熱風システムは、高炉のエネルギー効率が静かに勝ち取られるか失われるかの場所です。熱風炉は燃焼空気を1000 °Cをはるかに超える温度まで予熱し、ダクトがその熱風を圧力下で羽口まで運びます。熱風炉の外殻やダクト壁を通じて失われる1度ごとに、炉内でより多くのコークスを燃焼させて補わなければならない1度となります。ダクト内部と熱風炉の内張りの背後に積層されたナノ微多孔質ボードは、その熱を本来あるべき場所により多く保持します。
なぜ送風温度がそれほど重要か
熱風温度は、コークス比と炉の生産性に対する最も強力なレバーの一つです。より高い送風温度は、同じ羽口・レースウェイ条件に達するために炉が必要とするコークスを減らし、燃料コストを下げ、溶銑1トン当たりの生産量を高めます。実用的な限界は、熱風炉とダクトがどれだけの熱を保持できるかであり、そこが断熱品質が天井を決める場所です。
断熱材の施工方法
熱風ダクトでは、微多孔質ボードストリップの複数層がダクト外殻の内側に施工され、その上に耐火層が設置されます。熱風炉自体では、ボードはドームと燃焼室壁の稼働耐火物の背後にバックアップ層として機能します。
- ダクトまたは熱風炉外殻の内部を準備します。
- 微多孔質ボードまたはストリップを外殻に沿って積層し、継ぎ目を閉じて連続したバリアを形成します。
- ボードの上に耐火稼働層を設置します。
- 剛性ボードが適合しにくいダクトの曲がり部や移行部には、柔軟シートを使用します。
ボードは所定の熱抵抗に対して数ミリメートルの厚さしかないため、ガス断面を実質的に減少させることなくダクト内に収まります。これは、かさばるセラミックファイバーや断熱レンガパックに対する真の利点です。
効率向上
- ストーブ外殻およびダクト壁からの熱損失低減。
- 羽口に供給される熱風温度の上昇。
- 同一炉出力におけるコークス比の低減。
- ダクトおよび外殻表面の温度低下により、作業環境と外殻寿命が改善。
効率面では、従来のバックアップ断熱材と比較した現場比較で高炉熱風効率を約10%向上させる同じ微多孔質バックアップアプローチが、この層を指定する価値のあるものにしています。このボードの熱伝導率 — 200 °Cで0.021 W/m·Kまで — が、はるかに厚いセラミックファイバーを上回る理由です。
熱風システム用ボードの選定
熱風システムは高い界面温度で運転されるため、グレードの選定が重要です。グレード1000(1000 °C)はボードが熱面から十分に離れている場所で使用され、グレード1100(1100 °C)はその層が熱風温度により近い位置にある場合に指定されます。層ごとの熱計算により、ボードが連続使用定格を超えないことが確認されています。.
| 特性 | グレード1000 | グレード1100 |
|---|---|---|
| 分類温度 | 1000 °C | 1100 °C |
| 密度 | 220–280 kg/m³ | 220–280 kg/m³ |
| 熱伝導率、200 °C | 0.021 W/m·K | 0.021 W/m·K |
| 熱伝導率、800 °C | 0.034 W/m·K | 0.034 W/m·K |
| 形状 | ボード、ストリップ、フレキシブルシート | ボード、ストリップ、フレキシブルシート |
ダクトの曲がり部やストーブドームには、フレキシブルシートおよびカスタム形状ボードが、平坦なボードが曲面上に残す隙間なく形状に追従する。
このアプリケーションにおすすめの製品: 標準ボード ストーブ用、, フレキシブルシート ダクトの曲げ部分用、および カスタム形状ボード トランジション用。
よくある質問
ボードは送風の流れを制限しますか?
いいえ。ボードはミリメートル単位で断熱を実現するため、セラミックファイバーや断熱レンガよりもはるかに薄い壁厚で済み、ダクトの断面積は実質的に変わりません。
ボードは熱風圧に耐えられますか?
ボードは耐火層の背後にあるバックアップ断熱材です。ガス圧と摩耗は耐火層が担います。ボードの役割は熱的なものであり、構造的なものではありません。
温度定格が安全であることをどのように確認しますか?
層ごとの熱計算によって行います。各層の熱伝導率と厚さを設定し、設計を確定する前にボードの界面温度が連続使用定格に対して確認されます。
ボードはダクト内部でどのように固定されますか?
ボードはダクトの外殻に沿って積層され、その上に施工される耐火層によって保持されます。曲線状のトランジション部では、可撓性シートがプロファイルを包み込み、耐火材の施工前に固定されるため、使用中にたるみや隙間が生じません。
送風温度を維持することは、余裕を維持することです。熱風専用のボードと厚さの推奨についてはお問い合わせいただくか、当社の標準ボードラインナップをご確認ください。 お問い合わせ 始めましょう。