حلا العزل بألياف السيراميك لفرن التسخين بوشر (Pusher-Type)
مقدمة إلى فرن التسخين بوشر:
يعد فرن التسخين المستمر بنظام الوشر من معدات التسخين الحرارية التي تعيد تسخين مجموعة متنوعة من المنتجات المكونة من الكربون، مثل المواد اللوحية وقوالب الصلب الكبيرة والقوالب الصلبة الصغيرة أو القوالب المستمرة المستخدمة في عملية ال laminating، إلى درجة الحرارة المطلوبة لل laminating. يمكن تقسيم فرن التسخين إلى مراحل عدة بناءً على المبادئ الحرارية ومتطلبات الحرارة وهيكل الفرن.
هيكل فرن التسخين بوشر ذو مرحلتين:
يمكن تقسيم فرن التسخين بوشر ذو المرحلتين طوليًا إلى قسمي التسخين المسبق والتسخين. يبلغ طول الفرن الفعّال حوالي 20,000 متر، والعرض الداخلي 3,700 ملم، وسمك القوس حوالي 230 ملم. يعمل قسم التسخين المسبق عند درجة حرارة تصل إلى 1,100 درجة مئوية ويمكن استخدام ألياف الحاجز كمادة لتبطين الجدران. يمكن استخدام مادة ألياف الحاجز في طبقة العزل لقسم التسخين.
هيكل فرن التسخين بوشر ذو مرحلتين:
يمكن تقسيم فرن التسخين بوشر ذو المرحلتين داخليًا إلى مناطق التسخين المسبق والتسخين وتعادل الحرارة. عادةً ما يحتوي على ثلاث نقاط تسخين: التسخين العلوي والتسخين السفلي وقطاعات تعادل الحرارة. يستخدم قسم التسخين المسبق غاز النفايات كمصدر حراري بدرجات حرارة تتراوح بين 850-950 درجة مئوية، دون أن تتجاوز 1,050 درجة مئوية. يحافظ قسم التسخين على درجات حرارة تتراوح بين 1,320 و 1,380 درجة مئوية، بينما يحافظ قسم التعادل على درجات حرارة تتراوح بين 1,250 و 1,300 درجة مئوية.
السماكة والهيكل الموصى به للتبطين:
أ. المواد: نظرًا لتوزيع الحرارة داخل فرن التسخين والبيئة الجوية، يُوصى باستخدام منتجات عالية النقاء والتي تحتوي على الزركونيوم لتبطين قسم التسخين المسبق، في حين يمكن استخدام المنتجات القياسية للتبطين. بالنسبة للعزل، يُفضل استخدام منتجات الألياف السيراميكية عالية النقاء والتي تحتوي على الزركونيوم.
ب. السماكة العزل: يُعد سمك العزل في قسم التسخين المسبق عادةً 220-230 مم، بينما تكون طبقة العزل في قسم التسخين بين 40-60 مم، وتكون سمك عزل سقف الفرن بين 30-100 مم.
أ. يستخدم قسم التسخين المسبق هيكل تبطين مركب مع عزل الألياف المنتشرة والمكدسة.
- التبطين المنتشر يستخدم بطانيات الألياف السيراميكية، ملحومة بوسائل تثبيت من الفولاذ المقاوم للحرارة ومُحكمة بمشابك الإطلاق السريعة، عادةً بسمك يتراوح بين 20 و 100 مم.
- التبطين المكدس يستخدم كتل الألياف السيراميكية على شكل حواف من الحديد الزاوي أو وحدات الألياف الحرارية المعلقة. تستخدم الجزء العلوي طبقتين من بطانيات الألياف السيراميكية المخروطة بسمك 30 مم (مضغوطة إلى 50 مم)، تليها مكونات الألياف المعلقة بفتحة واحدة بسمك 200-250 مم.
- ب. يستخدم قسم التسخين هيكلًا من بطانة الألياف السيراميكية المنتشرة للعزل.
- تستخدم بطانة العزل بسمك 40-60 مم من بطانيات الألياف السيراميكية الحرارية.
- تتكون طبقة العزل في سقف الفرن من بطانيات الألياف السيراميكية بسمك 30-100 مم أو لوحات الألياف السيراميكية.
ج. يمكن عزل القناة الهوائية الساخنة باستخدام بطانيات الألياف السيراميكية أو التبطين.
تركيب بطانية الألياف:
يتضمن تبطين بطانية الألياف المنتشرة فك البطانية من لفة البطانية الخاصة بها، وتسطيحها وضغطها على لوحة الفولاذ الخاصة بجدار الفرن، وتثبيتها بواسطة مشابك الإطلاق السريعة. تُرتب مكونات الألياف المكدسة تسلسليًا على طول اتجاه الطي، وتستخدم نفس مواد بطانية الألياف في الفجوات بين الصفوف المختلفة لتعويض انكماش الألياف في درجات الحرارة العالية.