类别: 炉管
发表 2020年4月28日

延长管的使用寿命可以减少熔炉停机时间。

将 Kanthal® APMT 和 Kanthal® APM 用于 SSAB 的退火炉中的辐射管可以延长管的使用寿命,减少炉的停机次数,并且可以通过提高管温度增加吞吐量。

CaptionThe continuous annealing line at SSAB in Borlänge, Sweden.

挑战

SSAB 是高强度钢和淬火钢的全球领先生产者。 在瑞典博伦厄市,该公司经营着一条具有氮氢气氛的连续退火生产线。 熔炉配有 200 多个 W 型燃气辐射管,每个管的输出功率为 180 kW (615,000 BTU/h)(单位面积输出为 35 kW/m2 (11,100 BTU/h/ft2)),足以使最高带材温度保持在 880ºC (1600ºF)。 辐射管最高温度为 1050ºC (1920ºF)。

在熔炉内环境最恶劣的区域中,辐射管的平均使用寿命为 1-4 年。 燃烧器支腿变形是导致辐射管更换的主要原因。 每年计划三次维护停机,期间将更换 30-50 个辐射管。

延长辐射管的使用寿命可以帮助 SSAB 延长生产时间并提高生产能力。 这一点是通过减少维护停机的总次数和/或通过在每次停机期间更换更少的辐射管来实现的。

解决方案

由 Kanthal® APMT 或 Kanthal® APM 制成的 Kanthal 辐射管具有出色的抗氧化、抗渗碳和高抗下垂性能,因而使用寿命较长。 两者都是先进的粉末冶金弥散强化铁素体铁-铬-铝合金,可在高达 1250°C (2280°F) 的管内温度下使用。 Kanthal® APMT 是具有高机械强度的优质合金。

两个混合 W 型管安装在炉子的最高温度区域,燃烧器支腿由 Kanthal® APMT 制成,其余部分由镍铬合金制成。

成果

Kanthal 管在运行 1.5 年后首次接受检查。 检查结果显示下垂在 0-2 mm (0–0.1 in) 的范围内。 参考铸造管(铁-镍-铬和铁-镍-铬-铌)在同一段时间内下垂了 55-65 mm (2.2–2.6 in)。

在运行 2.4 年后,检查显示,Kanthal® APMT 管下垂 0-5 mm (0–0.2 in)。 剩余的最后一根参考管下垂了 110 mm (4.3 in),并且被更换。 其他参考管(总共四个)在 1.5-2 年后也被更换。

第一次检查结果的外推表明了 W 管的三倍使用寿命潜力,并表明使用寿命限制因素是导致铸造(镍-铬)管段的第二个支脚变形的原因。

第二个测试期开始时另外安装了两个 Kanthal® APM W 型管。 可以确定的是,Kanthal® APM 会显著延长 W 管的使用寿命,使之达到期望的水平。

延长管的使用寿命可以减少熔炉停机时间。 利用新的合金,还可以提高管内温度,进而提高熔炉的吞吐能力。