HallstahammarにあるKanthalの製鉄所では、特殊なFe基合金およびNi基合金のインゴットを製造しています。 インゴットは、インゴット圧延機で熱間圧延され、より小さなビレットとスラブになります。 圧延の前に、さまざまなグレードのインゴットが、通常、摂氏1,150～1,300度 (華氏2,100～2,370度) の範囲の特定の温度に加熱されます。 これは従来から大きなピット炉で作られています。 これらは、温度の柔軟性が制限された重量のある炉です。

Roger Berglund and Stephanie Stockmeier together with Peter Vabulis, Flow Manager at Kanthal's ingot rolling mill.

一部のインゴットは熱衝撃に弱く、ホットピット炉に直接入れると割れる可能性があります。 したがって、より高い温度の柔軟性を備えた炉が必要でした。 もう1つの必要性は、連続的に鋳造された材料のより長い部分を加熱する能力でした。 2012年、カンタルは補完的なインゴット加熱ソリューションとして台車式炉を構築することを決定しました。 軽量の断熱材を使用することが決定されました。もちろん、これは電気加熱炉でなければなりませんでした。

「炉を室温から摂氏1,250度 (華氏2,280度) まで設定速度で加熱できることが重要でした」と、Kanthalのシニアプロセス開発エンジニアであるStephanie Stockmeierは説明します。 「素材によっては、圧延するために低温から加熱を開始する必要があります。 したがって、同じ炉で20度から1,250度に加熱できることは、大きな利点となります。」

Kanthalは、炉の製造業者から車のボトムシェルを購入した後、Fibrothal^®断熱材とKanthal^® APM金属製発熱体を取り付けました。 ガスの代わりに電気加熱を選択することで、Kanthalはより高いエネルギー効率とより優れた温度制御を実現します。 化石燃料を使わない電力の供給により、この炉は基本的にCO2を排出せずに稼働しています。

The car bottom furnace with electric Fibrothal® heating modules at Kanthal's ingot rolling mill.

より速く、より信頼性の高いプロセス

「それはより速いプロセスです」とStockmeierは言います。 「炉を室温で起動し、翌日に圧延するためにインゴットを摂氏1,200度以上に徐々に加熱し、翌日に室温に戻すことができます。 これらの発熱体は非常に信頼性が高いため、20度から始めて、摂氏1,200度に達しても持続します。」

Fibrothal^®断熱材は熱質量が小さいため、最小限のエネルギー損失で良好な温度制御を維持するのにも役立ちます。

「軽量の断熱材により、炉を加熱するたびに必要なエネルギー入力を最小限に抑えます。炉を冷却する必要がある場合も同様です」と、KanthalのR&DのシニアエキスパートであるRoger Berglundは言います。 「炉はより速く、より簡単に制御できるようになります。これはファイバー断熱材の利点です。」