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热处理炉六大节能措施

时间:2011-05-04 23:39 点击:
据有关资料显示,中国热处理炉的耗电量约为200亿度以上,在所有的用电设备中居第二位。如果按平均节电20%计算,则中国一年可节电约40亿度,可见电炉节电工作之重要。为了实现热处理

        据有关资料显示,中国热处理炉的耗电量约为200亿度以上,在所有的用电设备中居第二位。如果按平均节电20%计算,则中国一年可节电约40亿度,可见电炉节电工作之重要。为了实现热处理炉的节能,改造时应在各个环节采用节能技术措施。如炉体的保温性能、密封性能、排烟系统的余热利用率、燃烧效率、炉压和炉温的有效控制、采用新型节能材料和技术等。

  • 采用全纤维轻质炉衬提高炉体的隔热性,减少炉体的热损失。

热处理炉热损失中,主要是炉墙的散热损失和蓄热损失。据统计约占总耗电量的30%-60%。因而在设计新型节能电炉和改造旧电炉时,首先须从炉壁结构着手,以尽量减少炉壁的蓄热和热损失。

  • 炉衬的主体材料采用耐火轻质纤维,它具有热导率小、绝热性能好、易施工、使用寿命长等优点。并能有效地减少炉衬的蓄热、散热损失,大幅节约能源。
  • 根据炉体结构和温度要求选择合适和炉衬厚度,采用复合大模块组合结构,吊挂锚固技术。即在炉衬低温段平铺50mm厚普通型硅酸铝纤维,作为保温层;在炉衬高温段敷设220-250mm高温型硅酸铝钎维模块,作为耐火层。这种复合大模块组合结构有利于提高炉衬的隔热性和气密性能,减少热桥。在炉衬全部敷完后,在炉衬表面喷涂高温表面固化剂,以增加抗冲刷能力,并能有效保证纤维与钢结构之间的边接强度,提高炉衬的使用寿命,减少表面热损失,节约能源。
  • 炉体的热量消耗主要表现在:被加热物所受到的热量、炉壁空隙及炉门等散失的热量、从炉壁向炉体等的蓄热量、外表面散失的热量、排气带走的热量、其他冷却水、架台等带走的热量等几个方面。间歇式砖体热处理炉的蓄热、散热损失占总供热的25%-35%。而炉体的蓄、散热与炉衬的重量及绝热性能成正比关系,因此,纤维炉衬能大幅地降低炉子的蓄、散热损失,节能效果显著。一般地说,与砖体炉子相比,节能约20%-25%。
  • 对烟气排走的余热进行回收利用,提高热炉的能效。

工业炉排走的烟气中含有大量的热量,因此在进行节能技术改造时,需增设高效的余热回收装置(如热管换热器、陶瓷换热器等),对烟气排走的余热进行回收利用。即在烟道上设置空气换热器,对助燃空气进行预热,加热到200-350摄氏度。同时,对热风管采取保温措施,在排烟管内敷设轻质耐火材料,使烟管表面温升在规定的范围内,达到相关标准的要求。这样通过预热助燃空气,强化了燃料燃烧,提高了燃料的燃烧温度,加快生热整速度,减少能源消耗。

  • 炉膛压力的自动精确控制,减少热损失。

         炉压控制效果的好坏,对炉子的耗能和热效率有非常大的影响。因此炉压传感器的安装位置的选择很关键,烟道执行机构和炉压测控系统工作的可告靠性和稳定性也是非常重要的。使炉膛压力控制在微正压,不但有利于提高炉膛温度的均匀性和加工产品的质量,而且也有效地减少炉子的热损失,节约能源。

  • 涂料技术:这种技术是在炉墙上加涂一层碳化硅粉末涂料,旨在提高炉墙的发射率,其根本缺陷是易老化,使用寿命短

该涂料浆状密度1.68~1.82g/cm3,粘度20~100mpa·s,ph值5~6。耐火度可达1690℃。

    适用范围:轧钢和锻钢加热炉。各种热处理炉、电加热炉、锅炉燃烧室和化肥厂沸腾炉等热工设备。

    产品经700℃火焰炉检验不龟裂,不脱落,同时具有优良的抗氧化性和热震性,耐用性优良,使用性命较长。

    施工方法:(一吨干原料)

  • 施工前,将甲、乙两种原料溶于900千克水中,充分搅拌均匀形成丙溶液。
  • 取2/3丙溶液,逐步加入A、B、C三种原料搅拌,试情况加入剩余1/3丙溶液。
  • 将炉衬或被喷涂物表面吹扫干净,并保持干燥。
  • 人工或用灰浆喷涂机对被喷涂面进行喷涂,一般喷涂面为0.2~0.5mm。耐火纤维炉衬表面应进行多次喷涂。其涂层厚度应小于2mm。
  • 涂层不需要加温烘烤,自然风干后,即可使用。

5、黑体技术:在炉壁上设置众多的黑体元件,它们或凸出在炉壁之外,或凹入在炉壁里面,对热源装置(如电热体或烧嘴砖)作保护性处理,对整体炉墙进行强化处理的众多黑体元件,经过红外涂装和强化处理,和炉墙一起构成工业加热炉的红外加热系统,这就是工业加热炉黑体强化辐射传热技术,简称黑体技术。

        是在供热热流的源头,通过黑体元件对热射线进行有效的调控,对炉膛内的优质热能首先加以充分利用。工业加热炉黑体强化辐射传热节能技术的核心是黑体元件,黑体元件是将物理学中“绝对黑体”的概念加以技术化形成的工业标准黑体。

         将黑体元件成功地应用于炉膛中,众多黑体元件和炉膛共同组成一个稳定的、不老化的、寿命延长的红外加热系统,黑体元件对炉膛内呈漫射状的热射线,以其高吸收特性尽快吸收,使自己不断积累热量,逐渐提高自身的温度黑体元件再以其高发射特性,重新发射热射线,依靠元件的几何结构和被设置的位置,把热射线直接射向了工件,黑体元件把热射线从无序调控为有序,提高了热射线的到位率,增加了对工件的辐照度,强化了辐射传热。

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