+86-515-83097977
№ 5, улица Фумин, город Дазонху, район Янду, город Яньчэн, провинция Цзянсу
+86-13961971808
+86-13770000055
Когда говорят про пропиточные трубы в туннельных печах, часто упускают главное — это не просто металлоконструкция, а система, которая работает в условиях постоянных термоциклов. Многие проектировщики до сих пор считают, что достаточно увеличить толщину стенки, но на практике это приводит только к растрескиванию в зонах термических напряжений.
В наших печах на производстве ООО Цзянсу Хуажунда Технология тепловой энергии мы перешли на трубы с переменной толщиной стенки — утолщение в зоне контакта с продуктом и облегчение в промежуточных секциях. Это снизило деформацию на 23% по сравнению с предыдущей моделью.
Материал — отдельная история. Испытывали и жаростойкие стали, и керамические покрытия. Керамика держит температуру, но при резком охлаждении появляются микротрещины. Сейчас используем сталь 20X23H18 с добавлением вольфрама — дорого, но срок службы увеличился в 1.8 раз.
Самое сложное — расчёт тепловых зазоров. Если сделать слишком плотную посадку, при нагреве трубу просто выгибает. Слишком большой зазор — появляются локальные перегревы. Нашли компромисс через систему компенсаторов, но пришлось переделывать крепления три раза.
В прошлом году на объекте в Новосибирске столкнулись с интересным эффектом — после запуска печи пропиточные трубы начали вибрировать. Оказалось, проблема в резонансе от вентиляторов обдува. Пришлось ставить демпферы, хотя в проекте их не было.
Сборка фланцевых соединений — вечная головная боль. Стандартные прокладки выдерживают не больше 200 циклов, перешли на графитовые уплотнения. Дороже, но уже два года без замены.
Важный момент — ориентация труб относительно направления газовых потоков. Если поставить против потока, появляется эрозия стенок. Пришлось разрабатывать поворотные механизмы, хотя изначально в техзадании этого не было.
При температуре выше 850°C начинается интенсивное окисление даже у лучших марок стали. Мы экспериментально вывели оптимальный диапазон 720-780°C — и пропитка равномерная, и ресурс приемлемый.
Интересное наблюдение — при циклическом нагреве/охлаждении с градиентом больше 50°C/мин в трубах появляются продольные трещины. Снизили скорость нагрева до 35°C/мин — проблема ушла, но увеличилось время цикла.
Особенно критичны первые нагревы после монтажа. Некоторые монтажники пытаются ускорить процесс — потом получаем деформации. Теперь делаем обкатку по строгому графику: 24 часа при 300°C, потом постепенный набор температуры.
После случая с разрушением трубы на пятой печи ввели обязательный ультразвуковой контроль каждые 500 часов работы. Дорого, но уже дважды поймали начинающиеся трещины.
Пересмотрели систему креплений — вместо жёстких кронштейнов теперь используем подвесы с пружинной компенсацией. Вибрация уменьшилась на 40%.
Самая полезная доработка — установка термопар непосредственно на трубы. Раньше мерили температуру по печи, теперь видим реальную картину. Оказалось, перепад по длине трубы достигает 120°C!
При модернизации системы дымоудаления не учли, что изменится разряжение в зоне пропиточных труб. Получили обратную тягу и локальный перегрев. Пришлось переделывать газоходы.
Интеграция с роликовыми конвейерами — отдельная тема. Если синхронизация неточная, продукт задевает трубы. Разработали систему лазерного позиционирования, но её стоимость съела половину экономии от модернизации.
Система охлаждения — многие экономят на этом узле. Мы ставим двухконтурное охлаждение: основной контур водой и резервный воздушный. Дополнительные затраты окупились за полгода — сократились простои на ремонт.
Сейчас экспериментируем с керамокомпозитными покрытиями. Пока результаты неоднозначные — держит температуру до 1100°C, но адгезия недостаточная. Возможно, нужно менять технологию напыления.
Тестируем систему прогнозирования остаточного ресурса на основе данных вибродиагностики. Пока точность около 70%, но даже это позволяет планировать замену заранее.
На сайте hrdkj.ru мы выложили обновлённые техрегламенты по эксплуатации пропиточных труб — добавили раздел по диагностике термической усталости. Кстати, там же можно посмотреть наши последние модели туннельных печей с улучшенной системой стабилизации температуры.
Главный вывод — не существует универсального решения. Каждая печь требует индивидуального подхода к проектированию пропиточных труб. То, что работает на газовой печи, может не подойти для электрической.
Экономия на материалах почти всегда выходит боком. Лучше переплатить за качественную сталь, чем останавливать производство на неделю для замены трубы.
Регулярная диагностика — не роскошь, а необходимость. Даже визуальный осмотр каждую смену помогает вовремя заметить проблемы.
Что касается ООО Цзянсу Хуажунда Технология тепловой энергии — мы продолжаем совершенствовать конструкцию, сейчас работаем над модульной системой быстрой замены секций. Если испытания пройдут успешно, время ремонта сократится с 16 до 4 часов.
