mit Nate Sroka, Qualitätssicherungsingenieur bei Ipsen
Die inneren Ziegelwände eines Atmosphärenofen sind täglich und stündlich extremen Temperaturen ausgesetzt, die manchmal bis zu 2200 °F erreichen. Im Laufe der Zeit werden die Ziegel brüchig, bekommen Risse und erfahren eine thermische Ausdehnung, die Fugen im Mörtel öffnen kann.
Nach jahrelangem Dauerbetrieb können die Benutzer feststellen, dass die Außenwände so heiß werden, dass isolierte Kabel oder am Ofen befestigte Komponenten schmelzen. Wenn Ziegelsteine aus ihrer Position fallen oder die Isolierung sich zu lösen beginnt, ist es an der Zeit, den Ofen abzuschalten, den Schaden zu bewerten und Reparaturen zu planen.
In der Regel müssen Öfen, die seit ihrer Installation oder der letzten größeren Überholung 5-10 Jahre in Betrieb sind, neu gemauert oder ausgekleidet werden.
Die Komponenten verstehen: Ziegel und Bretter
Die Kenntnis der wichtigsten Komponenten, die im Rebricking- und Relining-Prozess verwendet werden, bereitet Sie auf Diskussionen über Reparaturen vor
Isolierte Schamottesteine (IFB) gibt es in verschiedenen Temperaturklassen. Ein 2300°F-Ziegel ist bei extremer Hitze weniger effizient und haltbar als ein 2600°F-Ziegel, ist aber oft kostengünstiger. Hochwertige Ziegel kleiden in der Regel den Innenraum aus, während Ziegel mit niedrigeren Werten eine zusätzliche Isolierschicht bilden.
Dämmplatten aus Kalziumsilikat bilden die thermische Barriere zwischen der Heizkammer und externen Komponenten. Sie können Temperaturen von 1000 °F bis 1800 °F standhalten und werden üblicherweise in Öfen mit niedrigeren Temperaturen verwendet.
Mineralwolle ist ein faseriges Isoliermaterial, das zum Füllen von Lücken um Ofeneintrittsstellen und Nähte verwendet wird. Es wird aus Vulkangestein, Keramik oder Schlacke hergestellt und kann sich aufgrund von Temperaturschwankungen ausdehnen und zusammenziehen.
Ein wichtiger Punkt bei Atmosphärenöfen ist, dass sie fast immer "an" sind. In einem Vakuumofen werden elektrische Elemente verwendet, die sich nach jedem Zyklus abschalten, und das Abschrecken erfolgt oft in derselben Kammer. In einem Atmosphärenofen ist es jedoch viel weniger energieeffizient, die Brenner abzuschalten und den Ofen am nächsten Tag bei Raumtemperatur wieder zu starten, als die Brenner laufen zu lassen und eine konstante Temperatur zu halten, auch wenn der Ofen leer ist. Die Teile eines Atmosphärenofens werden in der Regel in einem Öl- oder Salzbad abgeschreckt, das von der Heizkammer getrennt ist.
Beginn des Rebricking-Prozesses - Was Sie wissen müssen
Wenn es an der Zeit ist, Ihr Rebricking- und Relining-Verfahren zu planen, ist die Planung von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass Ihr Betrieb so wenig Ausfallzeiten wie möglich hat.
Vorbereitung auf ein Angebot:
Prüfen Sie zunächst die Checkliste für die Angebotserstellung, um sicherzustellen, dass Sie die richtigen Informationen haben, um ein genaues Angebot zu erhalten.
Checkliste vor Angebotsabgabe: Wichtige Informationen, die Sie zur Hand haben sollten, wenn Sie einen Kostenvoranschlag für die Neuvermauerung oder Neuauskleidung Ihres Atmosphärenofens einholen
- Modellnummer und Seriennummer des Ofens
- Abmessungen der Heizkammer (w/d/h)
- Abmessungen des Torbogens von unten nach oben
- Abmessungen und Zustand der Tür
- Zeichnungen oder technische Pläne, in denen etwaige Änderungen auf dem Nachrüstungsmarkt dargestellt sind
- Typische Betriebstemperaturen
- Alle zusätzlichen Materialien, die zur Verhinderung des Eindringens von Wärme installiert wurden
- Fotos aus möglichst vielen Blickwinkeln auf den Ofen.
- Eine Liste aller Verbrauchs- oder Verschleißteile, die ebenfalls ersetzt werden müssen.
Erstellung einer Zeitleiste:
Beginnen Sie mit der Einholung von Angeboten mindestens ein Jahr im Voraus und geben Sie eine Bestellung nicht weniger als sechs Monate vor der geplanten Abschaltung auf.
Überlegungen zur Zeitplanung:
Viele Ofenbetreiber möchten solche Arbeiten während der Sommer- oder Winterferien durchführen lassen. Eine vorausschauende Planung verbessert die Flexibilität bei der Terminplanung.
Vorbereitungen vor Ort
Bevor das Serviceteam eintrifft, sorgen Sie dafür, dass der Arbeitsbereich vorbereitet ist:
- Machen Sie Platz für die Bereitstellung neuer Materialien und die Entfernung alter Ziegel.
- Stellen Sie einen Gabelstapler, einen dauerhaften Abfallsammelbehälter, einen Müllcontainer und andere erforderliche Werkzeuge und Ressourcen zur Verfügung.
- Überprüfen Sie die Stromanschlüsse in der Nähe der Baustelle für Schweiß- und andere Elektrowerkzeuge.
- Überprüfung Lockout/Tagout-Verfahren mit Wartungs- und Betriebsteams.
- Ermitteln Sie die erforderliche Abkühlzeit des Ofens vor der Demontage und planen Sie die Abschaltung des Ofens entsprechend.
- Identifizieren Sie alle elektrischen, Prozessgas- oder Wasserkühlungsleitungen und trennen Sie sie wie beschrieben vor der Wartung.
Rebricking Day - Was Sie erwarten sollten
Während der Demontage sollten Sie zusätzliche Wartungsarbeiten durchführen, z. B:
- Inspektion und Drehung oder Austausch von Brennerrohren
- Inspektion und Austausch von Schubketten und Kufenherdteilen.
- Kontrolle von Türen, Türhauben und Lüfterstutzen.
- Durchführung von Dichtheitsprüfungen und Wechsel des Quenchöls.
Koordinieren Sie diese Aufgaben mit dem Serviceteam, um Unterbrechungen zu vermeiden. Der Rebricking-Prozess erstreckt sich über mehrere Tage, so dass Zeit für gleichzeitige Inspektionen und Reparaturen bleibt.
Abschließende Inspektion und Prüfung
Nach Abschluss des Projekts:
- Überprüfen Sie den Ofen zusammen mit dem Installationsteam, um sicherzustellen, dass alle Arbeiten mit den Projektspezifikationen übereinstimmen.
- Dokumentieren Sie alle Änderungen als Referenz für zukünftige Wartungsarbeiten.
- Führen Sie ein "Trockenverfahren" durch und reinigen Sie den Quench-Tank, bevor Sie ihn wieder befüllen. Siehe Kasten unten für ein Beispiel.
- Lassen Sie den Ofen ohne Teile laufen, um die Temperaturgleichmäßigkeit zu prüfen.
- Aufkohlungsöfen benötigen möglicherweise eine zusätzliche Einbrennzeit, um die Steine zu "reifen".
- Frische Ziegel absorbieren freien Kohlenstoff bis zur vollständigen Sättigung
- Wenn die Ziegel richtig gesättigt sind, stabilisiert sich die Ofenatmosphäre
- Die Dauer des Einbrennens hängt vom Prozentsatz des Kohlenstoffgehalts ab, den das System erreichen muss.
- Identifizieren Sie potenzielle heiße oder kalte Stellen, die möglicherweise weitere Anpassungen der Isolierung erfordern.
Beispiel für ein Trocknungsverfahren
(Beachten Sie die modellspezifischen Anweisungen in Ihrem Wartungshandbuch)
1. Blockieren Sie die vordere Innentür 4″ bis 5″ offen. Bei Öfen mit mehr als zwei Innentüren sind die Zwischentüren vollständig zu öffnen.
2. Schließen Sie die innere Hecktür.
3. Lassen Sie die vorderen und hinteren Außentüren offen.
4. Temperaturregler auf 250 °F bis 300 °F einstellen und 8 Stunden oder über Nacht auf dieser Temperatur halten.
5. Ofen langsam auf 500 °F aufheizen. Wenn bei irgendeiner Temperatur ein heftiger Dampfaustritt festgestellt wird, darf die Temperatur nicht über diese Einstellung hinaus erhöht werden, bis der Dampf vollständig abgeklungen ist.
6. Den Ofen auf 500 °F regeln, bis kein Dampf mehr austritt.
7. Schließen Sie die vordere Innentür. Bei Öfen mit mehr als zwei Innentüren schließen Sie auch die Zwischentür(en).
8. Heizen Sie den Ofen von 500 °F auf 1200 °F mit einer Geschwindigkeit von nicht mehr als 100 °F pro Stunde. 8 Stunden lang oder über Nacht bei 1200 °F einweichen. Der Ofen ist nun einsatzbereit.
Bewährte Praktiken nach der Installation
Die Erneuerung oder Neuzustellung eines Ofens ist eine bedeutende Investition. Um das Beste aus Ihrem Ofen herauszuholen, sollten Sie sich die Zeit nehmen, proaktiv vorzugehen:
- Erstellen Sie eine tägliche Wartungsinspektion in der ersten Woche, gefolgt von wöchentlichen Kontrollen im ersten Monat.
- Nehmen Sie die regelmäßigen Wartungspläne wieder auf, wenn keine Probleme auftreten.
- Zeitplan unabhängige Inspektionen mit einem Ipsen Außendiensttechniker nach drei, fünf, sieben und neun Jahren, um den Zustand des Ofens proaktiv zu beurteilen und bevorzugte Wartungstermine zu vereinbaren.
Wenn Sie diese Schritte befolgen, können Betreiber von Atmosphärenöfen die Betriebszeit maximieren, Serviceangebote rationalisieren, die Nutzung von Ausfallzeiten optimieren und effiziente zukünftige Umbauten sicherstellen.
Kontaktieren Sie den Ipsen-Kundendienst unter 1-800-GO-IPSEN oder E-Mail retrofits@ipsenusa.com.