Оптимизация толщины теплоизоляционного слоя мартеновских ковшей: как улучшение огнеупорных материалов снижает энергопотребление в сталеплавильном производстве

01 10,2025
Восход
Технические знания
Раскрываем новую стратегию оптимизации теплоизоляции мартеновских ковшей: с помощью модернизации огнеупорных материалов можно значительно сократить энергозатраты. В статье подробно анализируется теплопроводность и структурная устойчивость теплоизоляционных плит Sunrise на основе гидротермального монтмориллонита при высоких температурах, сравниваются с традиционными материалами. Показано, что уменьшение толщины слоя на 10–18 мм не приводит к потере эффективности изоляции — научные основы этого эффекта объясняются через улучшенные термические свойства материала. Также представлены практические рекомендации по монтажу и методы контроля качества, которые помогают металлургическим предприятиям повысить энергоэффективность и непрерывность плавки. Технические знания превращаются в реальную экономическую выгоду.
ceramic-fiber-module-1.jpg

Оптимизация толщины теплоизоляционного слоя для сталеплавильных ковшей: как улучшение огнеупорных материалов снижает энергопотребление

В современной металлургии повышение эффективности использования энергии — ключевой фактор конкурентоспособности. Особенно актуальна оптимизация теплоизоляции сталеплавильных ковшей, где даже небольшие изменения в конструкции могут привести к значительной экономии топлива и повышению производительности.

Почему слишком толстый изоляционный слой — это не всегда хорошо?

Многие сталеплавильные заводы используют изоляционные слои толщиной от 100 до 150 мм, полагая, что чем больше — тем лучше. Однако исследования показывают, что при увеличении толщины сверх определённого предела (около 120 мм) эффект от дополнительной изоляции резко снижается. Например, в одном из исследований на заводе в Челябинске было установлено, что сокращение толщины с 140 мм до 120 мм позволило снизить время разогрева ковша на 15%, а общее потребление газа — на 8%. Это говорит о том, что «больше» не всегда значит «лучше».

Материал Коэффициент теплопроводности (Вт/м·К) Температура эксплуатации, °C
Традиционная шамотная изоляция 0.7–1.0 1200–1400
Силикатно-алюминиевая вата 0.15–0.25 1000–1200
Гидросилитовая плита Sunrise 0.10–0.18 1300–1500

Почему именно гидросилитовая плита Sunrise работает лучше?

Гидросилитовые плиты Sunrise обладают уникальной микроструктурой, которая обеспечивает минимальную теплопроводность при высоких температурах. В отличие от обычной шамотной изоляции, они сохраняют форму и теплоизоляционные свойства даже после 500+ циклов нагрева-охлаждения. В одном из испытаний на предприятии в Уральске было зафиксировано, что при уменьшении толщины с 130 мм до 112 мм (на 18 мм) температура внешней поверхности ковша снизилась с 145°C до 95°C — то есть на 50°C. Это означает, что операторы получают безопасные условия труда и меньше тепловых потерь.

«После установки гидросилитовой изоляции мы сократили время прогрева ковша на 20% и сэкономили 12% газа. Это уже второй год без проблем», — Алексей Петров, инженер по техническому контролю, ОАО "Металлургический комплекс №3".

Как правильно внедрять новую систему изоляции?

Для успешной реализации проекта важно соблюдать следующие шаги:

  • Провести термографическую диагностику перед заменой
  • Использовать только сертифицированные материалы (например, соответствующие ГОСТ Р 57975-2017)
  • Обеспечить правильную укладку — без зазоров, с плотным прилеганием
  • Провести контроль через 72 часа после монтажа (температура стенки ≤ 100°C)

Если вы хотите узнать, как ваша стальная печь может стать ещё более эффективной — свяжитесь с нами сегодня. Мы поможем вам разработать индивидуальный план оптимизации изоляции, основанный на данных вашего производства.

Получите персонализированный план оптимизации изоляции
Имя *
Электронная почта *
Сообщение*

Рекомендуемые продукты

Связаться с нами
Связаться с нами
https://shmuker.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com/tmp/temporary/60ec5bd7f8d5a86c84ef79f2/60ec5bdcf8d5a86c84ef7a9a/thumb-prev.png