製鉄高炉および熱風炉の断熱層繊維の設計と改良
高炉および熱風炉の本来の断熱構造の概要:
高炉は複雑な構造を持つ熱設備の一種です。製鉄における主要な設備であり、生産量が多く、生産性が高く、コストが低いという利点があります。
高炉の各部の動作温度は非常に高く、各部は落下する装入物の摩擦や衝撃などの機械的影響を受けるため、高温表面耐火物のほとんどは、荷重下での軟化温度が高く、高温での機械的強度に優れたCCEFIRE高温軽量レンガを使用しています。
高炉の主要な補助設備の一つである熱風炉は、高炉ガスの燃焼熱とレンガ格子の熱交換効果を利用して、高炉に高温の熱風を供給します。各部はガス燃焼の高温反応、ガスによって運ばれる粉塵の侵食、燃焼ガスの浸食を受けるため、熱風表面耐火材としては通常、CCEFIRE軽量断熱レンガ、耐熱コンクリート、粘土レンガなど、機械的強度に優れた材料が選ばれます。
炉内張りの断熱効果を十分に確保するため、技術的に信頼性が高く、経済的で合理的な材料を選択するという原則に従い、高炉の作業高温面および高温高炉の内張りには、通常、熱伝導率が低く、断熱性能に優れた断熱材が選択されます。
より伝統的な方法は、高アルミニウム軽量レンガとシリカカルシウムボードを組み合わせた、約1000mmの断熱厚さを持つ、特定の断熱構造を持つケイ酸カルシウムボード製品を選択することです。
この断熱構造には、適用上、以下の欠陥がある。
A. 断熱材は熱伝導率が高く、断熱効果が低い。
B. 裏張り層に使用されているシリコンカルシウム板は割れやすく、割れた後に穴が開いて熱損失の原因となる。
C. 大きな蓄熱損失により、エネルギーが無駄になる。
D. ケイ酸カルシウム板は吸水性が高く、割れやすく、建築用途での性能が低い。
E. ケイ酸カルシウム板の適用温度は600℃と低い。
高炉および高温高炉で使用される断熱材には、優れた断熱性能が求められます。ケイ酸カルシウム板は耐火レンガに比べて熱伝導率が低く断熱性能は向上していますが、炉体の高さと直径が大きいため、ケイ酸カルシウム板は脆く施工中に破損しやすく、裏込め断熱が不完全となり、断熱効果が不十分になるという問題があります。そのため、冶金高炉および高温高炉の断熱効果をさらに向上させるため、CCEWOOLセラミック繊維製品(レンガ/板)が断熱材として理想的な材料となっています。
セラミック繊維板の技術性能分析:
CCEWOOLセラミック繊維板は、高品質のAL2O3+SiO2=97~99%繊維を原料とし、無機バインダーを主成分、高温充填剤および添加剤を組み合わせて製造されます。攪拌、パルプ化、真空吸引濾過によって成形され、乾燥後、切断、研削、穴あけなどの加工工程を経て、製品の性能と寸法精度が国際的にトップレベルとなるよう、一連の機械加工設備で加工されます。主な技術的特徴は以下のとおりです。
a. 高い化学的純度:Al2O3やSiO2などの高温酸化物を97~99%含有しており、製品の耐熱性を保証します。CCEWOOLセラミック繊維板は、炉壁ライニングとしてケイ酸カルシウム板の代替として使用できるだけでなく、炉壁の高温面に直接使用して、優れた耐風侵食性を備えることもできます。
b. 低い熱伝導率と優れた断熱効果:この製品は、特殊な連続生産プロセスで製造されたCCEWOOLセラミック繊維製品であるため、従来の珪藻土レンガ、ケイ酸カルシウム板、その他の複合ケイ酸塩裏打ち材よりも、低い熱伝導率、優れた保温効果、および大幅な省エネルギー効果において優れた性能を発揮します。
c. 高強度で使いやすい:本製品は高い圧縮強度と曲げ強度を持ち、脆くない素材であるため、硬質裏打ち材の要件を完全に満たしています。高強度が求められるあらゆる断熱工事において、ブランケットやフェルトの裏打ち材の代替として使用できます。また、加工済みのCCEWOOLセラミックファイバーボードは、正確な幾何学的寸法を持ち、自由に切断・加工できます。施工が非常に容易なため、ケイ酸カルシウムボードの脆さ、脆さ、施工時の損傷率の高さといった問題を解決します。これにより、工期を大幅に短縮し、施工コストを削減できます。
要約すると、真空成形法で製造されたCCEWOOLセラミック繊維板は、優れた機械的特性と精密な幾何学的寸法を備えているだけでなく、繊維系断熱材の優れた特性も維持しています。ケイ酸カルシウム板の代替として、靭性、自立性、耐火性が求められる断熱分野に適用可能です。
投稿日時:2021年5月10日















