تحولی ملی در مهندسی نسوز و صرفهجویی انرژی با بازطراحی حرارتی و تولید داخلی آجر شاموتی نیمهسنگین
به گزارش قشم آهن، اتمام دو پروژه مکمل در حوزه نسوز کوره آهک، نمونهای برجسته از تلفیق مهندسی دقیق، تحلیل حرارتی پیشرفته و بهرهگیری از ظرفیتهای بومی در صنعت فولاد کشور به شمار میرود. این اقدام در شرایط محدودیت انرژی و افزایش وابستگی صنایع به فناوری و مواد اولیه خارجی، جایگاه ویژهای در سطح ملی پیدا کرده است.
چارچوب مسئله و ضرورت اقدام
اندازهگیریهای میدانی طی دو سال اخیر نشان داد که دمای پوسته کوره تکلیس در برخی نقاط به حدود ۴۳۰ درجه سانتیگراد رسیده است؛ دمایی فراتر از محدوده مجاز آلیاژ بهکاررفته در بدنه. تداوم این وضعیت، خطر آسیب جدی، تغییر شکل پوسته و کاهش عمر رینگ و غلتکهای کوره را به همراه داشت. همچنین، محدودیت در تأمین گاز و نیاز به افزایش راندمان انرژی، لزوم بازنگری اساسی در ساختار نسوز کوره را تقویت کرد.
روششناسی و تحلیل فنی
برای دستیابی به تصویری دقیق از رفتار حرارتی کوره، مدلسازی کامل هندسه و انتقال حرارت با استفاده از نرمافزارهای SolidWorks، ANSYS و MATLAB انجام شد. سه مکانیسم اصلی انتقال حرارت—هدایت در لایههای نسوز، جابهجایی در گازهای داغ و تشعشع حرارتی—در مدل لحاظ شد. دادههای میدانی شامل دماهای داخلی و خارجی، ضخامت مؤثر لایهها و شرایط واقعی بهرهبرداری نیز در تحلیلها اعمال گردید.
نتایج نشان داد که ترکیب فعلی آجرها و کاهش ضخامت عایق در برخی نقاط، سهم قابل توجهی در افزایش اتلاف حرارتی پوسته کوره داشته است.
اقدامات اصلاحی و طراحی جدید
بر اساس تحلیلهای حرارتی، مجموعهای از اصلاحات طراحی اعمال شد که شامل موارد زیر است:
- استفاده از آجر نیمهسنگین شاموتی با ضریب هدایت حرارتی پایینتر
- افزایش ضخامت لایه عایق در ناحیه پخت
- بازطراحی الگوی آجرچینی با هدف کاهش انتقال حرارت
- بهینهسازی ترکیب لایههای نسوز بر اساس محاسبات عددی
اجرای این طرحها منجر به کاهش ۶۰ تا ۸۰ درجهای دمای پوسته کوره در نقاط بحرانی شد که تأثیر بسزایی در افزایش عمر سازهای و کاهش تنشهای حرارتی تجهیزات دارد.
بومیسازی آجر نیمهسنگین شاموتی
بخش مکمل پروژه، توسعه و تولید داخلی آجر نیمهسنگین شاموتی بود که پیشتر از منابع خارجی تأمین میشد. تولید داخلی این محصول، ضمن تضمین تأمین پایدار، وابستگی به واردات را حذف کرده و مزیتی راهبردی در زنجیره تأمین نسوز کشور ایجاد کرده است.
دستاوردهای کمی این اقدام:
- صرفهجویی ارزی سالانه حدود ۵۰ هزار دلار
- حذف کامل وابستگی به واردات آجر شاموتی
- افزایش قابلیت برنامهریزی در تعمیرات و توقفات دورهای
- امکان توسعه تدریجی ظرفیت تولید نسوزهای بومی
بهبود شاخصهای بهرهبرداری
ترکیب بازطراحی حرارتی و بومیسازی نسوز، اثرات قابل توجهی بر عملکرد کوره داشته است:
- کاهش حدود ۱۰ درصدی مصرف گاز طبیعی معادل ۴.۵ میلیون مترمکعب در سال
- افزایش ۲۰ درصدی کیفیت پخت و تناژ تولید
- افزایش ۱۵ درصدی آمادهبهکاری و کاهش توقفات غیرمترقبه
- کاهش تنشهای حرارتی و ارتقای ایمنی تجهیزات و کارکنان
جمعبندی و تحلیل تأثیر بر بازار فولاد
اجرای موفق این پروژه، الگویی عملی برای بهینهسازی مصرف انرژی و کاهش وابستگی به واردات در صنایع فولادی کشور ارائه میدهد. کاهش مصرف گاز و افزایش بهرهوری، بهویژه در شرایط فعلی کمبود انرژی، میتواند هزینههای تولید فولاد را کاهش داده و در بلندمدت موجب ثبات نسبی قیمتها در بازار داخلی شود. همچنین، بومیسازی مواد نسوز، امنیت زنجیره تأمین را افزایش داده و از نوسانات ارزی ناشی از واردات جلوگیری میکند. این عوامل در مجموع میتوانند به کاهش فشار تورمی در بازار فولاد ایران کمک کنند.
برای خرید یا مشاوره در زمینه آهن، میلگرد، تیرآهن و سایر محصولات فولادی، با قشم آهن تماس بگیرید: 07633389333
این گزارش توسط شرکت آهن ابرکاوان قشم، فعال تحت برند قشم آهن، تهیه و منتشر شده است.
دیدگاه کاربران (0 دیدگاه)
اولین دیدگاه را شما ثبت کنید.