Conception et construction de la couche isolante des fours à coke
Un aperçu des fours à coke métallurgique et une analyse des conditions de travail :
Les fours à coke sont des équipements thermiques à la structure complexe nécessitant une production continue à long terme. Ils chauffent le charbon à 950-1050 °C, isolés de l'air, pour une distillation sèche afin d'obtenir du coke et d'autres sous-produits. Qu'il s'agisse de cokéfaction sèche ou de cokéfaction humide, les fours à coke, utilisés pour la production de coke chauffé au rouge, sont principalement composés de chambres de cokéfaction, de chambres de combustion, de régénérateurs, d'un four supérieur, de goulottes, de petits conduits de fumée, d'une fondation, etc.
La structure d'isolation thermique d'origine d'un four à coke métallurgique et ses équipements auxiliaires
La structure d'isolation thermique d'origine d'un four à coke métallurgique et de ses équipements auxiliaires est généralement structurée comme des briques réfractaires à haute température + des briques isolantes légères + des briques d'argile ordinaires (certains régénérateurs adoptent la structure de briques de diatomite + briques d'argile ordinaires au fond), et l'épaisseur de l'isolation varie selon les différents types de fours et les conditions de traitement.
Ce type de structure d’isolation thermique présente principalement les défauts suivants :
A. La grande conductivité thermique des matériaux d’isolation thermique conduit à une mauvaise isolation thermique.
B. Perte énorme de stockage de chaleur, entraînant un gaspillage d’énergie.
C. Une température très élevée sur la paroi extérieure et dans l'environnement environnant crée un environnement de travail difficile.
Exigences physiques pour les matériaux de revêtement de support du four à coke et de ses équipements auxiliaires : En tenant compte du processus de chargement du four et d'autres facteurs, les matériaux de revêtement de support ne doivent pas avoir une densité volumique supérieure à 600 kg/m3, la résistance à la compression à température ambiante ne doit pas être inférieure à 0,3-0,4 MPa et le changement linéaire de chaleur ne doit pas dépasser 3 % sous 1000 ℃ * 24 h.
Les produits en fibre céramique peuvent non seulement répondre pleinement aux exigences ci-dessus, mais présentent également des avantages incomparables qui manquent aux briques isolantes légères ordinaires.
Ils permettent de résoudre efficacement les problèmes posés par les matériaux d'isolation thermique du revêtement d'origine du four : conductivité thermique élevée, faible isolation thermique, importantes pertes de chaleur, important gaspillage d'énergie, température ambiante élevée et environnement de travail difficile. Basés sur des recherches approfondies sur divers matériaux d'isolation thermique légers et des tests de performance pertinents, les panneaux de fibres céramiques présentent les avantages suivants par rapport aux briques isolantes légères traditionnelles :
A. Faible conductivité thermique et bonne conservation de la chaleur. À température constante, la conductivité thermique des panneaux de fibres céramiques n'est que d'environ un tiers de celle des briques isolantes légères classiques. De plus, dans les mêmes conditions, pour obtenir le même effet d'isolation thermique, l'utilisation d'une structure en panneaux de fibres céramiques permet de réduire l'épaisseur totale de l'isolation thermique de plus de 50 mm, limitant ainsi considérablement les pertes de chaleur et le gaspillage d'énergie.
B. Les produits en panneaux de fibres céramiques ont une résistance à la compression élevée, ce qui peut répondre pleinement aux exigences du revêtement du four pour la résistance à la compression des briques de couche isolante.
C. léger retrait linéaire sous haute température ; résistance aux hautes températures et longue durée de vie.
D. faible densité volumique, ce qui peut réduire efficacement le poids du corps du four.
E. Excellente résistance aux chocs thermiques et peut supporter des changements de température extrêmement froids et chauds.
F. Dimensions géométriques précises, construction pratique, découpe et installation faciles.
L'application de produits en fibres céramiques au four à coke et à ses équipements auxiliaires
En raison des exigences des différents composants des fours à coke, les produits en fibre céramique ne peuvent pas être utilisés sur la surface de travail du four. Cependant, grâce à leur faible densité volumique et à leur faible conductivité thermique, leurs formes ont évolué pour devenir fonctionnelles et complètes. Leur résistance à la compression et leurs excellentes performances d'isolation ont permis aux produits en fibre céramique de remplacer les briques isolantes légères comme revêtement de fond dans les fours industriels de diverses industries. Leurs meilleurs effets d'isolation thermique ont été démontrés dans les fours de cuisson au carbone, les fours de fusion du verre et les fours rotatifs à ciment après le remplacement des briques isolantes légères. Parallèlement, le développement ultérieur des câbles, papiers et tissus en fibre céramique, etc., a permis aux câbles en fibre céramique de remplacer progressivement les couvertures, joints de dilatation et matériaux de remplissage en fibre céramique, comme joints d'amiante, étanchéité d'équipements et de canalisations, et habillage de canalisations, avec d'excellentes performances d'application.
Les formes spécifiques du produit et les parties d'application en application sont les suivantes :
1. Panneaux de fibres céramiques CCEWOOL utilisés comme couche isolante au fond du four à coke
2. Panneaux de fibres céramiques CCEWOOL utilisés comme couche isolante de la paroi du régénérateur du four à coke
3. Panneaux de fibres céramiques CCEWOOL utilisés comme couche d'isolation thermique de la partie supérieure du four à coke
4. Couvertures en fibre céramique CCEWOOL utilisées comme revêtement intérieur du couvercle du trou de chargement du charbon au sommet du four à coke
5. Panneaux de fibres céramiques CCEWOOL utilisés comme isolant pour la porte d'extrémité de la chambre de carbonisation
6. Panneaux de fibres céramiques CCEWOOL utilisés comme isolant pour le réservoir de trempe à sec
7. Cordes en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL utilisées comme plaque de protection/épaulement de poêle/cadre de porte
8. Cordons en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 8 mm) utilisés comme tuyau de pont et presse-étoupe
9. Cordons en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 25 mm) utilisés dans la base du tube montant et du corps du four
10. Cordes en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 8 mm) utilisées dans le siège du trou de feu et le corps du four
11. Cordons en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 13 mm) utilisés dans le trou de mesure de température dans la chambre du régénérateur et le corps du four
12. Cordons en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 6 mm) utilisés dans le tube d'aspiration-mesure du régénérateur et du corps du four
13. Cordons en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 32 mm) utilisés dans les commutateurs d'échange, les petits conduits de fumée et les coudes de conduit de fumée
14. Cordons en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 19 mm) utilisés dans les petits tuyaux de raccordement de conduits de fumée et les petits manchons de douille de conduit de fumée
15. Cordons en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 13 mm) utilisés dans les petites douilles de cheminée et le corps du four
16. Cordons en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 16 mm) utilisés comme mastic de joint de dilatation externe
17. Cordons en fibre céramique zirconium-aluminium CCEWOOL (diamètre 8 mm) utilisés comme mastic de joint de dilatation pour l'étanchéité des parois du régénérateur
18. Couvertures en fibre céramique CCEWOOL utilisées pour la conservation de la chaleur de la chaudière de récupération de chaleur et du tuyau d'air chaud dans le processus de trempe à sec du coke
19. Couvertures en fibre céramique CCEWOOL utilisées pour l'isolation des conduits de fumées au fond du four à coke
Date de publication : 30 avril 2021