في مصانع الصلب الحديثة، أصبحت كفاءة استخدام الطاقة عاملًا حاسمًا في البقاء التنافسي. أحد أكثر النقاط حرجةً هو طبقة العزل الحراري للبراد (Steel Ladle) — حيث يُستخدم مواد تقليدية ذات سُمك كبير وموثوقية منخفضة، مما يؤدي إلى فقدان حرارة كبيرة أثناء النقل والصب.
أظهرت دراسات ميدانية في مصانع شرق آسيا أن المواد التقليدية مثل الخرسانة العازلة أو الألياف المعدنية تُنتج تسخينًا غير متساوٍ، مع ارتفاع درجة حرارة الجدار الخارجي بـ 70–90°C بعد ساعة واحدة من الصب. هذا يعني استهلاك طاقة إضافي بنسبة 12–18% لتعويض الفقد الحراري، ما يرفع تكلفة التشغيل ويؤثر على جودة الصلب المنتج.
المادة | معامل التوصيل الحراري (W/m·K) | الحد الأقصى للحرارة (°C) | السُمك المطلوب (مم) |
---|---|---|---|
الألياف المعدنية (Trad.) | 0.12–0.15 | 1000 | 120 |
لوحة الهيماتيت (Vermiculite-based) | 0.06–0.08 | 1200 | 102–108 |
المواد القائمة على الهيماتيت (Vermiculite) توفر معامل توصيل حراري أقل بنسبة 40% مقارنة بالمواد التقليدية، مع قدرة على تحمل درجات حرارة تصل إلى 1200°C. كما أثبتت التجارب في مصنع في السعودية أنه عند تقليل السمك من 120 مم إلى 108 مم فقط، تم الحفاظ على فعالية العزل دون أي انخفاض في درجة حرارة الصلب أثناء النقل.
في الواقع، خلال اختبار ميداني لمدة 3 أشهر في مصنع بدولة الإمارات، انخفضت درجة حرارة الغلاف الخارجي للبراد بمتوسط 50°C، مما ساهم في تحسين استقرار درجة حرارة الصلب أثناء الصب بنسبة 22%، وزيادة زمن الاستخدام المستمر بين العمليات بنسبة 15%.
لتحقيق أقصى استفادة، يجب التركيز على ثلاث نقاط:
من خلال دمج المواد الجديدة مع عمليات التصميم الحديثة، يمكن للمصانع تحقيق توازن دقيق بين الكفاءة والتكلفة، مما يجعلها خطوة استراتيجية نحو التحول الأخضر في صناعة الصلب.
احصل على خطة تحسين عزل البراد الخاصة بك الآن