Die Konstruktion des Ringtunnelofens und die Auswahl der Wärmedämmwolle
Anforderungen an die Ofendachkonstruktion: Das Material muss dauerhaft hohen Temperaturen standhalten (insbesondere in der Brennzone), leicht sein, eine gute Wärmedämmung aufweisen, luftdicht sein und eine optimale Luftverteilung im Ofen gewährleisten. Der typische Tunnelofenkörper ist von vorne nach hinten in einen Vorwärmbereich (Niedertemperaturbereich), einen Brenn- und Röstbereich (Hochtemperaturbereich) und einen Kühlbereich (Niedertemperaturbereich) unterteilt und hat eine Gesamtlänge von ca. 90 m bis 130 m. Im Niedertemperaturbereich (ca. 650 °C) wird üblicherweise Standardkeramik vom Typ 1050 verwendet, im Hochtemperaturbereich (1000–1200 °C) hingegen Standardkeramik vom Typ 1260 oder Zirkon-Aluminium vom Typ 1350. Keramikfasermodule und Keramikfasermatten bilden zusammen die Wärmedämmung des Ringtunnelofens. Durch den Einsatz von Keramikfasermodulen und einer mehrlagigen Mattenverbundstruktur kann die Temperatur der Ofenaußenwand gesenkt und die Lebensdauer der Ofenwandauskleidung verlängert werden; gleichzeitig können Unebenheiten der Ofenauskleidungsstahlplatten ausgeglichen und die Kosten der Isolierwattenauskleidung reduziert werden; außerdem kann die flache Schicht bei Beschädigung des heißen Oberflächenmaterials und dem Auftreten einer unerwarteten Situation, die zur Entstehung eines Spalts führt, auch eine Rolle beim vorübergehenden Schutz der Ofenkörperplatte spielen.
Vorteile der Verwendung von Keramikfasermodulen als Auskleidung für die Isolierung von Rundtunnelöfen
1. Die Volumendichte der Keramikfaserauskleidung ist gering: Sie ist über 75 % leichter als die von Leichtbau-Isolierziegeln und 90–95 % leichter als die von Leichtbau-Gießmassen. Dadurch wird die Stahlkonstruktionsbelastung des Ofens reduziert und seine Lebensdauer verlängert.
2. Die Wärmekapazität (Wärmespeicherkapazität) von Keramikfaserauskleidungen ist gering: Sie beträgt nur etwa ein Zehntel derjenigen von leichten, hitzebeständigen Auskleidungen und leichten Gießmassen. Durch die geringe Wärmekapazität nimmt der Ofen im Hubbetrieb weniger Wärme auf, wodurch die Aufheizgeschwindigkeit erhöht wird. Dies reduziert den Energieverbrauch bei der Ofentemperaturregelung, insbesondere beim Anfahren und Abfahren des Ofens.
3. Die Ofenauskleidung aus Keramikfasern weist eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf: Die Wärmeleitfähigkeit der Ofenauskleidung aus Keramikfasern beträgt weniger als 0,1 W/mK bei einer Durchschnittstemperatur von 400 °C, weniger als 0,15 W/mK bei einer Durchschnittstemperatur von 600 °C und weniger als 0,25 W/mK bei einer Durchschnittstemperatur von 1000 °C, was etwa 1/8 der Wärmeleitfähigkeit von Leichtziegeln und 1/10 der Wärmeleitfähigkeit von leichten, hitzebeständigen Auskleidungen entspricht.
4. Die Ofenauskleidung aus Keramikfasern ist einfach zu montieren und zu bedienen. Sie verkürzt die Bauzeit des Ofens.
Detaillierte Installationsschritte für Isolierwatte in Rundtunnelöfen
(1)Rostentfernung: Vor Baubeginn muss der Stahlbauunternehmer den Rost von den Kupferplatten der Ofenwand entfernen, um die Schweißanforderungen zu erfüllen.
(2)Linienzeichnung: Entsprechend der in der Konstruktionszeichnung dargestellten Anordnung des Keramikfasermoduls wird die Linie auf der Ofenwandplatte angezeichnet und die Anordnung der Ankerbolzen am Schnittpunkt markiert.
(3)Schweißbolzen: Die Bolzen entsprechend den Konstruktionsvorgaben sind gemäß den Schweißvorgaben in der vorgeschriebenen Länge an die Ofenwand zu schweißen. Beim Schweißen sind die Gewinde der Bolzen zu schützen. Schweißschlacke darf nicht auf die Gewinde gelangen, und die Schweißqualität ist sicherzustellen.
(4)Verlegung der Flachdämmmatte: Legen Sie eine Lage Dämmmatte aus, anschließend eine zweite. Die Stöße der ersten und zweiten Lage müssen mindestens 100 mm versetzt sein. Zur Erleichterung der Montage muss das Ofendach vorübergehend mit Schnellverbindern fixiert werden.
(5)Modulmontage: a. Die Führungshülse festziehen. b. Die Mittelbohrung des Moduls mit dem Führungsrohr an der Ofenwand ausrichten, das Modul gleichmäßig und senkrecht zur Ofenwand drücken und fest an die Ofenwand pressen. Anschließend die Mutter mithilfe eines speziellen Hülsenschlüssels durch die Führungshülse auf den Bolzen schieben und festziehen. c. Weitere Module auf diese Weise montieren.
(6)Einbau der Ausgleichsmatte: Die Module sind in Falt- und Kompressionsrichtung gleich ausgerichtet. Um Lücken zwischen Modulen verschiedener Reihen aufgrund von Faserschrumpfung nach der Hochtemperaturbehandlung zu vermeiden, müssen Ausgleichsmatten gleicher Temperatur in der Nicht-Expansionsrichtung der beiden Modulreihen angebracht werden, um die Modulschrumpfung auszugleichen. Die Ausgleichsmatte an der Ofenwand wird durch Extrusion des Moduls, die Ausgleichsmatte am Ofendach mit U-förmigen Nägeln befestigt.
(7)Korrektur der Verkleidung: Nachdem die gesamte Verkleidung eingebaut ist, wird sie von oben nach unten zugeschnitten.
(8)Oberflächenbeschichtung der Auskleidung: Nach dem Einbau der gesamten Auskleidung wird eine Oberflächenbeschichtung auf die Oberfläche der Ofenauskleidung aufgesprüht (optional, wodurch die Lebensdauer der Ofenauskleidung verlängert werden kann).
Veröffentlichungsdatum: 10. April 2025
