Kako uporabiti kremenčevo opeko z visoko toplotno prevodnostjo kot novo smer ognjevzdržnih materialov za koksarne? (1)
Kitajska je država z največjo proizvodnjo in porabo koksa na svetu, proizvodnja koksa v moji državi pa predstavlja približno 60 odstotkov svetovne proizvodnje koksa. Postopek koksanja je tudi najbolj potraten proces v železarskih in jeklarskih podjetjih, njegova poraba energije pa predstavlja približno 13 odstotkov porabe energije v celotnem procesu železarstva in jekla. V novem zgodovinskem obdobju, ki ga prizadene postopno propadanje okolja, se koksarska industrija sooča z novim izzivom dvigovanja standardov varčevanja z energijo in zmanjševanja emisij, pri čemer je naloga varčevanja z energijo in zmanjševanja emisij pomembna.
Ognjevzdržni materiali, ki se uporabljajo v koksarnah, so predvsem kitajske kremenčeve opeke, ki predstavljajo približno 70 odstotkov vseh ognjevzdržnih materialov. Je najprimernejši ognjevarni material za trenutno znane stene karbonizacijske komore. V procesu koksanja, ob istem času in istem kontaktnem območju premoga, če se lahko več toplote iz zgorevalne komore prenese v karbonizacijsko komoro, bo imela vlogo pri varčevanju z energijo. Obstajata dve splošni metodi za varčevanje z energijo: zmanjšanje debeline stene peči in izboljšanje učinkovitosti prenosa toplote materiala stene peči. Stena peči karbonizacijske komore je šibkejši del, ki ima odločilno vlogo pri življenjski dobi celotne koksarne. Zmanjšanje debeline stene peči bo neizogibno zmanjšalo trdnost strukturne enote stene peči, kar ima določen vpliv na celotno življenjsko dobo koksarne. Hkrati ima sama stena peči tudi učinek akumulacije toplote. Zato ima izboljšanje toplotne prevodnosti materiala stene peči pomembnejšo vlogo pri ravnovesju celotne strukture in funkcionalnosti stene peči.
Tradicionalne kitajske silikatne opeke za koksarne imajo dobro kemično stabilnost. Če je mogoče ohraniti odlično delovanje tradicionalne kitajske silicijeve opeke iz koksarne in izboljšati njihovo toplotno prevodnost, je zagotovljena enotnost strukture in stabilnost materiala. Zato je kitajska silicijeva opeka z visoko toplotno prevodnostjo izdelek, ki ustreza razvojnim zahtevam koksarn. Baosteel in sorodne enote so razvile kitajsko silikatno opeko za steno peči z ultra visoko toplotno prevodnostjo, ki je bila uspešno uporabljena v Baosteelovih koksarnah.
Indeks učinkovitosti visoke toplotne prevodnosti Kitajska silikatna opeka
V primerjavi s tradicionalnimi kitajskimi silicijevimi opekami so bile kitajske silikatne opeke z visoko toplotno prevodnostjo močno izboljšane v smislu strukturne morfologije, kristalne strukture ter fizikalnih in kemijskih indikatorjev. Struktura in morfologija kitajskih silicijevih opek z visoko toplotno prevodnostjo. Po 20-kratni primerjavi strukture in morfologije kitajske silicijeve opeke z visoko toplotno prevodnostjo in tradicionalne kitajske silikatne opeke je bilo ugotovljeno, da je premer por kitajske silikatne opeke z visoko toplotno prevodnostjo manjši in je porazdelitev bolj enakomerna. Plini v porah imajo nižjo toplotno prevodnost kot trdne snovi, zato pore vedno zmanjšajo toplotno prevodnost materiala. V določenem temperaturnem območju, za določeno poroznost, manjše kot so pore, večja je toplotna prevodnost.
Vsebnost tridimita v kitajskih silicijevih opekah z visoko toplotno prevodnostjo je 70 odstotkov, v tradicionalnih kitajskih silicijevih opekah pa 60 odstotkov. Vsebnost tridimita v kitajskih silicijevih opekah z visoko toplotno prevodnostjo je za 10 odstotkov višja kot v tradicionalnih kitajskih silikatnih opekah, tridimit pa je dvojni kristal na vrhu. Struktura je zelo gosta, kar prispeva k izboljšanju toplotne prevodnosti. Potem ko kitajska silicijeva opeka z visoko toplotno prevodnostjo izboljša toplotno prevodnost, so drugi kazalniki učinkovitosti skladni s tradicionalno kitajsko silikatno opeko za koksarne. To pomeni, da vse kitajske silikatne opeke z visoko toplotno prevodnostjo podedujejo prednosti tradicionalnih kitajskih silikatnih opek iz koksarne in na tej podlagi dodatno poudarjajo značilnosti visoke toplotne prevodnosti. Vidimo lahko, da je zmogljivost kitajskih silicijevih opek z visoko toplotno prevodnostjo uravnotežena v vseh pogledih.
