בסביבות תעשייתיות בטמפרטורה גבוהה כמו ייצור פלדה, בידוד תרמי אינו סתם מותרות-זה הכרח. עבור מתקנים המפעילים תנורים בטמפרטורות קיצוניות (לרוב חורגות מ -1000 מעלות צלזיוס), שמירה על יעילות, הרחבת תוחלת החיים של ציוד והבטחת בטיחות העובדים היא סדר העדיפויות העליון. להיכנס50 מ"מלוח סידן סיליקט(CSB): חומר בידוד רב-תכליתי בעל ביצועים גבוהים שמוכיח את המידה שלו בכמה מהמסגרות התעשייתיות הקשות ביותר. בואו נצלול למחקר מקרה בעולם האמיתי בו לוח הסיליקט של 50 מ"מ הפך מערכת בידוד תנור של מפעל פלדה.
הלקוח: מפעל לייצור פלדה מוביל בגוג'אראט, הודו, המתמחה בייצור rebar.
הבעיה: תנורי חימום מחדש של המפעל, קריטיים לעיבוד פלדה גולמית, התמודדו עם שני סוגיות עיקריות:
כדי להתמודד עם אתגרים אלה, הצמח פנה אללוח סיליקט של 50 מ"מ-חומר בידוד לא-מתכת ואורגני מהונדס להתנגדות חום קיצונית. כך הוא נפרס:
הקירות הפנימיים המעוקלים של התנורים דרשו בידוד שיכול להסתגל בצורה חלקה. לוחות לוח הסיליקט של 50 מ"מ סידן היו חתוכים בהתאמה אישית ומונחים מדויקים עם חריצים כדי להתאים לרדיוס של הכבשן, והבטיחו התאמה נוחה ללא פערים. זה ביטל נקודות תורפה בהן החום יכול לברוח.
לוחות CSB הותקנו מאחורי הרירית העקשן הקיים כשכבת בידוד משנית. מערכת "גיבוי" זו עבדה במקביל עם העקשן העיקרי:
יישום 50 מ"מלוח סידן סיליקטתוצאות טרנספורמטיביות הועברו למפעל הפלדה של גוג'אראט:
על ידי הוספת שכבת CSB, היעילות התרמית של הכבשן השתפרה באופן דרמטי. החום שנמלט בעבר במעטפת החיצונית נשמר כעת, וקיצץ את צריכת האנרגיה ב 20%. עבור מתקן הפועל 24 / 7, זה תורגם לחיסכון שנתי של מעל 150,000 $ בעלויות דלק בלבד.
הרירית העקשן, שכבר לא נתונה לתנודות טמפרטורה מהירות (בזכות אפקט חבטת החום של CSB), מושפלת הרבה יותר איטית. בדיקות שלאחר ההתקנה חשפו עלייה של 30% בתוחלת החיים העקשן-בין 12 חודשים ל -16 חודשים-צמצמה את העלות השבתה ותחזוקה עלויות החלפה.
טמפרטורת השטח החיצונית של התנורים צנחה ב -35% (מ- 85 מעלות צלזיוס ל 55 מעלות צלזיוס), תוך ביטול סכנות כוויה לעובדים במהלך בדיקות שגרתיות או תיקונים. זה הגביר את תאימות הבטיחות והפחית את הצורך בציוד מגן מיוחד.
אז מדוע צמח גוג'אראט בחר CSB 50 מ"מ על פני חומרי בידוד אחרים? להלן גורמי המפתח:
CSB מדורג לשימוש רציף עד1000 מעלות צלזיוס(חלק מהציונים אפילו עומדים בפני 1200 מעלות צלזיוס), מה שהופך אותו לאידיאלי לתנורי פלדה. שלא כמו מבודדים אורגניים (למשל, קצף) או קרמיקה בעלת ביצועים נמוכים יותר, CSB שומר על שלמות מבנית תחת חום גבוה ממושך.
עם מוליכות תרמית של צודק0.058 W / M · K.(בטמפרטורה של 600 מעלות צלזיוס), 50 מ"מ CSB מאט ביעילות את העברת החום. "מחסום תרמי" זה ממזער את אובדן האנרגיה תוך שמירה על מעטפת הכבשן קרירה מספיק להפעלה בטוחה.
תנורי פלדה נחשפים ללחות (מתהליכי קיטור או קירור), אדים כימיים והלם תרמי. CSB הוא מטבעו עמיד במים (כאשר הוא אטום כראוי), עמיד בפני אלקלי ותתקף חומצה, ויכול לעמוד בשינויי טמפרטורה מהירים ללא פיצוח-ביקורתי לביצועים ארוכי טווח.
עובי 50 מ"מ פגע באיזון בין ביצועי הבידוד למעשיות. הלוחות היו קלים ועם זאת נוקשים, מה שמאפשר חיתוך קל ומתאים סביב העקומות המורכבות של הכבשן. זה הפחית את זמן ההתקנה ב -25% בהשוואה לחומרי בידוד בתפזורת.
למפעל הפלדה של גוג'אראט,לוח סיליקט של 50 מ"מלא היה רק שדרוג בידוד - זו הייתה השקעה אסטרטגית בחיסכון ביעילות, בטיחות וחיסכון בעלויות.