Lò cao luyện gang và lò cao thổi khí nóng

Giới thiệu về cấu trúc cách nhiệt ban đầu của lò cao và lò cao thổi khí nóng:

Lò cao là một loại thiết bị nhiệt có cấu trúc phức tạp. Đây là thiết bị chính trong sản xuất gang thép và có ưu điểm là sản lượng lớn, năng suất cao và chi phí thấp.
Do nhiệt độ làm việc của mỗi bộ phận trong lò cao rất cao, và mỗi bộ phận đều chịu các tác động cơ học, chẳng hạn như ma sát và va đập của vật liệu rơi xuống, nên hầu hết các vật liệu chịu lửa bề mặt nóng đều sử dụng gạch nhẹ chịu nhiệt cao CCEFIRE, loại gạch có nhiệt độ hóa mềm cao dưới tải trọng và độ bền cơ học tốt ở nhiệt độ cao.
Là một trong những thiết bị phụ trợ chính của lò cao, lò cao thổi khí nóng cung cấp khí nóng ở nhiệt độ cao cho lò cao bằng cách sử dụng nhiệt từ quá trình đốt cháy khí trong lò cao và hiệu ứng trao đổi nhiệt của mạng lưới gạch. Vì mỗi bộ phận đều chịu tác động của các phản ứng ở nhiệt độ cao do quá trình đốt cháy khí, sự ăn mòn do bụi mang theo và sự bào mòn của khí cháy, nên vật liệu chịu lửa bề mặt nóng thường được lựa chọn là gạch cách nhiệt nhẹ CCEFIRE, bê tông chịu nhiệt, gạch đất sét và các vật liệu khác có độ bền cơ học tốt.
Để đảm bảo tối đa hiệu quả cách nhiệt của lớp lót lò, tuân thủ nguyên tắc lựa chọn vật liệu đáng tin cậy về mặt kỹ thuật, kinh tế và hợp lý, lớp lót bề mặt làm việc nóng của lò cao và buồng thổi nóng thường chọn các vật liệu cách nhiệt có độ dẫn nhiệt thấp và khả năng cách nhiệt tốt.
Phương pháp truyền thống hơn là lựa chọn các sản phẩm tấm canxi silicat, có cấu trúc cách nhiệt đặc biệt như sau: cấu trúc gạch nhẹ hàm lượng nhôm cao + tấm canxi silicat với độ dày cách nhiệt khoảng 1000mm.

Cấu trúc cách nhiệt này có những nhược điểm sau trong quá trình sử dụng:

A. Các vật liệu cách nhiệt có độ dẫn nhiệt lớn và hiệu quả cách nhiệt kém.
B. Các tấm silicon-canxi được sử dụng trong lớp lót phía sau dễ bị vỡ, tạo thành các lỗ sau khi vỡ và gây thất thoát nhiệt.
C. Tổn thất nhiệt lượng lớn, dẫn đến lãng phí năng lượng.
D. Tấm canxi silicat có khả năng hút nước mạnh, dễ vỡ và hiệu suất xây dựng kém.
E. Nhiệt độ ứng dụng của tấm canxi silicat thấp, ở mức 600℃.
Vật liệu cách nhiệt được sử dụng trong lò cao và lò cao nóng cần có khả năng cách nhiệt tốt. Mặc dù độ dẫn nhiệt của tấm canxi silicat thấp hơn so với gạch chịu lửa và hiệu suất cách nhiệt đã được cải thiện, nhưng do chiều cao và đường kính thân lò lớn, tấm canxi silicat rất dễ vỡ trong quá trình thi công do tính giòn của chúng, dẫn đến lớp cách nhiệt phía sau không hoàn chỉnh và hiệu quả cách nhiệt không đạt yêu cầu. Do đó, để nâng cao hơn nữa hiệu quả cách nhiệt của lò cao luyện kim và lò cao nóng, các sản phẩm sợi gốm CCEWOOL (gạch/tấm) đã trở thành vật liệu lý tưởng để cách nhiệt cho các lò này.

Phân tích các đặc tính kỹ thuật của tấm sợi gốm:

Tấm sợi gốm CCEWOOL sử dụng sợi AL2O3+SiO2 chất lượng cao với hàm lượng 97-99% làm nguyên liệu, kết hợp với chất kết dính vô cơ làm thành phần chính cùng với chất độn và phụ gia chịu nhiệt cao. Chúng được tạo thành bằng phương pháp khuấy, nghiền và lọc hút chân không. Sau khi sấy khô, sản phẩm được gia công qua một loạt thiết bị để hoàn thành các quy trình chế biến, chẳng hạn như cắt, mài và khoan, đảm bảo hiệu suất sản phẩm và độ chính xác kích thước đạt tiêu chuẩn quốc tế. Các đặc điểm kỹ thuật chính bao gồm:
a. Độ tinh khiết hóa học cao: chứa 97-99% oxit chịu nhiệt cao như Al2O3 và SiO2, đảm bảo khả năng chịu nhiệt của sản phẩm. Tấm sợi gốm CCEWOOL không chỉ có thể thay thế tấm canxi silicat làm lớp lót tường lò mà còn có thể được sử dụng trực tiếp trên bề mặt nóng của tường lò để tăng cường khả năng chống ăn mòn do gió.
b. Độ dẫn nhiệt thấp và hiệu quả cách nhiệt tốt: Vì sản phẩm này là sản phẩm sợi gốm CCEWOOL được sản xuất bằng quy trình sản xuất liên tục đặc biệt, nên nó có hiệu suất tốt hơn so với gạch đất tảo cát truyền thống, tấm canxi silicat và các vật liệu lót silicat composite khác về độ dẫn nhiệt thấp, hiệu quả giữ nhiệt tốt hơn và tiết kiệm năng lượng đáng kể.
c. Độ bền cao và dễ sử dụng: Sản phẩm có độ bền nén và uốn cao, là vật liệu không giòn, đáp ứng đầy đủ yêu cầu của vật liệu lót cứng. Chúng có thể được sử dụng trong bất kỳ dự án cách nhiệt nào có yêu cầu độ bền cao, thay thế cho vật liệu lót dạng chăn hoặc nỉ. Đồng thời, tấm sợi gốm CCEWOOL đã qua xử lý có kích thước hình học chính xác và có thể cắt và gia công tùy ý. Việc thi công rất thuận tiện, giải quyết được các vấn đề về độ giòn, độ dễ vỡ và tỷ lệ hư hỏng trong thi công cao của tấm canxi silicat. Chúng giúp rút ngắn đáng kể thời gian thi công và giảm chi phí xây dựng.
Tóm lại, các tấm sợi gốm CCEWOOL được sản xuất bằng phương pháp tạo hình chân không không chỉ có tính chất cơ học tuyệt vời và kích thước hình học chính xác, mà còn duy trì được các đặc tính ưu việt của vật liệu cách nhiệt dạng sợi. Chúng có thể thay thế các tấm canxi silicat và được ứng dụng trong các lĩnh vực cách nhiệt đòi hỏi độ bền, khả năng tự đỡ và khả năng chống cháy.