Su Soğutmalı Çelik Paneller

Ortalama ve tepe değer birbirinden çok farklıdır. Toulouevski ve Zinurov'un 130 tonluk bir ocak için verdiği ölçüm verisinde döküm başına su ile giden ısı 77 kWh/ton, toplam duvar ve çatı paneli alanı yaklaşık 80 m², 38 dakikalık döküm süresi için ortalama akı 199 kW/m² çıkar; modern ocaklarda bu değer 200–300 kW/m² aralığındadır. Tepe değerler ise çok daha yüksektir: aynı kaynağın Tablo 12.2'si duvar ve çatı panelleri için 600–700 kW/m² verir. Panel tasarımı ortalamaya değil tepe değere göre yapılır.

Kabuk bir yalıtım katmanı gibi çalışır ve suya giden ısı kaybını azaltır. Toulouevski ve Zinurov'a göre kabuk kalınlığı 3–5 mm ile birkaç santimetre arasında değişir ve bu gözenekli katmanın ısıl iletkenliği panel metalinden çok daha düşüktür. Kabuk yüzeyi yaklaşık 1300 °C'ye ulaşır. Ancak ısı akısı arttıkça bu sıcaklık kabuğun ergime noktasını aşabilir; kabuk incelmeye başlar ve çok yüksek akıda birkaç dakika içinde tamamen eriyebilir. O bölgede ısı kaybı birkaç katına çıkar ve panel yükün tamamını görür.

Boru düzeni değiştirilir. Toulouevski ve Zinurov, Danieli'nin iki katmanlı boru düzenini örnek verir: ocağa bakan iç katmandaki borular dış katmandakilere göre belirgin biçimde daha seyrek dizilir. Bu düzen daha kalın bir kabuk oluşumunu ve kabuğun borular üzerinde daha iyi tutunmasını sağlar. Serbest hacim yükseldikçe yan duvar alanı ve dolayısıyla su ile giden ısı kaybı arttığı için bu önlem önem kazanır.

DNL Mühendislik kazan borusu kalitelerini kullanır — P265GH-TC1, P235GH-TC1, A106 Gr.B ve muadilleri. Seçim, ateş tarafı yüzey sıcaklığının düşük karbonlu çelik için yaklaşık 400 °C olan sınırına göre yapılır; Toulouevski ve Zinurov bu sınırın üzerinde aşınmanın hızlandığını ve kısa sürede geri yanma görülebileceğini belirtir.

Ölçülen su debisi, giriş ve çıkış sıcaklığı ile panel alanından. DNL Mühendislik'inpanel soğutma teşhis aracı bu verilerden ısı akısını, su tarafı duvar sıcaklığını ve o basınçtaki kaynama noktasını hesaplar; su tarafı duvar sıcaklığı kaynama noktasını aşarsa panelde yerel kaynama başlamış demektir.

Çelik ve bakır panelin ocakta hangi konumda kullanıldığını, literatür verisiyle hesaplanmış karşılaştırmayla inceledik:Su soğutmalı EAF paneli: çelik mi, bakır mı?