Auswahl an feuerfesten Steinen für Wärmebehandlungsöfen

Auswahl feuerfester Steine ​​für Wärmebehandlungsöfen

Rohstoffauswahl

Wenn die Temperatur des Stahlwärmebehandlungsofens weniger als 300 Grad beträgt, können zum Bau der Ofenauskleidung feuerfeste Steine ​​mit hohem Aluminiumoxid- und Aluminiumoxidsilikatgehalt oder amorphe feuerfeste Materialien verwendet werden.

Wenn im Ofen eine kontrollierte Atmosphäre betrieben wird, darf die Auskleidung bei hohen Temperaturen keine chemischen Reaktionen mit der kontrollierten Atmosphäre eingehen. Es wird empfohlen, als Auskleidung Antiaufkohlungssteine ​​mit besonders niedrigem Fe2O3-Gehalt zu verwenden, wobei der Fe2O3-Gehalt zu diesem Zeitpunkt weniger als 1 % betragen sollte.
Aufgrund des Einflusses des Wärmebehandlungsofenprozesses sind die Auskleidungsfläche und das Volumen des Wärmebehandlungsofens bei gleicher Produktivität größer als die des Heizofens. Daher ist der Verlust an Wärmeableitung und Wärmespeicherung in der Ofenauskleidung viel größer: Beispielsweise macht der Verlust an Wärmeableitung in aufeinanderfolgenden Heizöfen 3 bis 5 % der Gesamtwärme aus, in Wärmebehandlungsöfen beträgt er in der Regel 20 %; Bei Durchlauföfen wird der Verlust der Wärmespeicherung nicht berücksichtigt. Der abnormale Wärmespeicherverlust im Wärmebehandlungsofen während des periodischen Betriebs macht 30–40 % der gespeicherten Wärme aus. Daher spielt die Reduzierung des Wärmeverlusts der Ofenauskleidung in Wärmebehandlungsöfen eine sehr wichtige Rolle bei der Verbesserung der thermischen Effizienz des Ofens.

Um den Wärmespeicherverlust zu reduzieren und gleichzeitig die Arbeitstemperatur und die Ofenatmosphäre einzuhalten, sollten Ofenauskleidungsmaterialien mit geringer Schüttdichte und spezifischer Wärme ausgewählt werden. Um den Wärmeverlust zu reduzieren, ist es notwendig, Ofenauskleidungsmaterialien mit geringer Wärmeleitfähigkeit zu wählen. Beispielsweise kann ein 300-kW-Elektrohaubenofen 38,3 % Energie einsparen, indem leichte feuerfeste Tonsteine ​​(mit einer Dichte von 1,3 t/m3) durch feuerfeste Aluminiumsilikatfasern ersetzt werden.

Formskala

Die Ofenwaage sollte kompakt sein und unnötigen Raum im Ofen reduzieren, um eine gleichmäßige Temperatur im Ofen zu ermöglichen und die thermische Effizienz zu verbessern. Beispielsweise werden in Brunnenöfen häufig zylindrische Öfen anstelle von quadratischen Öfen verwendet.

Bei der Wärmebehandlung in kontrollierter Atmosphäre sollte die Dicke der Ofenauskleidung größer sein als bei einem mit Luft gefüllten Ofen. Aufgrund der höheren Wärmeleitfähigkeit von kontrollierter Atmosphäre im Vergleich zu Luft beträgt die Wärmeleitfähigkeit von Luft 1, das NH5-Zersetzungsgas 5,5 und das H2 7. Wir können die Kriterien minimaler Wärmeverlust, hoher wirtschaftlicher Nutzen und kurze Amortisationszeit verwenden, um relevante thermische und wirtschaftliche Funktionen aufzulisten und Optimierungsmethoden zu verwenden, um die optimale Dicke der Ofenauskleidung zu erhalten.