步進式加熱爐有相當比例的燃料是用來加熱水,而非鋼材。帶著鋼胚通過爐子的水冷滑軌與支撐柱是永久的散熱槽:針對步進式加熱爐的實地研究通常將約 15% 的爐內熱輸入歸因於冷卻水。以奈米微孔毯對這些水冷部件進行隔熱,可直接解決這項損失。
滑痕問題
水冷滑軌對加熱爐造成兩方面的影響。首先,它們會流失熱能——冷卻水帶走的能量本應進入鋼胚。其次,它們會在鋼胚擱置於滑軌處局部冷卻鋼胚,產生眾所周知的「滑痕」:較冷的條帶迫使軋鋼廠在溫度不均的情況下進行軋製,並往往促使爐子以高於鋼胚平均溫度所需的溫度運行。這兩個問題都源於同一個原因:過多的熱量經由滑軌傳入水中。
滑軌如何隔熱
標準做法是在施作耐火材料之前,先將水冷管包裹隔熱層。使用奈米微孔材料時,會在水冷管上包裹兩層 5 mm 的毯材,以鋼絲固定,然後在其上施作澆注料。
- 清潔水冷管表面。
- 在管子周圍包裹兩層 5 mm 微孔毯。
- 以鋼絲固定毯材,使其在澆注料施作期間保持定位。
- 在毯材上施作澆注料,形成最終的滑軌輪廓。
毯材具有柔韌性且可裁切,因此能緊密貼合管子與滑軌輪廓,沒有可供熱量短路的氣隙。
數字所顯示的結果
與滑軌的陶瓷纖維隔熱相比,據報導以微孔毯包覆水冷部件可將冷卻水帶走的熱量減少約 24%。由於冷卻水佔爐子總熱損失的很大一部分,僅此一項改變就能顯著降低每噸再熱鋼材的燃料消耗。
- 較低的冷卻水熱損失——據報導比陶瓷纖維低約 24%。
- 降低每噸再熱鋼坯的燃料消耗。
- 鋼坯溫度更均勻,滑軌痕跡更不明顯。
- 透過較低的熱負荷延長滑軌和支撐結構的壽命。
滑軌隔熱的板材選擇
滑軌隔熱層靠近熱面,因此指定使用更高等級且為毯狀形式的材料。該毯緊密包覆,其低導熱率意味著兩層 5 mm 的毯就能發揮遠比其更厚的陶瓷纖維包覆層的作用。
| 性能 | 數值 |
|---|---|
| 形式 | 柔性微孔毯/柔性片材 |
| 典型應用 | 2 × 5 mm 包覆於水冷管上 |
| 密度 | 200-400 kg/m³ |
| 導熱係數,600 °C | 0.028 W/m·K |
| 熱傳導率,800 °C | 0.034 W/m·K |
該毯材的非纖維微孔核心可於現場裁切,因此不同直徑的滑橇可使用相同庫存進行隔熱,並依需求裁切至所需長度。
此應用的推薦產品: 柔性奈米微孔片材 用於管線包覆及 標準板 用於爐壁。
常見問題
為何要使用兩層而非一層較厚的包覆材?
兩層 5 mm 的包覆材能更服貼地包覆於彎曲的管線上,並讓安裝人員錯開接縫,從而封閉單層厚包覆材在重疊處可能留下的貫穿縫隙。
該毯材能承受澆注料澆置嗎?
可以。鐵絲固定件在澆注料施工期間將毯材固定於定位,隨後澆注料便保護毯材免受爐內氣氛影響。毯材只需在足以被包覆封存的時間內保持其形狀即可。
此變更能多快回收成本?
由於冷卻水熱損失是一項量大且持續的負載,將其減少約四分之一通常可在單一爐期內回收隔熱成本。次要效益——更均勻的鋼坯溫度及更少的軋機側滑痕問題——往往本身就超過了節能效益。
該隔熱毯是否需要防潮層?
該隔熱毯被封裝在澆注料內部,因此受到保護,不受爐內氣氛影響。若因潮濕存放或濕式澆注料系統而需要疏水等級,可依需求提供防水選項。
回收您的冷卻水所帶走的熱量。請向我們的爐體工程師索取滑軌隔熱規格,或查看我們的柔性片材系列以選擇合適的隔熱毯。 請聯絡我們 以開始使用。