تجديد فرن التدفئة الحلقي

تصميم عالي الكفاءة وموفر للطاقة

تصميم وبناء تجديد فرن التدفئة الحلقي

تجديد فرن التدفئة الحلقي - 1

تجديد فرن التدفئة الحلقي - 2

لمحة عامة عن فرن التبريد الحلقي:
فرن التبريد الحلقي هو نوع من الأفران التي تعمل بشكل مستمر، ويستخدم وقودًا من الغاز المختلط، وتتوزع الشعلات بشكل متداخل على الجدران الحلقية الداخلية والخارجية. يعمل الفرن عند درجة حرارة نموذجية تتراوح بين 1000 و1100 درجة مئوية في جو اختزالي ضعيف وتحت ضغط موجب طفيف. قبل عملية التجديد الموفرة للطاقة، كان هيكل البطانة مصنوعًا من الطوب الحراري وهيكل خرساني ثقيل.

يُعاني هذا الهيكل من المشاكل التالية عند استخدامه على المدى الطويل:
1. تتسبب الكثافة الحجمية الكبيرة في حدوث تشوه خطير في الهيكل الفولاذي للفرن.
2. تؤدي الموصلية الحرارية العالية لبطانة الفرن إلى ضعف تأثيرات العزل الحراري وارتفاع درجة الحرارة (حتى 150-170 درجة مئوية) على السطح البارد للفرن.
جسم الفرن، الذي يمثل هدراً هائلاً للطاقة ويؤدي إلى تدهور بيئة العمل للعمال.
3. من الصعب على بطانة الفرن التغلب على العيوب المتأصلة المتمثلة في التمدد الخارجي على الجدار الداخلي والتمدد الداخلي على
الجدار الخارجي للأفران الحلقية.
4. يؤدي ضعف الحساسية الحرارية إلى تأثير سلبي معين على تشغيل الحواسيب الصغيرة للأفران الحلقية، كما يؤثر على جودة المنتج إلى حد ما.

مزايا منتجات ألياف السيراميك CCEWOOL في الأفران الحلقية:
1. كثافة حجم صغيرة: يبلغ وزن بطانة الوحدة القابلة للطي 20% فقط من وزن البطانة الخفيفة المقاومة للحرارة.
2. سعة حرارية منخفضة: تبلغ السعة الحرارية لمنتجات الألياف الخزفية 1/9 فقط من البطانة الخفيفة المقاومة للحرارة، مما يقلل من فقدان الحرارة.
من بطانة الفرن.
3. انخفاض الموصلية الحرارية: يبلغ معدل انتقال الحرارة في منتجات الألياف الخزفية 1/7 من معدل انتقال الحرارة في أكوام الطين الخفيفة و1/9 من معدل انتقال الحرارة في المواد المقاومة للحرارة الخفيفة
البطانة، مما يحسن بشكل كبير من تأثيرات الحفاظ على الحرارة والعزل لبطانة الفرن.
4. حساسية حرارية جيدة: ألياف السيراميك CCEWOOL أكثر ملاءمة للتحكم الآلي في أفران التسخين.

حل تصميم عالي الكفاءة وموفر للطاقة لأنظمة التدفئة الحلقية

تجديد فرن التدفئة الحلقي - 01

هيكل البطانة العلوية للفرن
تعتمد هذه التقنية بنية تبطين مركبة متعددة الطبقات، حيث تتكون الطبقة الخلفية من بطانيات من ألياف السيراميك CCEWOOL 1260، بينما تتكون الطبقة السطحية الساخنة من وحدات من ألياف السيراميك المحتوية على الزركونيوم CCEWOOL 1430. تُرتب وحدات ألياف السيراميك على شكل "كتيبة من الجنود"، وتستخدم بطانية التعويض بين الطبقات بطانية من ألياف السيراميك المحتوية على الزركونيوم CCEWOOL 1430، مثبتة بمسامير فولاذية مقاومة للحرارة على شكل حرف U.

صورة 06

بنية البطانة على جدران الفرن
بالنسبة للجدران التي يزيد سمكها عن 1100 مم، يُستخدم هيكل تبطين كامل من الألياف (باستثناء طوب الموقد). يتكون التبطين الخلفي من بطانيات من ألياف السيراميك CCEWOOL 1260، بينما يتكون السطح الساخن من وحدات من ألياف السيراميك CCEWOOL 1260 مرتبة على شكل "كتيبة من الجنود"، مثبتة على شكل فراشة. يتميز هذا الهيكل بأن الجدار الخارجي أكبر من الداخل وأصغر من الخارج، بينما يكون الجدار الداخلي معكوسًا، على شكل إسفين.

صورة 06

هيكل بطانة المدخل والمخرج، وفتحة المدخنة، وباب التفتيش لجدران الفرن
تم اعتماد بطانة CCEWOOL المصنوعة من ألياف السيراميك المقاومة للحرارة مع مثبتات فولاذية مدمجة على شكل حرف "Y" مقاومة للحرارة.

المزايا التقنية: مادة ألياف السيراميك المقاومة للحرارة CCEWOOL هي نوع من مواد ألياف السيراميك المقاومة للحرارة غير المشكلة، والتي تتميز بانخفاض الموصلية الحرارية وقوة الضغط العالية (1.5 بعد التجفيف عند 110 درجة مئوية)، لذلك يمكنها تحقيق وظائف بطانة الفرن في هذا القسم بشكل كامل.

صورة 06

هيكل بطانة الفرن لجدار الفصل بين منطقتي درجات الحرارة العالية والمنخفضة
بفضل التركيب المركب لوحدات ألياف السيراميك CCEWOOL والمواد القابلة للصب، يتم تصنيع وحدات الألياف العلوية بأحجام كبيرة من بطانيات ألياف السيراميك وتثبيتها بواسطة مثبتات خاصة في الجزء العلوي من الفرن؛ مما يشكل جدارًا مانعًا للألياف عبر الفرن.


تاريخ النشر: 30 أبريل 2021

الاستشارات الفنية

الاستشارات الفنية