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耐高溫遠紅外增熱涂層在爐膛內(nèi)節(jié)能分析志盛威華ZS-1061紅外輻射涂料
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耐高溫遠紅外增熱涂層在爐膛內(nèi)節(jié)能分析
節(jié)能原理
在裂解爐輻射爐膛內(nèi),燃料燃燒后將化學能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?,這些熱能消耗在3個方面:
(1)物料加熱;
(2)煙氣帶出;
(3)爐體熱損。
爐管中物料主要從4個方面獲取熱能:
(1)對流熱;
(2)直接輻射熱;
(3)爐內(nèi)壁輻射熱;
(4)爐內(nèi)壁反射熱。
因此,物料吸收輻射熱的大小與爐內(nèi)壁面積的大小、爐內(nèi)壁的全發(fā)射率以及爐內(nèi)壁面溫度的高低有關。
采用高溫遠紅外輻射涂料,能夠起到強化輻射傳熱及改善燃料利用率的作用。在裂解爐輻射室爐墻涂抹該涂料后,可減少燃料消耗量、降低爐外壁熱損失及提高裂解爐熱效率,節(jié)能效果與經(jīng)濟效益顯著。
若裂解爐輻射室內(nèi)壁在單位時間內(nèi)得到的熱值不變,則發(fā)射率的提高會使爐內(nèi)壁溫度下降,一般粘土耐火磚和硅酸鋁耐火纖維在500℃時的發(fā)射率約為0.5,而涂層材料的發(fā)射率達到0.9,即輻射能增大后可使爐壁傳導熱損減小。另外,高發(fā)射率的涂層可促使一部分對流熱轉(zhuǎn)化為輻射熱,起到改變輻射能譜分布的作用??傊瑺t內(nèi)壁加涂高發(fā)射率ZS-1061節(jié)能涂層后,可引起熱平衡的重新分配,強化輻射傳熱,降低爐壁熱損失,提高裂解爐熱效率。
ZS-1061耐高溫遠紅外輻射增熱涂層的性能特點:
1、涂層結(jié)構(gòu)致密,保護內(nèi)襯,有很好的耐磨、耐腐蝕性。
2、與基體結(jié)合力強,涂層能滲透到基體上形成過渡層和涂層的結(jié)構(gòu),耐機械沖擊和熱沖擊。
3、高強度耐磨、耐腐蝕、耐高溫。
4、涂層穩(wěn)定抗老化性能好,大大延長了涂層的使用壽命。
5、提高爐膛的燃料的燃燒效率,縮短升溫時間。
6、提高鍋爐對燃料的適應能力,特別是低值燃料的適應性。
7、可以加大爐膛的氣流流動,增加爐膛熱容積和燃料與氧的接觸率。
8、強化爐內(nèi)傳熱系數(shù),增強水冷壁管的吸熱和換熱能力。
9、改善爐膛結(jié)焦現(xiàn)象,提高爐膛運行的穩(wěn)定性。
10、減少煙氣的排煙溫度,減少污染,降低能耗。
施工注意事項:
涂抹方法涂抹前,首先將爐膛內(nèi)耐火材料表面上灰塵、疏松物清除干凈,然后噴ZS-1011過渡涂料,表干后,第一遍涂裝ZS-1061需要薄涂,增加涂層與基材的結(jié)合力,表干后,再進行后續(xù)涂裝施工,至設計所需厚度。施工完畢后,自然陰干8小時以上,然后緩慢升溫固化燒結(jié)。固化干燥處理步驟如下:80℃左右恒溫2小時,然后依次升溫至100℃、200℃、300℃、400℃,各恒溫2小時。在此過程中,升溫速率越慢越好,否則易造成涂層開裂脫落。
由于裂解爐受清焦周期的影響,升降溫頻繁,涂層在熱脹冷縮過程中,局部涂層可能會受損脫落,在使用期間應對涂層進行跟蹤檢查,及時修補,以保持涂層的完整性。如果條件允許,建議每2-3年重新噴涂1次,節(jié)能效果更好。
典型應用:
乙烯裂解爐、軋鋼加熱爐、重整加氫爐等高溫加熱裝置的耐火爐襯表面。
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