Twa mainstream trochgeande basaltfaser tariedingstechnologyen

1. Flammetoade

De flammemetoade omfettet in produksjeproses wêrby't waarmte direkt oan it oerflak fan it materiaal wurdt levere. Basalt smelte yn in refraktoryske basaltoven mei in struktuer fan bakstiennen. Dizze waarmte wurdt typysk generearre troch flammen (lykas ierdgas-soerstof of ferbaarning fan waarme loft, of plasmaflammen) fan 'e boppekant fan' e oven. Dizze primêre ferwaarmingsmetoade kin oanfolle wurde troch ferwaarming fan 'e ûnderste elektrode. It heule proses omfettet smelten, klarjen en foarmjen.

Lytse, selsstannige flamovens, dy't op it stuit mainstream binne yn 'e yndustry, brûke allinich ferwaarming troch ferbaarning fan ierdgas oan 'e boppekant en hawwe gjin ekstra ûnderste elektroden. Fanwegen har hege enerzjyferbrûk, hege produksjekosten en lege produktkosten-effektiviteit lije de measte bedriuwen dy't dizze technology brûke lykwols swiere ferliezen en steane se op it punt om fallisemint te gean.

De ûntwikkelingsrjochting foar de flammetoade is de flamme-ferwaarme tankoven, dy't gebrûk makket fan in "gas-elektryske kombinaasje"-oanpak mei ferbaarning fan ierdgas en soerstof boppe en ferwaarming fan 'e ûnderste elektrode. Dizze "gas-elektryske kombinaasje"-metoade is de absolute mainstreamtechnology foar produksje Glêsfezels, en dizze glêsfezelovens operearje tige folwoeksen en suksesfol, foaral de ienheidsovens, dy't hast de standert wurden binne foar ûntwerpen fan glêsfezeltankovens. Der binne ynspanningen dien om dizze technology oer te bringen nei trochgeande basaltvezelproduksje, mar nettsjinsteande beheinde proeven is der noch gjin súkses berikt. Yn 'e ôfrûne twa jier hawwe guon in oare oanpak keazen, en binne oergien fan suvere natuerlike fulkanyske rotsgrûnstoffen nei formulearre grûnstoffen (d.w.s. in grut part net-fulkanysk rots opnommen). Dit hat laat ta it suksesfol yn gebrûk nimmen en eksploitearjen fan produksjelinen foar flamferwaarme tankovens fan 10.000 ton/jier en 3.500 ton/jier.

2. All-Elektryske Smeltmetoade

De folslein elektryske smeltmetoade omfettet in produksjeproses wêrby't elektryske enerzjy direkt levere wurdt oan 'e hege-temperatuer basaltsmelt yn in refraktêre stienstrukturearre basaltoven. Dit wurdt berikt troch elektroden (lykas grafyt, molybdeen, tindiokside, ensfh.) of (en) oare fysike metoaden (lykas plasmametoaden). Dizze technology omfettet smelten, klarjen en foarmjen.

De trochgeande, folslein elektryske smeltmetoade fan basaltfaser yn Sina begon yn 2002 mei it nasjonale 863-programma, dat in lytsskalige, selsstannige oven-tekenapparaat mei dizze metoade foltôge. Wichtige trochbraken yn trochgeande basaltfaser All-elektryske smelttekentechnology waard berikt yn 2016, mei de foltôging fan in pilotskaal tûzen ton/jier all-elektryske smelttankoven. Dit systeem brûkt mearrige progressive elektroden, wêrtroch in djipte fan it smeltfloeistofnivo oant 1300 mm mooglik is. De diameter fan it produktmonofilament is konsintrearre tusken 9-22 μm, en it wiidweidige enerzjyferbrûk fan 'e ienheid is 3,0-3,5 kWh/kg, wat poerbêste enerzjybesparjende effekten sjen lit. Yn 2018 waard in produksjeline foar all-elektryske smelttankovens fan 1200 ton/jier ("ien-op-acht", mei spindoppen mei 400 gatten) offisjeel yn gebrûk nommen. It hat mear as trije jier stabyl draaid, wat ferifiearret dat de libbensdoer fan 'e oven mear as trije jier kin berikke.

Oant no ta wurdt, foar suvere natuerlike fulkanyske rotsgrûnstoffen, de technology foar trochgeande basaltfezelproduksje allinich hanthavene op it nivo fan it tankoventechnology fan tûzen ton/jier, en eksklusyf foar de folslein elektryske smeltmetoade.

3. Ferliking fan 'e twa technologyske rûtes

De skaaimerken fan hege temperatuer basalt smelt, nammentlik syn minne termyske geliedingsfermogen, hege viskositeit en koarte materiaaleigenskippen, binne krekt wat de produksje fan trochgeande basaltfaser útdaagjend meitsje.

• Flammemetoade

De flammetoade, in relatyf folwoeksen technology dy't yntrodusearre is út 'e eardere Sovjet-Uny (no Ruslân en Oekraïne) en oanpast is oan 'e spesifike omstannichheden fan Sina, hat in soad gebrûk makke. It grutste neidiel yn 'e yndustrialisaasje is lykwols hege produksjekosten en lege kosten-effektiviteit, foar in grut part te tankjen oan ynherinte fysike strukturele defekten yn 'e metoade sels.

Leech waarmtegebrûk

By dizze metoade wurdt ierdgas fan 'e boppekant fan 'e oven ferbaarnd, wêrby't de flam it oerflak fan 'e basaltsmelt direkt ferwaarme. Mear as 60% fan 'e waarmte wurdt reflektearre troch it oerflak fan 'e smelt en meifierd troch útlaatgassen. Mei it each op it feit dat hege-temperatuer basaltsmelt in tsien kear legere termyske gelieding hat as hege-temperatuer glêssmelt, is de waarmte-oerdracht ekstreem stadich. Lytse ovens mei ien ienheid kinne mar in smeltdjipte fan sawat 15 sm behâlde. Wylst batchtankovens mei in flamferwaarming fan 10.000 ton/jier in smeltdjipte fan 50 sm kinne berikke mei help fan ûnderste elektrodeferwaarming, foarmet de smelt in skûtelfoarmige struktuer yn 'e oven, wat liedt ta in grut spesifyk oerflak en wichtige waarmteôffier. Waarmteferlies troch isolaasjematerialen is mear as 10%. Dêrtroch is it werklike waarmtegebrûksnivo minder as 30%.

Lege smeltkwaliteit

Fanwegen it ûndjippe smeltnivo yn 'e flammemetoade kinne de klaring- en homogenisaasjeseksjes gjin yngeande homogenisaasje berikke, wat resulteart yn in legere smeltkwaliteit.

Útlaatgassen

De ferbaarning fan ierdgas produseart útlaatgassen lykas swevel- en stikstofoksiden.

Broeikasgasemissies

As fossile brânstof produseart ierdgas wichtige hoemannichten CO2, in broeikasgas.

Hege ynvestearring yn apparatuer

It oanpakken fan útstjit fan útstjit fan ierdgasferbaarning fereasket maatregels foar fersmoargingskontrôle. It lege waarmtegebrûk fereasket ek maatregels foar it weromwinnen fan ôffalwaarmte. Fierder fereasket suvere soerstofferbaarning apparatuer foar soerstofopwekking. Dizze trije faktoaren ferheegje de ynvestearring yn apparatuer signifikant. De ienheidsinvestearring foar de flammetoade is sawat 11.000-20.000 RMB per ton.

• All-Elektryske Smeltmetoade

Yn ferliking mei de flammetoade biedt de folslein elektryske smeltmetoade wichtige foardielen.

Hege smeltkwaliteit

De folslein elektryske smelttechnology is basearre op it prinsipe dat de smelt elektrysk geliedend is yn in smelte steat by hege temperatuer, wêrtroch elektryske enerzjy direkt oan 'e smelt levere wurde kin foar ynterne ferwaarming. De fertikale opstelling fan elektroden makket fertikaal smeltjen mooglik. Folslein elektryske smelttankovens mei tûzen ton yn 't jier kinne in smeltdjipte fan mear as 1,2 meter berikke, wêrtroch in langere klaring- en homogenisaasjeseksje ûntstiet. De isotherme sône by hege temperatuer yn 'e tank is djipper, wat liedt ta in bettere smelt- en homogenisaasjekwaliteit foar basalt.

Enerzjy-effisjinsje

Direkte ynterne ferwaarming fan 'e smelt, fertikale smelten, djippere tanks en kâlde materiaalbedekking op it smeltoerflak drage by oan hege smeltesnelheden en hege termyske effisjinsje. Earst soargje elektroden dy't direkt yn 'e smelt ynfoege wurde foar folsleine benutting fan Joule-waarmte. Twadder resultearret it djippe smeltnivo, mei in djipte dy't de ynterne diameter fan 'e oven benaderet, yn in lytser, hast minimaal spesifyk oerflak foar de smelt. Dizze geometryske struktuer ferminderet waarmteferspilling signifikant yn ferliking mei de skûtelfoarmige struktuer fan 'e flammetoade. Tredde, foarmet de kâlde materiaalbedekking op it smeltoerflak in "kâlde oventop", wêrtroch waarmteferlies fierder ferminderet.

Lege koalstoffoetôfdruk

De folslein elektryske smelttechnology elimineert de koalstofútstjit dy't ferbûn is mei de ferbaarning fan ierdgas yn 'e flammetoade. De koalstofútstjit wurdt allinich bepaald troch de enerzjymiks fan it stroomnet. As wetterkrêft of oare duorsume enerzjyboarnen brûkt wurde, kin nul koalstofútstjit berikt wurde.

Legere ynvestearring

Omdat de folslein elektryske smeltmetoade gjin suvere soerstofferbaarning fan ierdgas omfettet, is der gjin needsaak om te ynvestearjen yn apparatuer foar it behanneljen fan útlaatgassen of apparatuer foar it opwekken fan soerstof. Derneist betsjut de bedekking fan kâld materiaal op it smeltoerflak dat der gjin ynvestearring nedich is yn apparatuer foar it weromwinnen fan ôffalwaarmte. De ynvestearring yn ienheid foar de folslein elektryske smeltmetoade is dêrom leger.

Kostenfoardiel

Signifikante enerzjybesparrings en legere ôfskriuwing fan fêste aktiva oersette yn in dúdlik kostenfoardiel.