מאמר זה הוא החלק השני של המאמר הקודם. אפקט היישום מראה שלבני סיליקה בסין הן חסכוניות וידידותיות לסביבה.
שפר את יעילות העברת החום בתהליך הבעירה בתנור קוק. הטמפרטורה של תעלת האש האנכית של תא הבעירה היא 1300 מעלות, הטמפרטורה המרכזית של עוגת הקוקס בזמן דחיפת הקוקס היא 1050 מעלות, עובי דופן תנור הקוקס 7-מטר הוא 95 מ"מ, וה- מוליכות תרמית של לבני הסיליקה המסורתיות של סין היא 1.9W·m·k-1. המוליכות התרמית של לבני הסיליקה התרמית של סין היא 2.4W·m·k-1 כתנאי, ומחושבת זרימת החום ליחידת שטח של קיר התנור מתחת לשתי לבני הסיליקה של סין. על פי החישוב, בתנאים מסוימים של מבנה דופן התנור, המוליכות התרמית של לבני סיליקה בסין היא "צוואר הבקבוק" של העברת חום בתהליך העברת החום מלהבת תא הבעירה לקיר הכבשן של תא הפחמימה, וכן גודל מקדם העברת החום קובע את זרימת החום הסופית. מכיוון שזרימת החום ליחידת זמן משתפרת, יעילות העברת החום משתפרת, וקצב ניצול החום משתפר, וניתן להעביר את החום המשתחרר משריפת יחידת נפח של גז לתא הפחממה בצורה יעילה יותר.
המחקר מראה כי זמן ההתייבשות של מרכז עוגת הקוקס של תנור קוקי סיליקה קוקי עם מוליכות תרמית גבוהה הוא כ-10 שעות, תנור קוקי קוקי סיליקה לבני קוק המסורתי הוא כ-12 שעות, וזמן ההתייבשות של מוליכות תרמית גבוהה סיליקה סיליקה. תנור קולה לבנים קצר בשעתיים מזה של תנור קולה מסורתי; קצב החימום של מוליכות תרמית גבוהה טמפרטורת מרכז עוגת קוק לבני סיליקה סיליקה קוק גבוהה מזו של טמפרטורת החימום של מרכז עוגת קוקה לבני סיליקה סיליקה בסין המסורתית, מה שמעיד על כך שקצב העברת החום של לבני סיליקה סין עם מוליכות תרמית גבוהה הוא מהיר יותר מזה של לבני הסיליקה המסורתיות בסין, ולמוליכות התרמית יש יתרונות. טבלה 2 מציגה את ההשוואה של תנורי קוק של Baosteel Phase I ו- Phase IV בתנאים דומים של זמן התפחה, תכולת פחם, טעינת פחם ושיטות חימום.
באותם תנאי עבודה, צריכת חום הקוקס (תכולת מים של 7 אחוזים) של תנור הקוקס של השלב הראשון תוך שימוש בלבני סיליקה סיליקה עם מוליכות תרמית גבוהה דומה לזו של תנור קוקס בשלב הרביעי המשתמש בלבני סיליקה מסורתיות בסין, אבל טמפרטורת הריצה של תנור קוק עם מוליכות תרמית גבוהה לבני סיליקה בסין דומה. בהשוואה לתנור הקוקס המסורתי, טמפרטורת ההפעלה הישר גבוהה ב-11 מעלות, וזמן נפילת האש מתקצר ב-0.4 שעות בהשוואה לתנור הקוקס המסורתי. לתנור קוק של לבני סיליקה בסין מוליכות תרמית גבוהה יש חלל קירור גדול; טמפרטורת התנור זהה, וניתן להפחית את צריכת החום (7 אחוזי מים) ב-7 אחוזים. מחושב על פי זמן הבישול של 22 שעות וזמן הייצור השנתי של 8760 שעות, תנור קוקס לבני סיליקה סיליקה בסין עם 50 חורים × 4 יכול לחסוך 124 מיליון מטר מעוקב של גז מעורב בשנה בהשוואה ללבני הסיליקה המסורתיות בסין. תנור קוק, שווה ערך ל-20682 טונות של פחם סטנדרטי, והשפעת החיסכון באנרגיה יוצאת דופן. .
מפחית את פליטת NOx במהלך בעירה. מחקרים רלוונטיים הראו כי ישנם שלושה סוגים של מנגנוני היווצרות של תחמוצות חנקן במהלך שריפת תנור קוק: טמפרטורה תרמית NO, דלק פחמימני מהיר NO ודלק המכיל N NO. השניים הראשונים מכונים ביחד טמפרטורה NO. ה-NO הנוצר בתהליך הבעירה בתנור קוק הוא בעיקר מסוג תרמי טמפרטורה. בחימום עם גז תנור קוק המכיל רכיבי N, כמות ה-NO שנוצרת לא תעלה על 5 אחוז לכל היותר. תרמודינמית NO.
ריכוז תחמוצות החנקן בגז הפליטה של תנור קוק קשור לטמפרטורת תעלת האש של תא הבעירה בתנור קוק (למעשה קשור לטמפרטורת הבעירה של הדלק). כאשר הטמפרטורה של מנהרת האש היא 1200 מעלות -1250 מעלות, ריכוז תחמוצות החנקן בגז הפליטה של תנור קוק אינו ברור, וכאשר הטמפרטורה גבוהה מ-1300 מעלות, ה-NOx עולה באופן ברור. כאשר הטמפרטורה של ערוץ האש עולה מ-1300 מעלות ל-1350 מעלות, הטמפרטורה היא ±10 מעלות, וה-NOx המחושב כ-NO2 הוא ±30mg/m3. לכן, בתנאי שהטמפרטורה בתא הפחממה תישאר ללא שינוי, טמפרטורת הלהבה בתא הבעירה הבנוי עם מוליכות תרמית גבוהה לבני סיליקה סין יכולה להיות נמוכה יותר; הפחתת הטמפרטורה של נתיב האש מועילה להפחתת ריכוז ה-NOx. טבלה 3 מציגה את הקשר בין הטמפרטורה של תעלת האש האנכית של מוליכות תרמית גבוהה בתנור קוק של לבני סיליקה בסין לבין ריכוז ה-NOx בגז הפליטה.
בתנאי של אותו זמן קוקוס, מועיל להפחית את פליטת ה-NOx על ידי הפחתה מתאימה של טמפרטורת ערוץ האש של תא הבעירה. בהשוואת ריכוזי פליטת תחמוצת החנקן של מוליכות תרמית גבוהה תנורי קוק לבני סיליקה בסין ותנור קוק מסורתי בקצבי פעולה שונים, ניתן לראות שככל שקצב ההפעלה עולה, ריכוזי פליטת ה-NOx של מוליכות תרמית גבוהה תנורי קוק לבני סיליקה בסין ותנורי קוק מסורתיים. גם תנורי קוק גדלים; תחת המוליכות התרמית הגבוהה, פליטת ה-NOx של המוליכות התרמית הגבוהה של תנור קוק לבני סיליקה בסין נמוכה מזו של תנור קוק לבני סיליקה בסין המסורתי. לפי החישוב של 7 ק"ג תחמוצות לטון פחם סטנדרטי שנשרף, תנור קוקי סיליקה לבני סיליקה בסין עם תפוקה שנתית של 2.47 מיליון טון קוק יכול להפחית את פליטת תחמוצת החנקן ב-430 טון בשנה בהשוואה לסיליקה סיליקה מסורתית. תנורי קוק לבנים. האפקט מדהים.
לסיכום, לבני סיליקה בסין עם מוליכות תרמית גבוהה יורשים כולם את היתרונות של לבני סיליקה סיליקה סיליקה מסורתיות בתנור קוק, ומדגישים עוד יותר את המאפיינים של מוליכות תרמית גבוהה על בסיס זה. השימוש בלבני סיליקה סיליקה עם מוליכות תרמית גבוהה מפחית את צריכת הדלק של תנורי קוק, מפחית את פליטת מזהמים כגון NOx, ויש לו יתרונות כלכליים וחברתיים ניכרים. זהו כיוון טכני חדש לשימוש בחומרים עקשנים בתנור קוקס בעתיד.
