Izolacja ciepłociągu gorącego dmuchu i nagrzewnicy mikroporytowymi płytami

System gorącego dmuchu to miejsce, w którym efektywność energetyczna wielkiego pieca jest po cichu zdobywana lub tracona. Nagrzewnice podgrzewają powietrze do spalania do znacznie ponad 1000 °C, a przewody transportują ten dmuch pod ciśnieniem do dysz. Każdy stopień tracony przez płaszcz nagrzewnicy i ściany przewodów to stopień, który musi zostać uzupełniony przez spalenie większej ilości koksu w piecu. Nano mikroporowate płyty, ułożone wewnątrz przewodu i za wyłożeniem nagrzewnicy, zatrzymują więcej tego ciepła tam, gdzie powinno być.

Dlaczego temperatura dmuchu jest tak cenna

Temperatura gorącego dmuchu jest jednym z najsilniejszych czynników wpływających na zużycie koksu i wydajność pieca. Wyższa temperatura dmuchu oznacza, że piec potrzebuje mniej koksu, aby osiągnąć te same warunki w dyszach i strefie spalania, co obniża koszty paliwa i zwiększa produkcję na tonę surówki. Praktycznym ograniczeniem jest to, ile ciepła nagrzewnice i przewody mogą zatrzymać — i tutaj jakość izolacji decyduje o górnym pułapie.

Jak stosuje się izolację

W przewodach gorącego dmuchu kilka warstw pasa z mikroporowatej płyty jest nakładanych wewnątrz płaszcza przewodu, a następnie na nich instalowana jest warstwa ogniotrwała. W samej nagrzewnicy płyty służą jako warstwa zapasowa za roboczym wyłożeniem ogniotrwałym na kopule i ścianach komory spalania.

• Przygotuj wnętrze płaszcza przewodu lub nagrzewnicy.
• Ułóż mikroporowate płyty lub pasy przy płaszczu, zamykając połączenia, aby utworzyć ciągłą barierę.
• Zainstaluj roboczą warstwę ogniotrwałą na płytach.
• Użyj elastycznej maty do zagięć i przejść przewodu, gdzie sztywna płyta jest trudna do dopasowania.

Ponieważ płyta ma grubość zaledwie kilku milimetrów przy danej oporności cieplnej, mieści się wewnątrz przewodów bez znaczącego zmniejszania przekroju przepływu gazu — prawdziwa zaleta w porównaniu z grubymi pakietami z włókna ceramicznego lub cegły izolacyjnej.

Zysk wydajności

• Mniejsze straty ciepła przez płaszcz pieca i ściany przewodów.
• Wyższa temperatura dmuchu dostarczanego do dysz.
• Zmniejszone zużycie koksu przy tej samej wydajności pieca.
• Chłodniejsze powierzchnie przewodów i płaszcza, co poprawia warunki pracy i trwałość płaszcza.

Po stronie wydajności to samo podejście z mikroporezastym wsparciem, które w porównaniach terenowych z konwencjonalną izolacją wsporczą podnosi sprawność gorącego dmuchu wielkiego pieca o około 10%, sprawia, że ta warstwa jest warta specyfikacji. Przewodność cieplna płyty — do 0,021 W/m·K w 200 °C — jest powodem, dla którego przewyższa ona włókno ceramiczne o znacznie większej grubości.

Wybór płyt do systemów gorącego dmuchu

Systemy gorącego dmuchu pracują przy wysokich temperaturach na granicy faz, dlatego wybór gatunku ma znaczenie. Gatunek 1000 (1000 °C) stosuje się, gdy płyta znajduje się znacznie za gorącą powierzchnią; gatunek 1100 (1100 °C) jest określony, gdy warstwa znajduje się bliżej temperatury dmuchu. Obliczenia termiczne warstwa po warstwie potwierdzają, że płyta nigdy nie przekracza swojego znamionowego obciążenia ciągłego.

Właściwość	Gatunek 1000	Gatunek 1100
Temperatura klasyfikacji	1000 °C	1100 °C
Gęstość	220–280 kg/m³	220–280 kg/m³
Przewodność cieplna, 200 °C	0,021 W/m·K	0,021 W/m·K
Przewodność cieplna, 800 °C	0,034 W/m·K	0,034 W/m·K
Postać	Płyta, taśma, elastyczny arkusz	Płyta, taśma, elastyczny arkusz

W przypadku kolan przewodów i kopuły pieca elastyczny arkusz i płyty o niestandardowych kształtach podążają za geometrią bez szczelin, które płaskie płyty pozostawiają na łuku.

Zalecane produkty do tego zastosowania: standardowe płyty do pieca, elastyczny arkusz do kolan kanałów i płyty o niestandardowych kształtach do przejść.

Najczęściej zadawane pytania

Czy płyta ogranicza przepływ gorącego dmuchu?

Nie. Ponieważ płyta osiąga izolacyjność w milimetrach, dodaje znacznie mniejszą grubość ścianki niż włókno ceramiczne lub cegła izolacyjna, więc przekrój kanału pozostaje zasadniczo niezmieniony.

Czy płyty wytrzymują ciśnienie gorącego dmuchu?

Płyta jest izolacją zapasową za warstwą ogniotrwałą; warstwa ogniotrwała przenosi ciśnienie gazu i ścieranie. Zadaniem płyty jest izolacja termiczna, a nie funkcja konstrukcyjna.

Jak zweryfikować, że klasa temperaturowa jest bezpieczna?

Poprzez obliczenia termiczne warstwa po warstwie. Przypisuje się przewodność cieplną i grubość każdej warstwy, a temperatura na styku płyty jest sprawdzana względem jej klasy ciągłego użytkowania przed finalizacją projektu.

Jak płyta jest mocowana wewnątrz przewodu?

Płyty są układane warstwowo przy płaszczu przewodu i przytrzymywane przez warstwę ogniotrwałą nałożoną na nie. Na zakrzywionych przejściach elastyczny arkusz owija profil i jest mocowany przed nałożeniem materiału ogniotrwałego, dzięki czemu nie ma ugięcia ani szczelin podczas eksploatacji.

Utrzymanie temperatury dmuchu to utrzymanie marginesu. Skontaktuj się z nami w sprawie płyty dedykowanej dla gorącego dmuchu i rekomendacji grubości lub zapoznaj się z naszą standardową ofertą płyt. Skontaktuj się z nami aby rozpocząć.