Kok fırınlarının yalıtım katmanının tasarımı ve yapımı
Metalurjik kok fırınlarına genel bir bakış ve çalışma koşullarının analizi:
Kok fırınları, uzun süreli sürekli üretim gerektiren karmaşık bir yapıya sahip bir tür termal ekipmandır. Kömürü havadan izole ederek 950-1050 ℃'ye kadar ısıtarak kuru damıtma yoluyla kok ve diğer yan ürünleri elde ederler. Kuru veya ıslak soğutmalı koklaştırma olsun, kızgın kok üretmek için kullanılan bir ekipman olarak kok fırınları esas olarak koklaştırma odaları, yanma odaları, rejeneratörler, fırın üstü, oluklar, küçük bacalar ve temel vb. unsurlardan oluşur.
Metalurjik kok fırınının ve yardımcı ekipmanlarının orijinal ısı yalıtım yapısı.
Metalurjik kok fırınlarının ve yardımcı ekipmanlarının orijinal ısı yalıtım yapısı genellikle yüksek sıcaklığa dayanıklı refrakter tuğlalar + hafif yalıtım tuğlaları + sıradan kil tuğlalar şeklinde yapılandırılmıştır (bazı rejeneratörler altta diyatomit tuğlalar + sıradan kil tuğlalar yapısını kullanır) ve yalıtım kalınlığı farklı fırın tiplerine ve işlem koşullarına göre değişir.
Bu tür ısı yalıtım yapılarının başlıca kusurları şunlardır:
A. Isı yalıtım malzemelerinin yüksek ısı iletkenliği, zayıf ısı yalıtımına yol açar.
B. Isı depolamasında büyük kayıp, enerji israfına yol açar.
C. Hem dış duvarda hem de çevredeki ortamda çok yüksek sıcaklık, zorlu bir çalışma ortamına neden olur.
Kok fırını ve yardımcı ekipmanlarının destek astar malzemeleri için fiziksel gereksinimler: Fırının yükleme süreci ve diğer faktörler dikkate alındığında, destek astar malzemelerinin hacim yoğunluğu 600 kg/m³'ü geçmemeli, oda sıcaklığındaki basınç dayanımı 0,3-0,4 MPa'dan az olmamalı ve 1000℃*24 saat altında doğrusal ısı değişimi %3'ü aşmamalıdır.
Seramik elyaf ürünleri, yukarıdaki gereksinimleri eksiksiz olarak karşılamakla kalmaz, aynı zamanda normal hafif yalıtım tuğlalarında bulunmayan eşsiz avantajlara da sahiptir.
Orijinal fırın astarı yapısının ısı yalıtım malzemelerinin sahip olduğu sorunları etkili bir şekilde çözebilirler: yüksek ısı iletkenliği, zayıf ısı yalıtımı, büyük ısı depolama kaybı, ciddi enerji israfı, yüksek ortam sıcaklığı ve zorlu çalışma ortamı. Çeşitli hafif ısı yalıtım malzemeleri üzerinde yapılan kapsamlı araştırmalar ve ilgili performans testleri ve denemelerine dayanarak, seramik elyaf levha ürünleri, geleneksel hafif yalıtım tuğlalarına kıyasla aşağıdaki avantajlara sahiptir:
A. Düşük ısı iletkenliği ve iyi ısı yalıtım etkileri. Aynı sıcaklıkta, seramik elyaf levhaların ısı iletkenliği, yaygın hafif yalıtım tuğlalarınınkinin yaklaşık üçte biri kadardır. Ayrıca, aynı koşullar altında, aynı ısı yalıtım etkisini elde etmek için, seramik elyaf levha yapısının kullanılması toplam ısı yalıtım kalınlığını 50 mm'den fazla azaltabilir, böylece ısı depolama kaybını ve enerji israfını büyük ölçüde azaltır.
B. Seramik elyaf levha ürünleri yüksek basınç dayanımına sahiptir ve fırın astarı yalıtım tabakası tuğlalarının basınç dayanımı gereksinimlerini tam olarak karşılayabilir.
C. Yüksek sıcaklıklarda hafif doğrusal büzülme; yüksek sıcaklık dayanımı ve uzun kullanım ömrü.
D. Düşük hacim yoğunluğu, fırın gövdesinin ağırlığını etkili bir şekilde azaltabilir.
E. Mükemmel termal şok direncine sahiptir ve aşırı soğuk ve sıcak sıcaklık değişimlerine dayanabilir.
F. Hassas geometrik ölçüler, kullanışlı yapı, kolay kesim ve montaj.
Seramik elyaf ürünlerinin kok fırını ve yardımcı ekipmanlarında uygulanması
Kok fırınındaki çeşitli bileşenlerin gereksinimleri nedeniyle, seramik elyaf ürünleri fırının çalışma yüzeyine uygulanamaz. Bununla birlikte, mükemmel düşük hacim yoğunluğu ve düşük ısı iletkenliği sayesinde, işlevsel ve eksiksiz formlar geliştirilmiştir. Belirli bir basınç dayanımı ve mükemmel yalıtım performansı, seramik elyaf ürünlerinin çeşitli endüstrilerin endüstriyel fırınlarında arka astar olarak hafif yalıtım tuğla ürünlerinin yerini almasını mümkün kılmıştır. Hafif yalıtım tuğlalarının yerini aldıktan sonra, karbon fırınlarında, cam eritme fırınlarında ve çimento döner fırınlarında daha iyi ısı yalıtım etkileri gösterilmiştir. Bu arada, seramik elyaf halatlarının, seramik elyaf kağıdının, seramik elyaf kumaşının vb. ikinci aşama geliştirilmesi, seramik elyaf halat ürünlerinin, asbest contalar, ekipman ve boru hattı sızdırmazlığı ve boru hattı sargısı olarak seramik elyaf battaniyelerin, genleşme derzlerinin ve genleşme derz dolgularının yerini kademeli olarak almasını sağlamış ve iyi uygulama etkileri elde edilmiştir.
Uygulamada kullanılacak spesifik ürün formları ve uygulama parçaları aşağıdaki gibidir:
1. Kok fırınının tabanında yalıtım katmanı olarak kullanılan CCEWOOL seramik elyaf levhalar.
2. Kok fırınının rejeneratör duvarının yalıtım katmanı olarak kullanılan CCEWOOL seramik elyaf levhalar.
3. Kok fırını üstünün ısı yalıtım katmanı olarak kullanılan CCEWOOL seramik elyaf levhalar.
4. Kok fırınının üst kısmındaki kömür yükleme deliğinin kapağının iç astarı olarak kullanılan CCEWOOL seramik elyaf battaniyeler.
5. Karbonizasyon odasının uç kapağının yalıtımında kullanılan CCEWOOL seramik elyaf levhalar.
6. Kuru soğutma tankının yalıtımında kullanılan CCEWOOL seramik elyaf levhalar.
7. CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar, koruyucu plaka/soba omuzu/kapı çerçevesi olarak kullanılır.
8. Köprü borusu ve su rakoru olarak kullanılan CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 8 mm).
9. Yükseltici borunun tabanında ve fırın gövdesinde kullanılan CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 25 mm).
10. Ateş çukuru yuvasında ve fırın gövdesinde kullanılan CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 8 mm).
11. Rejeneratör haznesindeki ve fırın gövdesindeki sıcaklık ölçüm deliğinde kullanılan CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 13 mm).
12. Rejeneratörün emme-ölçüm borusunda ve fırın gövdesinde kullanılan CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 6 mm).
13. CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 32 mm), şalt anahtarlarında, küçük bacalarda ve baca dirseklerinde kullanılır.
14. Küçük baca bağlantı borularında ve küçük baca soketi kılıflarında kullanılan CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 19 mm).
15. Küçük baca yuvalarında ve fırın gövdesinde kullanılan CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 13 mm).
16. Dış genleşme derz dolgu malzemesi olarak kullanılan CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 16 mm).
17. Rejeneratör duvar sızdırmazlığı için genleşme derz dolgu malzemesi olarak kullanılan CCEWOOL zirkonyum-alüminyum seramik elyaf halatlar (çap 8 mm).
18. CCEWOOL seramik elyaf battaniyeler, kok kuru söndürme işleminde atık ısı kazanının ve sıcak hava borusunun ısı yalıtımı için kullanılır.
19. CCEWOOL seramik elyaf battaniyeler, kok fırınının dibindeki egzoz gazı bacalarının yalıtımında kullanılır.
Yayın tarihi: 30 Nisan 2021
