Koksugnar

Högeffektiv energibesparande design

Design och konstruktion av isoleringsskiktet i koksugnar

koksugnar-1

koksugnar-2

En översikt över metallurgiska koksugnar och en analys av arbetsförhållandena:

Koksugnar är en typ av termisk utrustning med en komplex struktur som kräver långvarig kontinuerlig produktion. De värmer kol till 950-1050 ℃ genom isolering från luft för torrdestillation för att erhålla koks och andra biprodukter. Oavsett om det är torrkylning av koks eller våtkylning av koks, som utrustning för att producera glödhet koks, består koksugnar huvudsakligen av kokskamrar, förbränningskamrar, regeneratorer, ugnstopp, rännor, små rökgångar och en fundament, etc.

Den ursprungliga värmeisoleringsstrukturen för en metallurgisk koksugn och dess hjälputrustning
Den ursprungliga värmeisoleringsstrukturen för en metallurgisk koksugn och dess hjälputrustning är generellt strukturerad som högtemperatursäkra eldfasta tegelstenar + lätta isoleringstegelstenar + vanliga lertegelstenar (vissa regeneratorer använder kiselgurstenar + vanliga lertegelstenar i botten), och isoleringstjockleken varierar med olika typer av ugnar och processförhållanden.

Denna typ av värmeisoleringsstruktur har huvudsakligen följande brister:

A. Den höga värmeledningsförmågan hos värmeisoleringsmaterial leder till dålig värmeisolering.
B. Enorm förlust av värmelagring, vilket resulterar i energislöseri.
C. Mycket hög temperatur på både ytterväggen och den omgivande miljön resulterar i en tuff arbetsmiljö.

De fysiska kraven för koksugnens och dess hjälputrustningens stödmaterial: Med hänsyn till ugnens laddningsprocess och andra faktorer bör stödmaterialen ha en volymdensitet på högst 600 kg/m3, tryckhållfastheten vid rumstemperatur bör vara minst 0,3–0,4 MPa, och den linjära värmeförändringen bör inte överstiga 3 % under 1000 ℃*24 timmar.

Keramiska fiberprodukter kan inte bara helt uppfylla ovanstående krav, utan har också ojämförliga fördelar som vanliga ljusisoleringstegelstenar saknar.

De kan effektivt lösa problemen som värmeisoleringsmaterial i den ursprungliga ugnsfoderstrukturen har: hög värmeledningsförmåga, dålig värmeisolering, stor värmelagringsförlust, allvarligt energislöseri, hög omgivningstemperatur och en tuff arbetsmiljö. Baserat på grundlig forskning inom olika lätta värmeisoleringsmaterial och relevanta prestandatester och försök har keramiska fiberplattor följande fördelar jämfört med traditionella lätta isoleringstegelstenar:

A. Låg värmeledningsförmåga och god värmebevarande effekt. Vid samma temperatur är värmeledningsförmågan hos keramiska fiberskivor endast ungefär en tredjedel av den hos vanliga lättisoleringstegelstenar. För att uppnå samma värmeisoleringseffekt kan användningen av keramisk fiberskivastruktur under samma omständigheter minska den totala värmeisoleringstjockleken med mer än 50 mm, vilket avsevärt minskar värmelagringsförluster och energislöseri.
B. Keramiska fiberplattor har hög tryckhållfasthet, vilket helt kan uppfylla kraven för ugnsbeklädnadens tryckhållfasthet hos isoleringslagerstenar.
C. mild linjär krympning vid höga temperaturer; hög temperaturbeständighet och lång livslängd.
D. liten volymdensitet, vilket effektivt kan sänka ugnskroppens vikt.
E. utmärkt termisk chockbeständighet och tål extremt kalla och varma temperaturförändringar.
F. Noggranna geometriska storlekar, bekväm konstruktion, enkel skärning och installation.

Applicering av keramiska fiberprodukter på koksugnen och dess hjälputrustning

koksugnar-02

På grund av kraven på olika komponenter i koksugnen kan keramiska fiberprodukter inte appliceras på ugnens arbetsyta. På grund av deras utmärkta låga volymdensitet och låga värmeledningsförmåga har deras former dock utvecklats till att vara funktionella och kompletta. Den specifika tryckhållfastheten och utmärkta isoleringsprestanda har gjort det möjligt för keramiska fiberprodukter att ersätta lätta isoleringstegelprodukter som stödfoder i industriella ugnar inom olika industrier. Deras bättre värmeisoleringseffekter har demonstrerats i kolbakningsugnar, glassmältningsugnar och roterande cementugnar efter att lätta isoleringstegel har ersatts. Samtidigt har den andra vidareutvecklingen av keramiska fiberrep, keramiskt fiberpapper, keramisk fiberduk etc. gjort det möjligt för keramiska fiberrepprodukter att gradvis ersätta keramiska fiberfiltar, expansionsfogar och expansionsfogfyllmedel som asbestpackningar, utrustnings- och rörledningstätningar samt rörledningsomslag, vilket har uppnått goda applikationseffekter.

De specifika produktformerna och tillämpningsdelarna i applikationen är följande:

1. CCEWOOL keramiska fiberplattor som används som isoleringslager i botten av koksugnen
2. CCEWOOL keramiska fiberplattor som används som isoleringsskikt i koksugnens regeneratorvägg
3. CCEWOOL keramiska fiberplattor som används som värmeisoleringslager på koksugnens topp
4. CCEWOOL keramiska fiberfiltar som används som innerfoder för locket till kolpåfyllningshålet högst upp i koksugnen
5. CCEWOOL keramiska fiberskivor som används som isolering för änddörren till förkolningskammaren
6. CCEWOOL keramiska fiberskivor som används som isolering för torrkylningstanken
7. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep som används som skyddsplatta/spisskuldra/dörrkarm
8. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 8 mm) används som bryggrör och vattengenomföring
9. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 25 mm) som används i basen av stigröret och ugnshuset
10. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 8 mm) som används i eldhålets säte och ugnskroppen
11. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 13 mm) som används i temperaturmäthålet i regeneratorkammaren och ugnshuset.
12. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 6 mm) som används i regeneratorns sugmätningsrör och ugnskroppen.
13. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 32 mm) som används i växelströmbrytare, små rökgångar och rökgångsböjar
14. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 19 mm) som används i små anslutningsrör för rökgångar och små rökgångsmuffar
15. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 13 mm) som används i de små rökgångsmuffarna och ugnshuset
16. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 16 mm) som används som utvändig expansionsfogfyllning
17. CCEWOOL zirkonium-aluminium keramiska fiberrep (diameter 8 mm) som används som expansionsfogfyllning för regeneratorväggens tätning
18. CCEWOOL keramiska fiberfiltar som används för värmebevaring av spillvärmepannan och varmluftsröret i koks torrkylningsprocessen
19. CCEWOOL keramiska fiberfiltar som används för isolering av avgaskanaler i botten av koksugnen


Publiceringstid: 30 april 2021

Teknisk konsultation

Teknisk konsultation