В Норильске будут производить минеральную вату в новой уникальной печи

В Норильске запустили в эксплуатацию уникальный агрегат – газоэлектрическую вагранку (ГЭВ).

Новый плавильный комплекс запушен в эксплуатацию в цехе производства минераловатных изделий, электродов и профилированию металла Завода строительных материалов и конструкций Норильского обеспечивающего комплекса (НОК).

Ранее в цехе использовали газоэлектрическую плавильную печь регенеративного ванного типа (ГЭПП) с дополнительным электроподогревом расплава, в которой более 40 лет варили силикатный расплав. Она была в эксплуатации с 1977 года для получения минеральной ваты. Это сооружение из огнеупорной кладки, обвязанной металлическим регулируемым каркасом и вспомогательным оборудованием, впечатляло своими масштабами. Одна часть ванной печи, регенератор, – в высоту 13,5 метра, габариты 8х4 метра. Вторая часть, сама ванна, высотой 3,5 метра, по габаритам – 8х6 метров, масса старой печи 1200 тонн. Агрегат был построен по проекту и технологии шведской фирмы Ungers.

Сейчас же ее заменил новый компактный энергоэффективный комплекс по получению расплава, использующий плавку базальтового сырья по типу печи Ванюкова с дополнительным электроподогревом, включающий плавильный агрегат.

Данную технологию плавки базальтового сырья, конструкцию печи, и всех вспомогательных видов оборудования разработала, построила и запустила группа специалистов компании АО «Канекс Технология». Проектная мощность печи по производительности расплава составляет три тонны в час, с рабочим диапазоном температуры 1400–1500 градусов Цельсия. Инвестиции в проект составили более 400 миллионов рублей.

Непосредственно сам плавильный агрегат, основанный на конструкции печей Ванюкова, предназначен для получения силикатного расплава. Из него с помощью другого технологического оборудования, линии по производству минераловатных плит, получают минераловатное волокно и путем технологических операций производят любые требуемые виды минераловатной продукции: вату минеральную, плиты минераловатные – мягкие, полужесткие, жесткие, маты прошивные с металлической сеткой и без неё.

Перечисленные виды утеплителей применяются на всех предприятиях «Норникеля» в НПР: для ремонтов и строительства ограждающих конструкции зданий и сооружений, теплоизоляции трубопроводов, котлов и так далее. Они экономически выгодны, так как изготавливаются из местного сырья: добываемых в НПР толеитового базальта и доломита.

Современная ГЭВ обладает возможностью многократных остановок и запусков без слива расплава и потери производственных характеристик агрегата. Отличительная особенность ГЭВ от плавильной печи регенеративного ванного типа – это отсутствие огнеупорной футеровки в конструкции печи.

Использование ГЭВ в производстве минераловатной продукции имеет ряд преимуществ перед ванной печью и другими плавильными агрегатами. Например, высокий (до 50 процентов) КПД со снижением энергозатрат на получение расплава, регулировку температуры и вязкости расплава непосредственно перед выдачей расплава, малые габариты – диаметр печи по фурмам 1,61 метра, высота 4,3 метра и вес – всего 43 тонны.

Одной из особенностей старого плавильного агрегата является необходимость ремонта каждые три года, когда печь выводили из работы на 50 суток, предварительно накопив нужные производственникам запасы утеплителя. При замене старой плавильной печи на новую отпадает необходимость в капитальных ремонтах.

При разработке и создании ГЭВ совмещены два наиболее эффективных принципа передачи тепла перерабатываемому сырью, успешно реализованных в промышленности строительных материалов и цветной металлургии. Это подача дутья под расплав по принципу Ванюкова и дополнительное регулирование температуры расплава и его вязкостных характеристик путем введения в него молибденовых электродов, установленных в водоохлаждаемых держателях.

Основная передача тепла осуществляется путем подачи газа и кислородовоздушной смеси в расплав через водоохлаждаемые фурмы, установленные в кессонах. Такое решение способствует достижению высокого тепло- и массообмена в расплаве, повышает КПД печи, позволяет добиться высокой производительности при относительно небольших её габаритах.