يُعدّ فرن التكسير معدّةً أساسيةً في إنتاج الإيثيلين، حيث يعمل عند درجات حرارة تصل إلى ألف ومائتين وستين درجة مئوية. يجب أن يتحمّل هذا الفرن التشغيل والإيقاف المتكرر، والتعرّض للغازات الحمضية، والاهتزازات الميكانيكية. لتقليل استهلاك الطاقة وإطالة عمر المعدات، يجب أن تتمتع مادة بطانة الفرن بمقاومة ممتازة لدرجات الحرارة العالية، ومقاومة للصدمات الحرارية، وموصلية حرارية منخفضة.
تتميز كتل الألياف الخزفية CCEWOOL® بثباتها في درجات الحرارة العالية، وموصليتها الحرارية المنخفضة، ومقاومتها القوية للصدمات الحرارية، وهي مادة التبطين المثالية لجدران وأسقف أفران التشقق.
تصميم هيكل بطانة الفرن
(1) تصميم هيكل جدار الفرن
تستخدم جدران أفران التكسير عادةً بنية مركبة، بما في ذلك:
القسم السفلي (0-4 م): بطانة من الطوب خفيفة الوزن مقاس 330 مم لتعزيز مقاومة الصدمات.
القسم العلوي (أعلى من 4 أمتار): بطانة كتلة عزل الألياف الخزفية CCEWOOL® مقاس 305 مم، تتكون من:
طبقة الوجه العاملة (طبقة الوجه الساخنة): كتل من الألياف الخزفية المحتوية على الزركونيا لتعزيز مقاومة التآكل الحراري.
الطبقة الداعمة: بطانيات من الألياف الخزفية عالية الألومينا أو عالية النقاء لتقليل التوصيل الحراري بشكل أكبر وتحسين كفاءة العزل.
(2) تصميم هيكل سقف الفرن
طبقتين من بطانيات الألياف الخزفية عالية الألومينا (عالية النقاء) مقاس 30 مم.
كتل عزل سيراميكية معلقة بفتحة مركزية مقاس 255 مم، تعمل على تقليل فقدان الحرارة وتعزيز مقاومة التمدد الحراري.
طرق تركيب كتلة عزل الألياف الخزفية CCEWOOL®
تؤثر طريقة تركيب كتلة عزل الألياف الخزفية CCEWOOL® بشكل مباشر على أداء العزل الحراري وعمر خدمة بطانة الفرن. في حالة تشقق جدران وأسقف الفرن، تُستخدم الطرق التالية بشكل شائع:
(1) طرق تركيب جدار الفرن
تعتمد جدران الفرن على وحدات من الألياف من النوع الحديدي الزاوي أو من النوع المدخل، مع الميزات التالية:
تثبيت زاوية الحديد: يتم تثبيت كتلة عزل الألياف السيراميكية على غلاف الفرن باستخدام زاوية الحديد، مما يعزز الاستقرار ويمنع التراخي.
التثبيت عن طريق الإدخال: يتم إدخال كتلة عزل الألياف الخزفية في فتحات مصممة مسبقًا للتثبيت الذاتي القفل، مما يضمن ملاءمة محكمة.
تسلسل التركيب: يتم ترتيب الكتل بشكل متسلسل على طول اتجاه الطي للتعويض عن الانكماش الحراري ومنع توسيع الفجوات.
(2) طرق تركيب سقف الفرن
يعتمد سقف الفرن على طريقة تركيب "وحدة الألياف المعلقة بالفتحة المركزية":
يتم لحام تركيبات التعليق المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ في هيكل سقف الفرن لدعم وحدات الألياف.
يتم استخدام الترتيب المبلط (المتشابك) لتقليل الجسر الحراري، وتعزيز إحكام بطانة الفرن، وتحسين الاستقرار العام.
فوائد الأداء لكتلة عزل الألياف الخزفية CCEWOOL®
تقليل استهلاك الطاقة: يخفض درجة حرارة جدار الفرن بمقدار مائة وخمسين إلى مائتي درجة مئوية، مما يقلل استهلاك الوقود بنسبة تتراوح بين ثمانية عشر إلى خمسة وعشرين بالمائة، ويقلل بشكل كبير من تكاليف التشغيل.
عمر افتراضي أطول للمعدات: عمر خدمة أطول من مرتين إلى ثلاث مرات مقارنة بالطوب الحراري، مع القدرة على تحمل عشرات دورات التبريد والتسخين السريعة مع تقليل الضرر الناتج عن الصدمات الحرارية.
تكاليف صيانة أقل: مقاومة عالية للتقشير، مما يضمن سلامة هيكلية فائقة ويبسط الصيانة والاستبدال.
تصميم خفيف الوزن: بكثافة تتراوح بين مائة وثمانية وعشرين إلى ثلاثمائة وعشرين كيلوغرامًا لكل متر مكعب، تعمل كتلة عزل الألياف الخزفية CCEWOOL® على تقليل أحمال الهيكل الفولاذي بنسبة سبعين بالمائة مقارنة بالمواد الحرارية التقليدية، مما يعزز السلامة الهيكلية.
بفضل مقاومتها لدرجات الحرارة العالية، وموصليتها الحرارية المنخفضة، ومقاومتها الممتازة للصدمات الحرارية، أصبحت كتلة عزل الألياف الخزفية CCEWOOL® مادة التبطين المفضلة لأفران التشقق. تضمن طرق تركيبها الآمنة (تثبيت حديد الزاوية، والتثبيت بالإدخال، ونظام التعليق بفتحة مركزية) تشغيلًا مستقرًا للأفران على المدى الطويل. استخدامكتلة عزل الألياف السيراميكية CCEWOOL®يعمل على تعزيز كفاءة الطاقة، وإطالة عمر المعدات، وخفض تكاليف الصيانة، مما يوفر حلاً آمنًا وفعالًا وموفرًا للطاقة لصناعة البتروكيماويات.
وقت النشر: ١٧ مارس ٢٠٢٥
