিক ফাইবারবোর্ড তৈরিতে কাঁচামাল হিসেবে উচ্চ-মানের AL2O3+SiO2=97-99% ফাইবার ব্যবহার করা হয়, যার মূল অংশ হিসেবে অজৈব বাইন্ডার এবং উচ্চ-তাপমাত্রার ফিলার ও অ্যাডিটিভস থাকে। এগুলো আলোড়ন ও পাল্পিং এবং ভ্যাকুয়াম সাকশন ফিল্ট্রেশনের মাধ্যমে তৈরি করা হয়। পণ্যগুলো শুকানোর পর, কাটিং, গ্রাইন্ডিং এবং ড্রিলিং-এর মতো বিভিন্ন মেশিনিং সরঞ্জামের মাধ্যমে প্রক্রিয়াজাত করা হয়, যাতে পণ্যের কার্যকারিতা এবং মাত্রিক নির্ভুলতা আন্তর্জাতিক শীর্ষস্থানীয় পর্যায়ে থাকে। এর প্রধান প্রযুক্তিগত বৈশিষ্ট্যগুলোর মধ্যে রয়েছে:
ক. উচ্চ রাসায়নিক বিশুদ্ধতা: এতে ৯৭-৯৯% উচ্চ-তাপমাত্রার অক্সাইড যেমন Al2O3 এবং SiO2 রয়েছে, যা পণ্যগুলির তাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা নিশ্চিত করে। CCEWOOL সিরামিক ফাইবারবোর্ডগুলি কেবল চুল্লির দেয়ালের আস্তরণ হিসাবে ক্যালসিয়াম সিলিকেট বোর্ডের বিকল্প হিসেবেই কাজ করে না, বরং চুল্লির দেয়ালের উত্তপ্ত পৃষ্ঠে সরাসরি ব্যবহার করে সেগুলোকে চমৎকার বায়ু ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদান করে।
খ. কম তাপ পরিবাহিতা এবং ভালো তাপ নিরোধক প্রভাব: যেহেতু এই পণ্যটি একটি বিশেষ অবিচ্ছিন্ন উৎপাদন প্রক্রিয়ায় তৈরি CCEWOOL সিরামিক ফাইবার পণ্য, তাই এর কম তাপ পরিবাহিতা, উন্নত তাপ সংরক্ষণ প্রভাব এবং উল্লেখযোগ্য শক্তি সাশ্রয়ের ক্ষেত্রে এটি প্রচলিত ডায়াটোমেশিয়াস আর্থ ইট, ক্যালসিয়াম সিলিকেট বোর্ড এবং অন্যান্য যৌগিক সিলিকেট ব্যাকিং উপকরণের চেয়ে উন্নততর কার্যকারিতা প্রদর্শন করে।
গ. উচ্চ শক্তি এবং ব্যবহারে সহজ: এই পণ্যগুলির উচ্চ সংকোচন এবং নমন শক্তি রয়েছে এবং এগুলি ভঙ্গুর নয়, তাই এগুলি হার্ড ব্যাক লাইনিং উপকরণের প্রয়োজনীয়তা সম্পূর্ণরূপে পূরণ করে। উচ্চ শক্তির প্রয়োজনীয়তাযুক্ত যেকোনো ইনসুলেশন প্রকল্পে এগুলি ব্ল্যাঙ্কেট বা ফেল্টের মতো ব্যাক লাইনিং উপকরণের পরিবর্তে ব্যবহার করা যেতে পারে। একই সাথে, প্রক্রিয়াজাত CCEWOOL সিরামিক ফাইবারবোর্ডগুলির সঠিক জ্যামিতিক মাত্রা রয়েছে এবং ইচ্ছামতো কাটা ও প্রক্রিয়াজাত করা যায়। এর নির্মাণকাজ অত্যন্ত সুবিধাজনক, যা ক্যালসিয়াম সিলিকেট বোর্ডের ভঙ্গুরতা, নাজুকতা এবং নির্মাণকালীন ক্ষতির উচ্চ হারের সমস্যাগুলির সমাধান করে। এগুলি নির্মাণের সময়কাল ব্যাপকভাবে কমিয়ে দেয় এবং নির্মাণ ব্যয় হ্রাস করে।
সারসংক্ষেপে, ভ্যাকুয়াম ফর্মিং পদ্ধতিতে উৎপাদিত সিসিইউল (CCEWOOL) সিরামিক ফাইবারবোর্ডগুলোর শুধু চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং সুনির্দিষ্ট জ্যামিতিক মাত্রাই নেই, বরং এগুলো তন্তুময় তাপ নিরোধক উপকরণের উৎকৃষ্ট বৈশিষ্ট্যগুলোও বজায় রাখে। এগুলো ক্যালসিয়াম সিলিকেট বোর্ডের বিকল্প হিসেবে ব্যবহার করা যায় এবং এমন নিরোধক ক্ষেত্রে প্রয়োগ করা যেতে পারে যেখানে দৃঢ়তা, স্ব-সহায়ক ক্ষমতা এবং অগ্নি প্রতিরোধের প্রয়োজন হয়।