Optimalizované řízení procesu a zvýšená bezpečnost pracovníků při výrobě železných kovů

Od vynálezu Bessemerova konvertoru v polovině 19. století a následného technologického pokroku v oblasti technologie vstřikování a řízení procesu se stala sériová výroba oceli nedílnou součástí světového hospodářství.
Společnost Promat při výrobě oceli
Technicky vyspělá izolační řešení společnosti Promat se využívají k řízení procesních teplot a snižování tepelných ztrát v každé fázi výroby oceli. Optimalizované řízení procesu díky přesnému teplotnímu managementu dovoluje mnohem lepší řízení kvality a přísnější kontrolu v oblasti metalurgie.

Základní výroba oceli kyslíkovým způsobem je vylepšenou verzí Bessemerova konvertoru, kdy je dmýchání vzduchu nahrazeno dmýcháním kyslíku. Přibližně 70 % světové výroby oceli se vyrábí v základní kyslíkové peci. Dmýchání kyslíku skrz roztavené surové železo snižuje obsah uhlíku ve slitině a mění ji na ocel. Výroba oceli v elektrické obloukové peci se provádí ze šrotu nebo přímo redukovaného železa roztaveného elektrickým obloukem. Tento proces se označuje jako primární metalurgie. Sekundární metalurgie se nejčastěji provádí v pánvích a často se označuje jako pánvová metalurgie, protože se při ní přidávají legovací prvky a obecně se modifikuje chemické složení oceli.

Řešení Promat pro manipulaci s roztaveným kovem
Roztavené surové železo se z vysoké pece do ocelárny převáží v tzv. torpédových vozech. Torpédové vozy mohou pojmout až 600 tun železa a slouží i pro určité předběžné zpracování kovu. Izolační systém Promat zajišťuje minimální únik tepla z kovu při převozu.

Promat – kompletní balík produktů a služeb
Naše nabídka služeb začíná pomocí při navrhování vašeho izolačního řešení na základě analýzy vaší tepelné problematiky. Můžeme nabídnout termografické měření společně s přechodovou tepelnou analýzou a orientačním testováním tepelných vlastností. V případě potřeby můžeme poskytnout asistenci při instalaci a zprovoznění ve vašich prostorách.

Požadavky na izolování u výroby oceli

  • Tepelný management – řízení ztrát energie – optimalizace řízení procesu
  • Co nejlepší kontrola tepelných ztrát
 
  • Odolnost proti tepelnému nárazu
  • Odolnost proti stlačení roztaveným kovem
  • Nehořlavost
  • Odolnost vůči poškození vodou při instalaci společně s žáruvzdorným materiálem nanášeným za mokra
  • Schopnost nepřetržitého provozu za vysokých teplot bez zhoršování vlastností. Co nejdelší provozní životnost nezbytná pro izolaci bez nadměrného smršťování nebo jiného zhoršování vlastností
  • Snadná montáž izolačních komponent
  • Rychlá návratnost investice do izolace – cenově výhodné provedení systému splňující přísné požadavky na nenáročnost údržby

Produkty společnosti Promat mohou pomoci vyřešit všechny tyto technické požadavky. Protože můžeme využít nejširší produktové portfolio na trhu tvořené izolačními produkty, jež jsou „nejlepší ve své třídě“, s nejnižší tepelnou vodivostí, můžeme navrhnout „konstrukční řešení“, které nejlépe splňuje všechny technické požadavky. Vybíráme ty nejlepší mikroporézní, kalciumsilikátové, žáruvzdorné a vláknové izolační produkty dostupné na trhu. Nabízíme produkty speciálně navržené pro metalurgický průmysl. Svými vlastnostmi je systém Promat HPI nepřekonatelný.

Řešení konkrétních aplikací

Pánve
Požadavky:
  • Prodloužení doby kontinuálního lití
  • Prodloužení doby uchování materiálu v pánvi – méně energie požadované na předehřívání a opakované ohřívání
  • Prodloužení doby sekundárního metalurgického zpracování v pánvi – stejnoměrnější teploty a viskozita
  • Omezení teplotního poklesu

Řešení:
  • Pružné panely STEELFLEX® mezi pláštěm pánve a keramickou vyzdívkou

Přínosy:
  • Snížení tepelných ztrát skrz plášť pánve
  • Chladnější pánev se méně roztahuje, což umožňuje těsnější osazení vyzdívky
  • Menší tepelný náraz na cihlách znamená – stejnoměrnější roztahování – menší mezery mezi cihlami – menší tendenci ke skřípnutí – lepší odolnost proti pronikání roztavené oceli
Mezipánve
Mezipánev se používá k lití roztaveného kovu do kokily pro zamezení rozstřikování a zajištění plynulejšího toku. Mezipánev představuje také zásobník kovu pro plnění odlévacího stroje během výměny pánví, tzn. slouží jako zásobník roztaveného kovu, zajišťuje plynulejší tok, reguluje lití kovu do kokil a čistí kov.

Požadavek:
  • Optimalizovat tok a kvalitu kovu

Řešení:
  • Pružné panely STEELFLEX® mezi vnějším pláštěm mezipánve a keramickou vyzdívkou

Přínosy:
  • Přispívají k udržování vyrovnané teploty a viskozity oceli
  • Přesná teplota a řízení toku jsou nezbytné pro mnoho metalurgických operací a homogenizaci, k níž dochází při toku v mezipánvi.
Torpédové pánvové vozy
Torpédové pánvové vozy převážejí roztavené železo z vysoké pece do ocelárny.

Požadavek:
  • Dlouhá doba uchovávání a přepravní vzdálenosti – problémy s udržením teploty.

Řešení:
  • Izolace MICROTHERM®

Přínosy:
  • Dovoluje mnohem menší celkovou tloušťku obložení bez ztráty tepelné účinnosti
  • Zvýšení kapacity pánvového vozu
  • Lepší kontrola teploty a viskozity roztaveného kovu
  • Omezení poklesu teploty během přepravy
Vysoká pec
Aplikace produktů Microtherm®:
  • výfučny
  • horkovzdušné ventily, vlnovce a kolena
  • licí kanály a žlaby
  • kryty žlabů

Odplyňovací jednotka:
  • stěny nádoby
  • podpěry
  • poklop
Další aplikace
Elektrická oblouková pec
Elektrické obloukové pece pracují při teplotách okolo 1800 °C a mohou mít kapacitu až 400 tun. Účinná izolace může přinést dramatické zvýšení provozní efektivity.

Typické řešení se systémem Promat zahrnuje:
  • Žáruvzdorné cihly na bázi MgO-C.
  • Lehčené žáruvzdorné cihly PROMATON®.
  • Mikroporézní zadní izolaci PROMALIGHT®.

Pece pro žíhání / tepelné zpracování železa a oceli (včetně krokové pece)
  • Zkrácení doby zahřívání a snížení tepelných ztrát stěnami
  • Stejnoměrnost teploty v různých vyhřívacích zónách
  • Snížení teploty pláště poblíž hořákové sekce pro zvýšení bezpečnosti pracovníků

Koksárenské baterie