Forgóvázas kandallós kemence alkalmazások az iparágakban: az energiatermeléstől a szélenergiáig
A forgóvázas kandallókemencék nem réspiaci berendezések. Számos ipari folyamat mögött álló igáslovak, és a nagyméretű alkatrészek hőkezelése iránti igény az elmúlt évtizedben megnőtt, mivel az energiatermelő berendezések mérete nőtt, a szélturbinák mérete nőtt, és a nyomástartó edények kialakítása vastagabb falúvá vált. Szeretném bemutatni a főbb alkalmazási területeket, a tipikus folyamatrecepteket, és azt, hogy mit tanult a MONTE INTELLIGENCE az ezekben az iparágakban végzett munkája során.
Energiatermelés: Rotortengelyek és generátoralkatrészek
Az energiatermelő ipar forgóvázas kandallókemencéket használ rotortengelyek, generátorgyűrűk és turbina alkatrészek normalizálására, edzésére és feszültségmentesítésére. Egy tipikus gőzturbina rotortengelye 50-200 tonna súlyú, és normalizálási és edzési ciklusra van szükség a kívánt mechanikai tulajdonságok eléréséhez.
Egy 100 tonnás rotortengely folyamata nagyjából a következő: óránként 100 Celsius-fokkal felmelegítik 870 Celsius-fokra, 12-16 órán át ezen a hőmérsékleten tartják, óránként 50 Celsius-fokkal szabályozott hűtés 600 Celsius-fokra, majd levegőn hűtés. Teljes ciklusidő: 30-40 óra. A hőmérséklet-egyenletességnek plusz-mínusz 5 Celsius-foknak kell lennie a teljes munkaterhelésen, egy 5-6 zónás vezérlőrendszerrel ennek az egyenletességnek az eléréséhez.
A MONTE INTELLIGENCE forgóvázas kandallós kemencéi energiatermelő kovácsoláshoz többzónás vezérlőrendszert használnak tartalék hőelemekkel és folyamatos adatrögzítéssel. A vezérlőrendszer megfelel az AMS 2750 szabványnak, amely a repülőgépipari és energiatermelő hőkezelés szabványspecifikációja.
Szélenergia: Toronyfeszültség-csökkentő és nagy tányérkerekek
A szélturbina-torony szakaszai jellemzően szakaszonként 20-80 tonnásak, tornyonként 3-5 szakaszból állva. A szakaszok 30-80 mm vastag lemezből készülnek, amelyeket legfeljebb 6 m átmérőjű gyűrűkké hegesztenek. A hegesztési zóna feszültségmentesítése kötelező a kifáradásos repedések megelőzése érdekében üzem közben.
A feszültségmentesítési ciklus 595-620 Celsius fok 1-2 órán át, a szelvényvastagságtól függően. A forgóvázas kandallós kemence hevítésenként egy vagy két toronyszakaszt terhel, a ciklusidő hevítésenként 12-18 óra. Az egyenletességi követelmény plusz-mínusz 10 Celsius fok.
A szélturbinák tányérkerekei jellemzően 5-15 tonnásak fogaskerekenként, 3-5 m átmérőjűek. A fogaskerekek kovácsolt vagy öntött, alacsony ötvözetű acélból készülnek, normalizálva és megeresztve 220-280 HB célkeménységre. A tányérkerekekhez használt forgóvázas kandallókemencék forgó kandallómeghajtást használnak az egyenletes hőeloszlás biztosítása érdekében, a ciklusidő pedig melegítésenként 18-24 óra.
A MONTE INTELLIGENCE több kínai és európai széltorony-gyártónak szállított forgóvázas kandallókemencéket szélturbinák feszültségmentesítésére. A legnagyobb berendezés 100 tonnás terheket kezel egy 6 m széles x 8 m magas x 30 m hosszú kamrában.
Tengerészet: Hajócsavar tengelyek és kormánylapát kovácsolt darabok
A nagy kereskedelmi hajókhoz használt hajócsavartengelyek 30-150 tonnát nyomnak. A tengelyeket szénacélból vagy alacsony ötvözetű acélból kovácsolják, és normalizálásra, valamint megeresztésre van szükség a kívánt szilárdság és szívósság eléréséhez. A hajótengely-alkalmazásokhoz használt forgóvázas kandallókemencék jellemzően 5 m szélesek x 5 m magasak x 25 m hosszúak, 200 tonna teherbírással.
A kormánylapát kovácsolt darabjait és a tatvázkeret öntvényeit szintén forgóvázas kemencékben dolgozzák fel. A folyamatreceptek hasonlóak a rotortengely receptjeihez, azzal a további bonyolultsággal, hogy az öntvények és a kovácsolt darabok mikroszerkezete eltérő, ami szigorúbb hőmérséklet-szabályozást igényel.
Nyomástartó edények gyártása
A petrolkémiai, műtrágya- és LNG-alkalmazásokhoz használt nyomástartó edények héjait hengerelt lemezből készítik, hengerekké hegesztik, majd a végső megmunkálás előtt feszültségmentesítik. A lemezvastagság 30 és 250 mm között, a tartályátmérő pedig 2 és 8 m között van. A nyomástartó edények feszültségmentesítésére szolgáló forgóvázas kandallós kemencék jellemzően 6 m átmérőjű és 30 m hosszú rakományokhoz, 200-400 tonna kapacitással készülnek.
Egy 200 mm vastag tartályhéj feszültségmentesítési ciklusa 595-650 Celsius fok között van 4-8 órán keresztül. A ciklusidő tartályonként 18-30 óra, a keresztmetszet vastagságától és a terhelési sűrűségtől függően. Az egyenletességi követelmény plusz-mínusz 10 Celsius fok a teljes héjon.
Kovácsipar: Általános hőkezelés
A kovácsműhelyek forgózsámolyos kemencéket használnak a kovácsolt alkatrészek széles skálájának normalizálására, lágyítására és feszültségmentesítésére. Az alkatrészek lehetnek kicsik (5-10 tonnás kovácsolt darabok) vagy nagyok (100-200 tonnás rotortengelyek). A kemence kialakítása a tipikus munkaterheléshez igazodik, és a legtöbb kovácsműhely 2-4 különböző méretű forgózsámolyos kemencével rendelkezik a kínálat lefedésére.
Több műszakos üzem esetén a kemence kihasználtsága évi 5000-8000 óra, az üzemeltetési költségeket pedig az üzemanyag (60-70 százalék) és a munkaerő (20-30 százalék) uralja. Az ebben a témában írt korábbi cikkünkben ismertetett energiahatékonysági emelők kritikus fontosságúak az üzemeltetési gazdaságosság szempontjából.
Hőkezelési szolgáltatók
A kereskedelmi hőkezelő üzemek a forgózsámolyos kandallós kemencék másik jelentős felhasználói. Ezek az üzemek a vevői alkatrészek széles skáláját dolgozzák fel, és a kemence kialakításának kezelnie kell ezt a változékonyságot. A többzónás vezérlés, a rugalmas terhelési konfigurációk és a folyamatrögzítő rendszerek elengedhetetlenek.
A MONTE INTELLIGENCE forgóvázas kandallókemencéket szállít számos kereskedelmi hőkezelő üzembe, a rugalmasságra, a megbízhatóságra és a folyamatdokumentációra összpontosítva. A vezérlőrendszereket úgy tervezték, hogy több száz különböző folyamat receptúrájának kezelését is elvégezzék, ahol minden folyamat egy adott ügyfélhez és alkatrészhez kapcsolódik.
Iparági trendek
A forgóvázas kandallós kemencék piaca évi 4-6 százalékkal növekszik, amit a szélenergia, a hajóépítés és a nyomástartó edények gyártása hajt. A legnagyobb növekedést a szélturbinák feszültségmentesítése jelenti, ahol a turbinatervek méretnövelése a kemenceméreteket hőnként 300-400 tonnára növelte.
Az energiahatékonyság egyre fontosabb beszerzési kritériummá válik, különösen a magas földgázárakkal rendelkező piacokon. A rekuperatív égőfejekkel, a füstgáz hővisszanyerésével és a modern vezérlőrendszerekkel ellátott kemencék egyre inkább előnyben részesülnek a régebbi konstrukciókkal szemben.
Beszéljen a MONTE INTELLIGENCE-szel a jelentkezéséről
Azoknak a vásárlóknak, akik egy adott ipari alkalmazáshoz keresnek forgóvázas kandallós kemencét, a MONTE INTELLIGENCE mérnöki csapata áttekintheti a töltet méreteit, a folyamatkövetelményeket és a termelési célokat, hogy ajánlást tegyenek a kemence konfigurációjára. Látogasson el a weboldalrawww.cnlymonte.com/products-bogie-hearth-furnace.html Termékleírásokért és iparági esettanulmányokért. Projekt megbeszéléséhez írjon e-mailt a helenxu@cnlymonte.com címre, a tárgy mezőben a forgóvázas kandalló alkalmazása, valamint az iparág és a folyamat részleteivel.
