Hochöfen und Heißwindöfen für die Eisenerzeugung

Einführung in den ursprünglichen Isolationsaufbau von Hochöfen und Heißwindöfen:

Der Hochofen ist eine thermische Anlage mit komplexer Konstruktion. Er ist die Hauptanlage der Eisenherstellung und zeichnet sich durch hohe Leistung, hohe Produktivität und niedrige Kosten aus.
Da die Betriebstemperatur jedes Teils des Hochofens sehr hoch ist und jeder Teil mechanischen Einwirkungen wie Reibung und Aufprall der herabfallenden Charge ausgesetzt ist, werden für die meisten Heißflächenfeuerfestmaterialien CCEFIRE-Hochtemperatur-Leichtbausteine ​​verwendet, die hohe Erweichungstemperaturen unter Last und gute mechanische Festigkeiten bei hohen Temperaturen aufweisen.
Als eine der wichtigsten Hilfseinrichtungen des Hochofens liefert der Heißwindofen heiße Luft für den Hochofen. Dies geschieht durch die Nutzung der Wärme aus der Verbrennung des Hochofengases und des Wärmeaustauschs im Ziegelgerüst. Da jedes Bauteil den hohen Temperaturen der Gasverbrennung, der Erosion durch den vom Gas mitgeführten Staub und der Ausspülung durch Verbrennungsgase ausgesetzt ist, werden für die feuerfesten Oberflächen üblicherweise CCEFIRE-Leichtbausteine, hitzebeständiger Beton, Tonziegel und andere Materialien mit hoher mechanischer Festigkeit verwendet.
Um die Wärmedämmwirkung der Ofenauskleidung vollständig zu gewährleisten, werden für die Auskleidung der Arbeitsfläche des Hochofens und seines Heißwindofens üblicherweise Dämmstoffe mit geringer Wärmeleitfähigkeit und guten Dämmeigenschaften gewählt, wobei die Grundsätze der Auswahl technisch zuverlässiger, wirtschaftlicher und angemessener Materialien beachtet werden.
Die traditionellere Methode besteht in der Auswahl von Calciumsilikatplattenprodukten, die diese spezielle Wärmedämmstruktur aufweisen: die Struktur aus hochaluminiumhaltigen Leichtbausteinen + Silica-Calcium-Platten mit einer Wärmedämmdicke von etwa 1000 mm.

Diese Wärmedämmkonstruktion weist bei der Anwendung folgende Mängel auf:

A. Die Wärmedämmstoffe weisen eine hohe Wärmeleitfähigkeit und eine schlechte Wärmedämmwirkung auf.
B. Die in der rückseitigen Auskleidungsschicht verwendeten Silizium-Kalzium-Platinen können leicht brechen, nach dem Bruch Löcher bilden und Wärmeverluste verursachen.
C. Hoher Wärmespeicherverlust, der zu Energieverschwendung führt.
D. Die Calciumsilikatplatten haben eine starke Wasseraufnahme, sind leicht zu zerbrechen und eignen sich schlecht für Bauzwecke.
E. Die Anwendungstemperatur von Calciumsilikatplatten ist mit 600℃ niedrig.
Die in Hochöfen und Heißwindöfen verwendeten Wärmedämmstoffe müssen eine gute Wärmedämmleistung aufweisen. Obwohl die Wärmeleitfähigkeit von Kalziumsilikatplatten geringer ist als die von Feuerfeststeinen und die Wärmedämmleistung verbessert wurde, brechen diese Platten aufgrund ihrer Sprödigkeit während des Bauprozesses aufgrund der großen Ofenhöhe und des großen Ofendurchmessers sehr leicht. Dies führt zu einer unvollständigen Rückwanddämmung und unzureichenden Dämmeffekten. Um die Wärmedämmung von metallurgischen Hochöfen und Heißwindöfen weiter zu verbessern, haben sich daher Keramikfaserprodukte (Steine/Platten) von CCEWOOL als ideales Dämmmaterial erwiesen.

Analyse der technischen Eigenschaften von Keramikfaserplatten:

CCEWOOL Keramikfaserplatten werden aus hochwertigen AL₂O₃+SiO₂-Fasern (97–99 %) hergestellt, die mit anorganischen Bindemitteln als Hauptbestandteil sowie Hochtemperaturfüllstoffen und Additiven kombiniert werden. Die Platten werden durch Rühren, Aufschließen und Vakuumfiltration geformt. Nach dem Trocknen durchlaufen die Produkte verschiedene Bearbeitungsschritte wie Schneiden, Schleifen und Bohren, um höchste Produktqualität und Maßgenauigkeit auf internationalem Spitzenniveau zu gewährleisten. Zu ihren wichtigsten technischen Merkmalen gehören:
a. Hohe chemische Reinheit: Die Platten enthalten 97–99 % Hochtemperaturoxide wie Al₂O₃ und SiO₂, was die Hitzebeständigkeit der Produkte gewährleistet. CCEWOOL Keramikfaserplatten können nicht nur Calciumsilikatplatten als Ofenwandverkleidung ersetzen, sondern auch direkt auf der heißen Oberfläche der Ofenwände eingesetzt werden, um diese mit einer hervorragenden Winderosionsbeständigkeit auszustatten.
b. Niedrige Wärmeleitfähigkeit und gute Wärmedämmwirkung: Da es sich bei diesem Produkt um ein CCEWOOL-Keramikfaserprodukt handelt, das in einem speziellen kontinuierlichen Produktionsverfahren hergestellt wird, weist es im Vergleich zu herkömmlichen Kieselgurziegeln, Kalziumsilikatplatten und anderen Silikat-Verbundträgermaterialien eine bessere Leistung hinsichtlich niedriger Wärmeleitfähigkeit, besserer Wärmedämmwirkung und signifikanter Energieeinsparung auf.
c. Hohe Festigkeit und einfache Anwendung: Die Produkte weisen eine hohe Druck- und Biegefestigkeit auf und sind bruchfest. Daher erfüllen sie die Anforderungen an Hartdämmstoffe optimal. Sie eignen sich für alle Dämmprojekte mit hohen Festigkeitsanforderungen und können anstelle von Dämmmatten oder Filzen eingesetzt werden. Die verarbeiteten CCEWOOL-Keramikfaserplatten zeichnen sich durch präzise geometrische Abmessungen aus und lassen sich beliebig zuschneiden und bearbeiten. Die Montage ist sehr einfach und löst die Probleme der Sprödigkeit, Zerbrechlichkeit und hohen Beschädigungsrate von Calciumsilikatplatten. Dadurch werden die Bauzeit und die Baukosten deutlich reduziert.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die im Vakuumformverfahren hergestellten CCEWOOL-Keramikfaserplatten nicht nur hervorragende mechanische Eigenschaften und präzise geometrische Abmessungen aufweisen, sondern auch die ausgezeichneten Eigenschaften faserförmiger Wärmedämmstoffe beibehalten. Sie können Kalziumsilikatplatten ersetzen und in Bereichen eingesetzt werden, die Robustheit, Selbsttragfähigkeit und Feuerbeständigkeit erfordern.