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高温窑炉炉顶节能改造的必要性

发布时间:2022-10-13 访问量:112

一、炉顶节能改造的必要性

高温窑炉炉顶节能往往是整个设备节能改造中容易被忽视的部分,通常认为,在热平衡状态下通过炉顶损失的能耗占到整个能源损耗的比例不超过1%。

但是实际中,随着高温窑炉设备使用时间的增加,炉顶表面温度超过甚至远远超过国家标准中的推荐值(如下图1所示)。

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图1  工业窑炉炉体外表面温度

  窑炉炉顶也会出现很多漏红、裂缝(如下图2所示)等情况,这些部位温度很高,会致使整个炉顶的气密性变差而且会增加周围的钢结构高温断裂的风险,严重的甚至会导致炉顶漏火,存在安全隐患。炉顶一旦出现这些情况,必须及时尽早处理。

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 图2   常见的炉顶漏红及裂缝情况

  高温窑炉设备内部热传导主要以对流传导为主,对流传导主要自下而上往炉顶方向传递,而设备炉顶的占比面积又很大。

  因此,实际中,炉顶工况变差,阻隔对流传热效果变差,会致使高温窑炉设备炉内的热效率降低,能源损耗大大增加,远远超过通常认为的1%数值。

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二、炉顶保温层材料的选择

  炉顶出现温度高、漏红、裂缝、使用寿命短等工况变差的情况,主要原因是由于保温层材料引起的。保温层材料和炉顶结构结合不紧密、阻隔对流传热效果差、高温下收缩大、粉化、保温性能衰减等情况,都会导致炉顶工况变差。

  目前炉顶保温层常规使用的材料如硅钙板、纤维板或纤维毯、轻质浇注料等都存在这些问题。

  结合炉顶实际中的工况问题,对保温层材料提出具体的要求为:

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三、产品推荐

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针对加热炉炉顶保温材料的特点,推荐使用欧斯特自主研发的产品--纳米密封料,产品主要参数如下:

    产品密度:0.4~0.8g/cm3

    使用温度:≤1400℃

    加热持久线变化:≤1.5%(1350℃×12h)

    导热系数:0.03~0.075W/(m▪K)

该产品的保温原理是:组成材料的纳米级结构之间有很多纳米级气孔,阻隔对流传热效果好,导热系数很低,保温效果是常规保温材料的3-4倍。

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