Aplicación de la Fibra Cerámica en Hornos de la Industria Metalúrgica y Mecánica
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La fibra cerámica, también conocida como fibra de aluminosilicato, es un material refractario diseñado específicamente para diversos entornos de alta temperatura, alta presión y propensos al desgaste. Cuenta con varias ventajas como ligereza, resistencia a altas temperaturas, baja conductividad térmica, excelentes propiedades de aislamiento, no toxicidad, entre otras.
Sus características destacadas hacen que los productos de fibra cerámica se apliquen ampliamente en industrias como la ingeniería química y la metalurgia, desempeñando un papel significativo en la promoción de la eficiencia energética y la reducción de emisiones. Hoy exploraremos la aplicación de las fibras cerámicas en hornos dentro de las industrias metalúrgicas y mecánicas, con el objetivo de ayudar en la selección de materiales refractarios apropiados para los hornos industriales.
Hornos de Recalentamiento
Los hornos de recalentamiento se utilizan en laminadores primarios para calentar lingotes de acero a la temperatura requerida antes de laminar. Estos hornos, con forma de pozo, operan a temperaturas de 1200-1250 °C para calentar los lingotes de acero y 1350-1400 °C dentro de la cámara del horno, formando parte de procesos térmicos cíclicos. Los hornos de recalentamiento tradicionales utilizan ladrillos refractarios. Las fibras cerámicas se pueden utilizar como capas de aislamiento permanente en las superficies frías de la pared del horno, sellar ranuras en la tapa móvil del horno (reemplazando las ranuras originales de sellado de arena) y como aislamiento en la cámara de intercambio de calor.
Hornos de Calentamiento Continuo Tipo Empujador
Los lingotes de acero producidos en acerías se calientan en los hornos de recalentamiento en laminadores primarios para formar diversas formas y tamaños de lingotes iniciales (losas, lingotes cuadrados). Los hornos de calentamiento continuo tipo empujador se utilizan para volver a calentar estos lingotes o coladas continuas a la temperatura requerida para laminar en caliente. Estos hornos pueden tener diseños de calentamiento de dos etapas, tres etapas o multipunto. Las fibras cerámicas se utilizan generalmente como materiales de revestimiento para la sección de precalentamiento, aislamiento para las secciones de calentamiento y homogeneización, materiales de revestimiento para el sistema de chimenea y materiales de envoltura para los conductos de aire caliente.
Hornos de Calentamiento Tipo Viga Caminante
Los hornos de viga caminante son hornos mecanizados que dependen de mecanismos especializados para mover lingotes de acero dentro del horno. Los lingotes de acero se mueven de un lado a otro en una pista rectangular a través de vigas móviles en la parte inferior del horno, avanzando desde el extremo de alimentación hasta el extremo de descarga. Las fibras cerámicas se utilizan generalmente como materiales de revestimiento para la sección de precalentamiento, aislamiento para las secciones de calentamiento y homogeneización, materiales de revestimiento para el sistema de chimenea y materiales de envoltura para los conductos de aire caliente.
Hornos de Calentamiento Tipo Anillo
Los hornos de calentamiento tipo anillo, también conocidos como hornos continuos, constan de una cámara de horno circular y un fondo de horno giratorio. Se utilizan principalmente para calentar lingotes de acero redondos y otros lingotes con formas diversas (como aros de rueda), ocasionalmente lingotes cuadrados. Estos hornos se utilizan comúnmente en el precalentamiento de acero para forja y antes del laminado, y también se utilizan para tratamientos térmicos. Dado que las paredes internas de los hornos anulares se expanden cuando se calientan, existe riesgo de colapso de ladrillos; por lo tanto, se adopta el uso de módulos de fibra cerámica correspondientes a diferentes temperaturas para construir un revestimiento completo de fibra cerámica.
Hornos de Carro
Los hornos de carro pertenecen a los hornos de cambio de temperatura intermitente, donde la cámara del horno no está dividida y la temperatura del horno cambia según un horario de calentamiento predeterminado. Estos hornos se utilizan para el precalentamiento de lingotes de acero (o lingotes) antes de la forja o para el tratamiento térmico de piezas de trabajo. Los materiales refractarios tradicionales utilizados en estos hornos resultan en una alta disipación de calor y pérdidas de almacenamiento de calor, lo que conduce a una baja eficiencia térmica, aproximadamente del 15%. Sin embargo, con revestimientos de fibra cerámica y control automatizado, los hornos de carro logran una eficiencia de alrededor del 40%, reduciendo significativamente los costos de inversión en equipos y logrando una estructura de horno ligera.
Hornos Tipo Campana
Los hornos tipo campana son hornos de cambio de temperatura intermitente, donde la cámara del horno no está dividida y la temperatura del horno varía según un horario de calentamiento predeterminado. Se utilizan principalmente para el recocido brillante de piezas de trabajo o para el tratamiento térmico en general. Los hornos eléctricos de resistencia tipo campana se utilizan principalmente para tratamientos térmicos a alta temperatura. Cuando se utilizan materiales de revestimiento livianos como fibras cerámicas, el peso de la campana externa ya no afecta la carga de elevación del taller.
Hornos de Eje
