Rong teknologi persiapan serat basalt kontinyu utama

1. Metode Geni

Metode geni nglibatake proses produksi ing ngendi panas dikirim langsung menyang permukaan Basalt leleh ing njero kiln basalt sing digawe saka bata tahan api. Panas iki biasane diasilake dening geni (kayata gas alam-oksigen utawa pembakaran udara panas, utawa geni plasma) saka ndhuwur tungku. Cara pemanasan utama iki bisa ditambah karo pemanasan elektroda ngisor. Kabeh proses kasebut kalebu peleburan, klarifikasi, lan pembentukan.

Tungku geni cilik sing mandiri, sing saiki dadi andalan ing industri iki, mung nggunakake pemanasan pembakaran gas alam ndhuwur lan ora duwe elektroda ngisor tambahan. Nanging, amarga konsumsi energi sing dhuwur, biaya produksi sing dhuwur, lan efektifitas biaya produk sing kurang, umume perusahaan sing nggunakake teknologi iki ngalami kerugian gedhe lan ana ing ambang bangkrut.

Arah pangembangan kanggo metode geni yaiku tungku tangki sing dipanasake nganggo geni, sing nggunakake pendekatan "kombinasi gas-listrik" kanthi pembakaran gas alam ndhuwur-oksigen lan pemanasan elektroda ngisor tambahan. Metode "kombinasi gas-listrik" iki minangka teknologi utama mutlak kanggo manufaktur. Serat Kacas, lan kiln serat kaca iki beroperasi kanthi mateng lan sukses, utamane kiln unit, sing meh dadi standar kanggo desain kiln gambar tungku tangki serat kaca. Upaya wis ditindakake kanggo nransfer teknologi iki menyang manufaktur serat basalt terus-terusan, nanging sanajan uji coba winates, sukses durung bisa digayuh. Sajrone rong taun kepungkur, sawetara wis njupuk pendekatan sing beda, ganti saka bahan mentah watu vulkanik alami murni dadi bahan mentah sing diformulasikake (yaiku, nggabungake proporsi gedhe saka watu non-vulkanik). Iki wis nyebabake komisioning lan operasi jalur produksi tungku tangki sing dipanasake geni 10.000 ton/taun lan 3.500 ton/taun sing sukses.

2. Metode Peleburan Listrik

Metode peleburan listrik kabeh nglibatake proses produksi ing ngendi energi listrik dikirim langsung menyang peleburan basalt suhu dhuwur ing njero kiln basalt sing digawe saka bata tahan api. Iki ditindakake liwat elektroda (kayata grafit, molibdenum, timah dioksida, lan liya-liyane) utawa (lan) metode fisik liyane (kayata metode plasma). Teknologi iki nyakup peleburan, klarifikasi, lan pembentukan.

Metode peleburan serat basalt terus-terusan kabeh-listrik Tiongkok diwiwiti karo Program 863 nasional ing taun 2002, sing ngrampungake piranti gambar tungku mandiri skala cilik nggunakake metode iki. Terobosan sing signifikan ing terus-terusan serat basalt Teknologi nggambar leleh kabeh-listrik digayuh ing taun 2016, kanthi rampungé tungku tangki leleh kabeh-listrik skala pilot sewu ton/taun. Sistem iki migunakaké elektroda progresif multi-baris, sing ngidini ambane tingkat cairan leleh nganti 1300mm. Diameter monofilamen produk dikonsentrasikake antara 9-22μm, lan konsumsi daya unit komprehensif yaiku 3,0-3,5 kWh/kg, sing nduduhake efek hemat energi sing apik banget. Ing taun 2018, jalur produksi tungku tangki leleh kabeh-listrik 1200 ton/taun ("siji nganti wolu," nggunakake spinneret 400 bolongan) resmi dioperasikake. Wis mlaku kanthi stabil luwih saka telung taun, verifikasi manawa umur kiln bisa tekan luwih saka telung taun.

Nganti saiki, kanggo bahan baku watu vulkanik alami murni, teknologi manufaktur serat basalt terus-terusan mung dijaga ing tingkat teknologi tungku tangki ewu ton/taun, lan khusus kanggo metode peleburan kabeh-listrik.

3. Perbandingan Rong Rute Teknologi

Ciri-ciri suhu dhuwur leleh basalt, yaiku konduktivitas termal sing kurang apik, viskositas sing dhuwur, lan sifat material sing cendhak, persis sing ndadekake manufaktur serat basalt terus-terusan dadi tantangan.

• Metode Geni

Metode geni, teknologi sing relatif diwasa sing dikenalake saka bekas Uni Soviet (saiki Rusia lan Ukraina) lan diadaptasi kanggo kahanan spesifik China, wis digunakake sacara wiyar. Nanging, kekurangane sing paling gedhe ing industrialisasi yaiku biaya produksi sing dhuwur lan efektifitas biaya sing murah, utamane amarga cacat struktural fisik sing ana ing metode kasebut dhewe.

Pemanfaatan Panas Rendah

Ing metode iki, gas alam diobong saka ndhuwur tungku, kanthi geni langsung manasi permukaan leburan basalt. Luwih saka 60% panas dipantulake dening permukaan leburan lan digawa dening gas buangan. Amarga leburan basalt suhu dhuwur nduweni konduktivitas termal sepuluh kali luwih murah tinimbang leburan kaca suhu dhuwur, transfer panas alon banget. Tungku cilik, unit tunggal mung bisa njaga jerone leburan udakara 15cm. Nalika tungku tangki basalt batch sing dipanasake geni 10.000 ton/taun bisa tekan jerone leburan 50cm kanthi pemanasan elektroda ngisor tambahan, leburan kasebut mbentuk struktur kaya piring ing njero tungku, sing nyebabake area permukaan spesifik sing gedhe lan disipasi panas sing signifikan. Kehilangan panas liwat bahan insulasi ngluwihi 10%. Akibate, tingkat pemanfaatan panas sing nyata kurang saka 30%.

Kualitas Leleh Rendah

Amarga tingkat leleh sing cethek ing metode geni, bagean klarifikasi lan homogenisasi ora bisa entuk homogenisasi sing lengkap, sing nyebabake kualitas leleh sing luwih murah.

Emisi Gas Buang

Pembakaran gas alam ngasilake gas buangan kayata belerang lan nitrogen oksida.

Emisi Gas Rumah Kaca

Minangka bahan bakar fosil, pembakaran gas alam ngeculake CO2 sing akeh, yaiku gas omah kaca.

Investasi Peralatan Tinggi

Ngatasi emisi gas buangan saka pembakaran gas alam mbutuhake langkah-langkah pengendalian polusi. Pemanfaatan panas sing sithik uga mbutuhake langkah-langkah pemulihan panas limbah. Salajengipun, pembakaran oksigen murni mbutuhake peralatan pembangkit oksigen. Telung faktor iki nambah investasi peralatan kanthi signifikan. Investasi unit kanggo metode nyala kira-kira 11.000-20.000 RMB saben ton.

• Metode Peleburan Listrik Sepenuhnya

Dibandhingake karo metode geni, metode leleh kabeh-listrik nawakake kaluwihan sing penting.

Kualitas Leleh Dhuwur

Teknologi peleburan listrik iki adhedhasar prinsip yen lelehan kasebut konduktif sacara listrik ing kahanan leleh suhu dhuwur, saengga energi listrik bisa langsung dipasok menyang lelehan kanggo pemanasan internal. Susunan vertikal elektroda nggampangake peleburan vertikal. Tungku tangki peleburan listrik sewu ton saben taun bisa entuk ambane leleh luwih saka 1,2 meter, sing nyedhiyakake bagean klarifikasi lan homogenisasi sing luwih dawa. Zona isotermal suhu dhuwur ing njero tangki luwih jero, sing ndadékaké kualitas leleh lan homogenisasi sing luwih apik kanggo basalt.

Efisiensi Energi

Pemanasan internal langsung saka leleh, leleh vertikal, tangki sing luwih jero, lan tutupan materi adhem ing permukaan leleh nyumbang kanggo tingkat leleh sing dhuwur lan efisiensi termal sing dhuwur. Kapisan, elektroda sing dilebokake langsung menyang leleh njamin panggunaan panas Joule kanthi lengkap. Kapindho, tingkat leleh sing jero, kanthi ambane nyedhaki diameter internal tungku, nyebabake area permukaan spesifik sing luwih cilik lan meh minimal kanggo leleh. Struktur geometris iki sacara signifikan nyuda disipasi panas dibandhingake karo struktur kaya piring saka metode geni. Katelu, tutupan materi adhem ing permukaan leleh mbentuk "ndhuwur tungku adhem," sing luwih nyuda mundhut panas.

Jejak Karbon Rendah

Teknologi peleburan listrik iki ngilangi emisi karbon sing ana gandhengane karo pembakaran gas alam nganggo metode geni. Emisi karbon mung ditemtokake dening campuran energi jaringan listrik. Yen tenaga air utawa sumber energi terbarukan liyane digunakake, emisi karbon nol bisa digayuh.

Investasi sing luwih murah

Amarga metode peleburan kabeh-listrik ora nglibatake pembakaran oksigen murni saka gas alam, ora perlu nandur modal ing peralatan pangolahan lingkungan gas buangan utawa peralatan pembangkit oksigen. Kajaba iku, jangkoan bahan adhem ing permukaan leleh tegese ora perlu investasi ing peralatan pemulihan panas limbah. Investasi unit kanggo metode peleburan kabeh-listrik mula luwih murah.

Kauntungan Biaya

Penghematan energi sing signifikan lan penyusutan aset tetep sing luwih murah ndadekake kauntungan biaya sing jelas.