Konstruktion und Bau eines Stahlschiebeofens
Überblick:
Der Durchlauferhitzungsofen ist eine Wärmeanlage zum Wiedererwärmen von Brammen (Blechen, großen und kleinen Knüppeln) oder Stranggussknüppeln auf die für das Warmwalzen erforderliche Temperatur. Der Ofenkörper ist in der Regel länglich, und die Temperatur in jedem Abschnitt entlang seiner Länge ist konstant. Der Knüppel wird mittels eines Schiebers in den Ofen geschoben, bewegt sich entlang der Bodenschiene und wird nach dem Erhitzen am Ofenende (oder durch den seitlichen Auslass) ausgestoßen. Je nach Wärmesystem, Temperaturregelung und Ofenform lassen sich Heizöfen in Zwei-, Drei- und Mehrpunkt-Heizöfen unterteilen. Heizöfen arbeiten nicht permanent unter stabilen Bedingungen. Beim Ein- und Ausschalten sowie bei der Anpassung der Ofenparameter treten Wärmeverluste auf. Keramikfaser-Heizöfen bieten jedoch Vorteile wie schnelles Aufheizen, schnelles Abkühlen, präzise Steuerung und Flexibilität – wichtige Faktoren für die computergesteuerte Produktion. Darüber hinaus kann die Struktur des Ofenkörpers vereinfacht, das Gewicht des Ofens reduziert, der Baufortschritt beschleunigt und die Baukosten des Ofens gesenkt werden.
Zweistufiger Schubstahl-Heizofen
Der Ofenkörper ist in Vorwärm- und Heizabschnitte unterteilt. Die Brennkammer gliedert sich in einen End- und einen Mittelbrennraum, die mit Kohle befeuert werden. Die Brennstoffentladung erfolgt seitlich. Die effektive Länge des Ofens beträgt ca. 20.000 mm, die Innenbreite 3.700 mm und die Kuppeldicke ca. 230 mm. Die Temperatur im Vorwärmabschnitt liegt zwischen 800 und 1.100 °C. Als Wandverkleidungsmaterial kann CCEWOOL-Keramikfaser verwendet werden. Auch die Rückwand des Heizabschnitts kann mit CCEWOOL-Keramikfaserprodukten ausgekleidet werden.
Dreistufiger Schubstahl-Heizofen
Der Ofen lässt sich in drei Temperaturzonen unterteilen: Vorwärmen, Erhitzen und Halten. Üblicherweise gibt es drei Heizpunkte: die obere, die untere und die Haltezone. Im Vorwärmbereich dient das Abgas als Wärmequelle bei einer Temperatur von 850–950 °C, maximal jedoch 1050 °C. Die Temperatur im Heizbereich liegt zwischen 1320 und 1380 °C, und im Haltebereich zwischen 1250 und 1300 °C.
Bestimmung der Auskleidungsmaterialien:
Entsprechend der Temperaturverteilung und der Umgebungsatmosphäre im Heizofen sowie den Eigenschaften von Hochtemperatur-Keramikfaserprodukten werden für die Auskleidung des Vorwärmbereichs des Schubstahl-Heizofens CCEWOOL-Keramikfaserprodukte mit hohem Aluminiumgehalt und hoher Reinheit ausgewählt, während für die Isolierauskleidung CCEWOOL-Standard- und gewöhnliche Keramikfaserprodukte verwendet werden; im Glühbereich können CCEWOOL-Keramikfaserprodukte mit hohem Aluminiumgehalt und hoher Reinheit eingesetzt werden.
Bestimmung der Isolierstärke:
Die Dicke der Isolierschicht im Vorwärmbereich beträgt 220–230 mm, die Dicke der Isolierschicht im Heizbereich 40–60 mm und die Dicke der oberen Ofenrückwand 30–100 mm.
Auskleidungsstruktur:
1. Vorheizabschnitt
Die Auskleidung besteht aus einer Verbundfaserstruktur, die gefliest und gestapelt ist. Die geflieste Isolierschicht besteht aus CCEWOOL-Keramikfasermatten, die während der Konstruktion mit hitzebeständigen Edelstahlankern verschweißt und anschließend durch Pressen mit einer Schnellverriegelung fixiert werden. Die gestapelten Arbeitsschichten werden mittels Winkelprofilen oder Hängemodulen montiert. Die Oberseite des Ofens ist mit zwei Lagen CCEWOOL-Keramikfasermatten ausgekleidet und anschließend mit den Faserkomponenten in Form einer einlochigen Hängeankerkonstruktion gestapelt.
2. Heizungsabschnitt
Es verwendet eine Auskleidungsstruktur aus gefliesten Keramikfaser-Dämmprodukten mit CCEWOOL-Keramikfasermatten, und die Wärmedämmschicht der Ofenoberseite verwendet CCEWOOL-Keramikfasermatten oder Faserplatten.
3. Warmluftkanal
Keramikfasermatten können zur Wärmedämmung von Pflasterflächen verwendet werden.
Die Form der Anordnung zur Installation der Faserauskleidung:
Die Auskleidung der gefliesten Keramikfasermatten erfolgt durch Ausbreiten und Glätten der rollenförmig gelieferten Keramikfasermatten. Diese werden flach auf die Stahlplatte der Ofenwand gepresst und anschließend durch schnelles Anpressen fixiert. Die gestapelten Keramikfaserkomponenten werden in Faltrichtung in einer Reihe angeordnet. Die Keramikfasermatten gleichen Materials zwischen verschiedenen Reihen werden U-förmig gefaltet, um die Schrumpfung der gefalteten Komponenten unter hohen Temperaturen auszugleichen. Die Module bilden ein parkettartiges Muster.
Veröffentlichungsdatum: 30. April 2021
