Jatkuvatoimisen kuumasinkitys-hehkutusuunin vuorauksen suunnittelu ja rakentaminen teräsnauhalle
Yleiskatsaus:
Kuumasinkitysprosessi jaetaan kahteen luokkaan: linjassa tapahtuvaan sinkitykseen ja linjasta poikkeavaan sinkitykseen erilaisten esikäsittelymenetelmien perusteella. Jatkuvatoiminen kuumasinkityshehkutusuuni teräsnauhalle on hehkutuslaite, joka lämmittää kuumasinkityt alkuperäislevyt linjassa tapahtuvan sinkityksen aikana. Eri tuotantoprosessien mukaan jatkuvatoimiset kuumasinkityshehkutusuunit voidaan jakaa kahteen tyyppiin: pystysuoraan ja vaakasuoraan. Vaakasuora uuni on itse asiassa samanlainen kuin yleinen suora jatkuvatoiminen hehkutuuni, joka koostuu kolmesta perusosasta: esilämmitysuunista, pelkistysuunista ja jäähdytysosasta. Pystysuoraa uunia kutsutaan myös torniuuniksi, ja se koostuu lämmitysosasta, liotusosasta ja jäähdytysosasta.
Nauhateräksestä valmistettujen jatkuvatoimisten hehkutusuunien vuorausrakenne
Tornirakenteiset uunit
(1) Lämmitysosa (esilämmitysuuni) käyttää polttoaineena nestekaasua. Kaasupolttimet on järjestetty uunin seinämän korkeudelle. Teräsnauhaa lämmitetään uunikaasun vastavirtaan, mikä muodostaa heikon hapettavan ilmakehän. Lämmitysosa (esilämmitysuuni) on hevosenkengän muotoinen, ja sen yläosassa ja korkean lämpötilan vyöhykkeellä, jossa polttimien suuttimet on järjestetty, on korkeat lämpötilat ja suuret ilmavirran puhdistusnopeudet, joten uunin seinämän vuorauksessa käytetään kevyitä tulenkestäviä materiaaleja, kuten CCEFIRE-korkealumiinitiiliä, lämmöneristystiiliä ja kalsiumsilikaattilevyjä. Lämmitysosan (esilämmitysuunin) matalan lämpötilan vyöhykkeellä (teräsnauhan syöttövyöhyke) on alhainen lämpötila ja alhainen ilmavirran puhdistusnopeus, joten CCEWOOL-keraamisia kuitumoduuleja käytetään usein seinän vuorausmateriaaleina.
Kunkin osan seinävuorauksen mitat ovat seuraavat:
A. Lämmitysosan (esilämmitysuunin) yläosa.
Uunin kannen vuoraukseksi on valittu CCEFIRE-runsasalumiiniset kevyet tulenkestävät tiilet.
B. Lämmitysosan (esilämmitysuunin) korkean lämpötilan vyöhyke (kaistaleiden ulosvientivyöhyke)
Korkean lämpötilan vyöhykkeen vuoraus koostuu aina seuraavista materiaalikerroksista:
CCEFIRE-kevyt alumiinitiilet (seinäverhouksen kuuma pinta)
CCEFIRE-eristystiilet
CCEWOOL-kalsiumsilikaattilevyt (seinäverhouksen kylmä pinta)
Matalan lämpötilan vyöhykkeellä käytetään CCEWOOL-keraamisia kuitumoduuleja (tilavuustiheys 200 kg/m3), jotka sisältävät vuoraukseen zirkoniumia.
(2) Liotusosassa (pelkistysuunissa) kaasusäteilyputkea käytetään nauhapelkistysuunin lämmönlähteenä. Kaasusäteilyputket on järjestetty uunin korkeudelle. Nauha kulkee ja sitä lämmitetään kahden kaasusäteilyputkirivin välissä. Uunissa on pelkistyskaasua. Samalla ylipainetoiminta säilyy jatkuvasti. Koska CCEWOOL-keraamisten kuitujen lämmönkestävyys ja lämmöneristyskyky heikkenevät huomattavasti ylipaineessa ja pelkistävässä atmosfäärissä, on välttämätöntä varmistaa uunin vuorauksen hyvä palonkestävyys ja lämmöneristyskyky sekä minimoida uunin paino. Lisäksi uunin vuorausta on valvottava tarkasti kuonan putoamisen välttämiseksi ja varmistaa, että sinkityn alkuperäisen levyn pinta on sileä ja puhdas. Koska pelkistysosan enimmäislämpötila ei ylitä 950 ℃, liotusosan (pelkistysuunin) uunin seinämissä on korkean lämpötilan eristyskerrosrakenne, joka koostuu CCEWOOL-keraamisista kuitupeitteistä tai puuvillasta kahden lämmönkestävän teräskerroksen välissä. Tämä tarkoittaa, että CCEWOOL-keraamisten kuitupeitteiden tai puuvillakerros on päällystetty kahden teräslevyn välissä. Keraaminen kuituvälikerros koostuu seuraavista keraamisista kuitutuotteista.
Kuumalle pinnalle levitetty lämmönkestävä teräslevykerros on valmistettu CCEWOOL-zirkoniumkuitupeitteistä.
Keskimmäinen kerros on valmistettu CCEWOOLin erittäin puhtaista keraamisista kuitupeitteistä.
Kylmän pinnan teräslevyn vieressä oleva kerros on valmistettu CCEWOOL-keraamisista puuvillakuiduista.
Liotusosan (pelkistysuunin) yläosa ja seinät ovat saman rakenteen omaavat kuin edellä. Uunissa ylläpidetään pelkistävää uunikaasua, joka sisältää 75 % H2:ta ja 25 % N2:ta, jotta teräsnauhan uudelleenkiteytyshehkutus ja teräsnauhan pinnalla oleva rautaoksidi pelkistyvät.
(3) Jäähdytysosa: Ilmajäähdytteiset säteilyputket jäähdyttävät nauhan liotusosan (pelkistysuunin) uunin lämpötilasta (700–800 °C) sinkkikattilan sinkityslämpötilaan (460–520 °C), ja jäähdytysosa ylläpitää pelkistävän uunin kaasua.
Jäähdytysosan vuorauksessa on käytetty CCEWOOLin erittäin puhtaiden keraamisten kuitupeitteiden laatoitettua rakennetta.
(4) Lämmitysosan (esilämmitysuuni), liotusosan (pelkistysuuni) ja jäähdytysosan jne. yhdistävät osat.
Yllä oleva osoittaa, että kylmävalssatun teräsnauhan hehkutusprosessi ennen kuumasinkitystä vaatii lämmitys-liotus-jäähdytys-prosesseja, ja jokainen prosessi suoritetaan eri rakenteissa ja itsenäisissä uunikammioissa, joita kutsutaan vastaavasti esilämmitysuuniksi, pelkistysuuniksi ja jäähdytyskammioksi, ja ne muodostavat jatkuvatoimisen teräsnauhan hehkutusyksikön (tai hehkutuunin). Hehkutusprosessin aikana teräsnauha kulkee jatkuvasti edellä mainittujen itsenäisten uunikammioiden läpi enintään 240 m/min lineaarinopeudella. Teräsnauhan hapettumisen estämiseksi liitososat toteuttavat yhteyden itsenäisten tilojen välillä, mikä paitsi estää teräsnauhan hapettumisen itsenäisten uunikammioiden liitoksissa, myös varmistaa tiivistyksen ja lämmön säilymisen.
Kunkin itsenäisen huoneen välisissä liitososissa on käytetty keraamisia kuitumateriaaleja vuorausmateriaaleina. Tarkat materiaalit ja rakenteet ovat seuraavat:
Vuorauksessa on käytetty CCEWOOL-keraamisia kuitutuotteita ja laatoitettujen keraamisten kuitumoduulien täyskuiturakennetta. Toisin sanoen vuorauksen kuuma pinta on CCEWOOL-zirkoniumia sisältäviä keraamisia kuitumoduuleja + laatoitetut CCEWOOL-keraamiset kuitupeitteet (kylmä pinta).
Vaakasuora rakenneuuni
Vaakasuoran uunin kunkin osan erilaisten teknisten vaatimusten mukaan uuni voidaan jakaa viiteen osaan: esilämmitysosa (PH-osa), ei-hapettava lämmitysosa (NOF-osa), liotusosa (säteilyputkilämmityksen pelkistysosa; RTF-osa), pikajäähdytysosa (JFC-osa) ja ohjausosa (TDS-osa). Erilaiset vuorausrakenteet ovat seuraavat:
(1) Esilämmitysosa:
Uunin yläosa ja seinät on vuorattu komposiittimateriaalista valmistetulla uunin vuorauksella, joka on pinottu CCEWOOL-keraamisista kuitumoduuleista ja -peitteistä. Alhaisen lämpötilan vuorauksessa on käytetty 25 mm:n paksuiseksi puristettua CCEWOOL 1260 -kuitupeitekerrosta, kun taas kuumassa pinnassa on käytetty CCEWOOL-zirkoniumia sisältäviä taitettuja kuitupaloja. Korkean lämpötilan osien vuorauksessa on käytetty CCEWOOL 1260 -kuitupeitekerrosta, ja kuumassa pinnassa on käytetty keraamisia kuitumoduuleja.
Uunin pohjassa on käytetty kevyiden savitiilien ja keraamisten kuitumoduulien pinoamiskomposiittivuorausta; matalan lämpötilan osat ovat kevyiden savitiilien ja zirkoniumia sisältävien keraamisten kuitumoduulien komposiittirakennetta, kun taas korkean lämpötilan osat ovat kevyiden savitiilien ja keraamisten kuitumoduulien komposiittirakennetta.
(2) Ei hapetuskuumennusosaa:
Uunin yläosassa on keraamisten kuitumoduulien ja keraamisten kuitupeitteiden komposiittirakenne, ja takaosassa on 1260 keraamista kuitupeitettä.
Uunin seinämien yhteiset osat: komposiittirakenteinen uunin vuoraus, joka koostuu CCEFIRE-kevyistä, korkean alumiinioksidipitoisuuden omaavista tiilistä + CCEFIRE-kevyistä lämmöneristystiilistä (tilavuustiheys 0,8 kg/m3) + CCEWOOL 1260 -keraamisista kuitupeitteistä + CCEWOOL-kalsiumsilikaattilevyistä.
Uunin seinien polttimissa on komposiittivuoraus, joka koostuu CCEFIRE-kevyistä, korkean alumiinioksidipitoisuuden omaavista tiilistä + CCEFIRE-kevyistä lämmöneristystiilistä (tilavuustiheys 0,8 kg/m3) + 1260 CCEWOOL-keraamisista kuitupeitteistä + CCEWOOL-kalsiumsilikaattilevyistä.
(3) Liotusosa:
Uunin yläosassa on CCEWOOL-keraamisista kuitulevyistä valmistettu komposiittivuoraus.
Julkaisun aika: 10.5.2021
