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福州蜂窩陶瓷蓄熱體的研究現狀蓄熱式換熱技術是21世紀節能和環保*****有展開潛力的技術之一,是國度重點推行的節能環保項目。在高溫窯爐中,熱損失的很大部分是排煙的熱量損失。當煙氣溫度為900~1300℃時,煙氣余熱占爐子總能耗的50%~70%。因此,積極采用先進的煙氣余熱回收技術,在工業窯爐熄滅系統中安裝換熱器,將煙氣的余熱回收用于預熱助燃空氣,可以從根本上進步工業爐的能源應用率,對低熱值燃料(如煤氣等)中止合理應用,*****限度地減少污染物排放,降低環境負荷,是完成工業節能降耗的有效措施。 蜂窩陶瓷是(shi)一種性(xing)能(neng)優越的蓄熱(re)(re)體,是(shi)蓄熱(re)(re)節能(neng)技術中(zhong)的關鍵材(cai)料。它的性(xing)能(neng)決議了余熱(re)(re)回收體系的整體性(xing)能(neng)。 1展開概略 1828年,Jame Nieson發(fa)明(ming)(ming)了管式換熱(re)器,世界上(shang)初次呈現了回收(shou)(shou)煙氣余熱(re)來產(chan)生高(gao)溫熱(re)風(feng)的(de)(de)余熱(re)回收(shou)(shou)技術(shu)。1858年,Willian Siemens發(fa)明(ming)(ming)了蓄熱(re)室(shi),許多大(da)型工(gong)業爐改用(yong)了這種技術(shu),如高(gao)爐熱(re)風(feng)爐、玻璃爐窯、均熱(re)爐等。此時的(de)(de)蓄熱(re)室(shi)采用(yong)格(ge)子磚作為蓄熱(re)體(ti),蓄熱(re)室(shi)體(ti)積龐大(da),造價(jia)高(gao),換向時間很長,預熱(re)氣體(ti)的(de)(de)溫度動(dong)搖也大(da)。 1982年,英國的(de)(de)(de)Hotwork Development公司(si)和British Gas公司(si)協作(zuo)開(kai)發出一種在工業爐(lu)和鍋爐(lu)上節(jie)能(neng)潛(qian)力龐大(da)的(de)(de)(de)蓄熱式(shi)陶瓷熄(xi)滅(mie)器(RegenerativeCeramic Burner,簡稱(cheng)RCB),其蓄熱體采用陶瓷小(xiao)球,無(wu)論在材料、尺(chi)寸、外形、體積(ji)、換熱面(mian)積(ji)等方面(mian)皆有質(zhi)的(de)(de)(de)飛躍,標志著小(xiao)型高效蓄熱式(shi)熄(xi)滅(mie)系統的(de)(de)(de)真正來臨。此時(shi)的(de)(de)(de)換向時(shi)間(jian)大(da)大(da)縮(suo)(suo)短(duan),由分鐘計算(suan)縮(suo)(suo)短(duan)到由秒計算(suan),極大(da)地(di)進步了余熱回收和空(kong)氣預(yu)熱才干,節(jie)能(neng)效果(guo)明顯(xian)。但是(shi)RCB系統的(de)(de)(de)NOx排放量仍然很(hen)大(da),同時(shi)因切換時(shi)間(jian)縮(suo)(suo)短(duan)而使系統可靠性也存在一些(xie)問(wen)題,并且預(yu)熱風溫(wen)比爐(lu)溫(wen)低200℃,不能(neng)完成所(suo)謂的(de)(de)(de)余熱極限回收,所(suo)以,RCB也被稱(cheng)為*****代蓄熱式(shi)熄(xi)滅(mie)器。 20世紀90年代初,日本(ben)NKK和日本(ben)工業(ye)爐公(gong)(gong)司開發出(chu)集極限余熱(re)(re)(re)回收與(yu)低(di)NOx熄(xi)滅(mie)(mie)于一(yi)(yi)體的蓄(xu)熱(re)(re)(re)式(shi)熄(xi)滅(mie)(mie)器(qi),蓄(xu)熱(re)(re)(re)體采(cai)用蜂窩(wo)陶瓷體,并提出(chu)了(le)與(yu)傳(chuan)統(tong)熄(xi)滅(mie)(mie)機(ji)理(li)完好不同的高溫低(di)氧熄(xi)滅(mie)(mie)技術(shu)(shu)。由于將(jiang)節(jie)能與(yu)環保(bao)別(bie)離了(le)起來,運用這(zhe)種蓄(xu)熱(re)(re)(re)式(shi)熄(xi)滅(mie)(mie)器(qi)的熄(xi)滅(mie)(mie)技術(shu)(shu)被稱為第二代蓄(xu)熱(re)(re)(re)式(shi)熄(xi)滅(mie)(mie)技術(shu)(shu),也稱高溫空氣熄(xi)滅(mie)(mie)技術(shu)(shu)。日本(ben)一(yi)(yi)些大鋼鐵公(gong)(gong)司將(jiang)該(gai)技術(shu)(shu)應用于大型軋鋼加熱(re)(re)(re)爐上,普遍(bian)收到了(le)節(jie)能30%,產量進(jin)步20%,NOx排放(fang)遠低(di)于環保(bao)標準的效果。 蜂(feng)窩陶瓷(ci)作為蓄(xu)(xu)熱體,使(shi)傳(chuan)統的(de)蓄(xu)(xu)熱室發作了龐大(da)(da)的(de)變化(hua)。從原(yuan)來的(de)格子磚展開成為陶瓷(ci)小(xiao)球(qiu),又展開為蜂(feng)窩陶瓷(ci)體,蓄(xu)(xu)熱室的(de)比(bi)表面積(ji)急(ji)劇(ju)增大(da)(da),體積(ji)明顯減小(xiao),換(huan)向時(shi)間大(da)(da)大(da)(da)縮短(duan),換(huan)熱性能得到極大(da)(da)進步,污染物排放量也(ye)(ye)遠低(di)于環保標(biao)準。與之相別離的(de)高溫低(di)氧熄滅技術(shu)也(ye)(ye)被譽為21世(shi)紀(ji)的(de)關鍵技術(shu)之一。 2蓄熱體 蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)體(ti)安(an)裝(zhuang)在蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)室(shi)內或直接安(an)裝(zhuang)在熄滅器(qi)內,是蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)熄滅系統(tong)中(zhong)的(de)關鍵部(bu)件之一,也是*****技術含量和表現工業(ye)制(zhi)造水平的(de)部(bu)件。蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)換(huan)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)系統(tong)溫度(du)效益及(ji)熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)效率(lv)的(de)上下,直接取決于蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)體(ti)的(de)性能。蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)體(ti)主(zhu)要有蜂窩陶瓷、蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)球和蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)管3種。蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)球具有耐高溫、強度(du)高、運用壽命長、重復運用性好、本錢低(di)的(de)優(you)點,在蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)式加熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)爐(lu)上得(de)到了普遍的(de)應用。缺(que)陷(xian)是熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)效率(lv)比(bi)(bi)蜂窩體(ti)低(di),同等產(chan)量的(de)加熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)爐(lu),填充小球的(de)蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)箱要比(bi)(bi)填充蜂窩體(ti)的(de)蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)箱體(ti)積大,即蓄熱(re)(re)(re)(re)(re)(re)(re)室(shi)的(de)橫斷面(mian)積要大,箱體(ti)個(ge)數要增加。 蜂(feng)(feng)(feng)窩陶(tao)(tao)瓷采用(yong)硅鋁系耐火材料,體積小,質量輕,比表面積大(da),耐火度高(gao),傳熱(re)(re)才干大(da),直氣流通(tong)道使得氣流阻力損失很(hen)小。所以,蜂(feng)(feng)(feng)窩陶(tao)(tao)瓷比蓄熱(re)(re)球更有利于(yu)完成低氧熄滅,使爐溫均勻、傳熱(re)(re)疾速,大(da)大(da)降低氧化損耗(hao)和NOx氣體的(de)生成,顯(xian)著(zhu)進步(bu)環保節能效果。采用(yong)蜂(feng)(feng)(feng)窩陶(tao)(tao)瓷的(de)蓄熱(re)(re)室體積大(da)大(da)減(jian)小,可布置足夠量的(de)燒(shao)嘴,滿足熱(re)(re)負(fu)荷需求。而蜂(feng)(feng)(feng)窩陶(tao)(tao)瓷的(de)直氣流通(tong)道與蓄熱(re)(re)球的(de)迷宮式通(tong)道相比更不(bu)易(yi)堵塞,自(zi)潔性(xing)好,適用(yong)于(yu)我國熄滅不(bu)潔凈(jing)的(de)特(te)性(xing)。 |