Установка вставных футеровок TIVAR® 88-2 решает проблемы текучести угольных бункеров на коксохимическом заводе
Краткое описание ситуации
Применение:
Бункеры угля
Количество :
56 разгрузочных воронок
Футеровочный материал:
TIVAR 88-2, вставная футеровка толщиной 1/4 дюйма
Продукт:
Шихта суббитуминозного и битуминозного угля
Поверхностное основание:
Нержавеющая сталь
Проблемы:
Проблемы текучести, налипание и сводообразование
Дата установки:
1995
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Бункеры угля коксохимического завода U.S. steel были изначально спроектированы для модели увеличенного потока с массовым расходом, возникающим в разгрузочных воронках, и вороночным течением в верхней части бункера (модель увеличенного потока является результатом ситуации, когда массовый расход в верхней части разгрузочных воронок достаточный для предотвращения формирования стволов потока в части бункера с вороночным потоком). Однако, вместо обработки битуминозного угля, для которого были спроектированы бункеры, завод переключился на смешанный уголь, включающий битуминозный, суббитуминозный уголь и нефтяные добавки. Характеристики текучести этих смешанных углей отличались от тех, которые были у чистого битуминозного угля и, таким образом, изменилась модель текучести в бункере.
Бесшовные футеровочные вставки промышленного изготовления и направляющие плиты из TIVAR 88-2
ПРОБЛЕМА
Когда характеристики текучести изменились, это привело к тому, что усугубилась проблема текучести материала вдоль стенок бункеров из нержавеющей стали, в результате чего возникали серьёзные проблемы текучести в бункерах подачи в коксовые батареи. Над разгрузочной воронкой образовывались стволы потока, в результате чего реальная ёмкость бункера уменьшалась на 50 - 60%.
РЕШЕНИЕ
Инженеры коксохимического завода обратились к консультантам по вопросам текучести материалов, которые предложили им две опции. Первая опция состояла в коррекции конструкции бункеров угля путём изменения угла наклонных стенок с 67° до 70°. Чтобы это осуществить, необходимо было либо полностью заменить, либо существенно структурно видоизменить разгрузочные воронки.
Вторая опция состояла в применении покрытий существующих воронок с низким коэффициентом поверхностного трения и установке воздушных пушек. Базируясь на сравнении двух опций по затратам, было принято решение в пользу опции с покрытием с низким поверхностным трением. Был заключен договор с компанией Poly Hi Solidur на разработку решения.
Инженерная команда Poly Hi Solidur рекомендовала применить бесшовную прикрепляющуюся футеровку и направляющие плиты, сделанные из TIVAR 88-2.
РЕЗУЛЬТАТЫ
Применение такого однокускового бесшовного решения ускорило процесс установки и устранило необходимость применения крепежных элементов в зоне потока, а также значительно улучшило общую эффективность футеровочной системы, максимизировав целостность поверхности материалаTIVAR® 88-2. Все 56 вставных футеровок, установленных ещё в 1995 году, на момент публикации не показали никаких признаков износа. Каждый год около 40 000 тонн угля проходило через каждую футерованную воронку и, согласно слов руководителя проекта, достигнута 100% разгрузка бункера. Несмотря на то, что были приобретены воздушные пушки, их даже не устанавливали, так как в этом не было необходимости. Успешное применение этих футеровочных материалов позволило заводу исключить одну производственную ротацию за день, сохраняя при этом сотни тысяч долларов каждый год.