工业窑炉及窑炉节能.ppt

推行节能设备和技术，如节能电机、高效炉窑，是绿色工业的关键。 #生活常识# #环保节能技巧# #绿色工业生产#

2.7 工业窑炉节能技术 炉体保温 炉体采用轻质的耐火材料，可以降低炉墙的容积比热容，减小墙体的蓄热损失。 在炉墙内壁设置反射系统，减少炉墙吸收的辐射热，从而减小墙体的散热与蓄热损失。 使用耐火纤维等绝热材料降低炉墙的当量导热系数，减少炉体导热所至散热损失，实现炉墙与受热物之间辐射与吸收的良好匹配。耐火纤维的导热系数小，可使炉体散热损失减少50％左右，而且热容量小，因此炉温的升降快，炉体的热损失小，炉体使用耐火纤维不仅节能，而且可以提高窑炉的作业率，即提高窑炉的产量。 对于使用温度为1000℃以下的窑炉，如热处理炉，可以在窑炉内壁贴一层耐火纤维，也可以全部用耐火纤维作炉衬。如果炉子全部用耐火纤维作炉衬，炉体重量显著减轻，则炉体钢架等结构都可以轻型化，窑炉设计将有很大变化。对于高温窑炉，还可以把耐火纤维贴在炉壁外层当作绝热材料使用。另外，窑炉内壁涂刷辐射率（黑度）大的涂料或黑体材料，可以强化炉内的辐射传热，有助于热能的充分利用，其节能效果依据黑体技术的不同可达3％~25％。 2.7 工业窑炉节能技术 余热回收与利用 余热是工业窑炉回收利用潜力最大的一部分热损失。在能源耗费中占相当大的比重。据统计，目前中国的工业余热占总工业能源耗费的15％。实践证明，在中、高温炉窑中，热损失的绝大部分都由烟气所带走，主要指烟气的显热损失（潜热损失和化学热损失是少量的），而少量的热能则由炉体、燃烧系统等通过辐射、气体泄漏（物理热）的方式给损失掉。有资料表明，当烟气排烟温度为1000℃~1300℃时，烟气余热将占窑炉总能耗的50％~70％。一般情况下，工业窑炉烟气带走的热量占燃料总供热量的30％～70％，因此，将烟气余热回收利用，降低排烟温度是实现炉窑节能的一项有力措施和重要途径。通常烟气余热利用途径有： （1）装设预热器，利用烟气预热助燃空气和燃料； （2）装设余热锅炉，产生热水或蒸汽，以供生产或生活用； （3）利用烟气作为低温炉的热源或用来预热冷的工件或炉料。 回收烟气余热的最有效和应用最广的是换热器。我国近年来开发和推广应用的高效换热器有片状换热器、各种喷流换热器、各种插入件管式换热器、旋流管式换热器、麻花管式换热器，以及各种组合式换热器和煤气管状换热器和蓄热式换热器等。蓄热式换热器是今后技术发展趋势，其余热利用后的废气排放温度在200℃以下，节能效益可达30％以上。 2.7 工业窑炉节能技术 热处理炉节能技术 热处理炉节能可以通过下列的一种或几种途径来实现：采用合适的炉型、改进炉子结构、合理控制燃料燃烧过程、废热、余热的利用和采用节能热处理工艺及管理措施等。炉型的选择从节能方面考虑，需要考虑炉子的热效率、热量损失、燃料消耗等指标。周期作业比连续作业的热处理炉效率低。对于箱式、井式、输送带式和震底式炉连续运转时进行对比。在箱式、井式、输送带式和震底式四种电炉中，井式和震底式炉具有较高的热效率。其中，井式炉的热效率高是因为密封性好，散热面积小；而震底式炉效率较高则是由于没有夹具、料盘等的加热损失。所以，从节能角度考虑，应尽可能选用震底炉和井式炉。 不同外形对加热炉的能耗也有影响。对于不同外形的加热炉，主要是通过外壁面向周围环境进行热量交换的，因而外壁的表面积越大，散热面和散热损失就越大。考虑到影响散热的因素，散热面面积仅是一个因素，另外一个重要因素为外壁面温度。因此，只有尽可能地减少外壁面面积，降低外壁面温度才能达到明显的节能效果。从形状考虑，在相同条件下，同容积的圆柱形炉体较方型炉体节能，圆形炉对节能最为有利。所以，在可能的条件下应尽量利用圆形炉的这个特点，为节能创造更为有利的条件。 2.7 工业窑炉节能技术 1、热处理火焰炉的节能技术（P56~61) 高温炉膛的炉温在900℃以上，熔炼炉及加热炉均属此类型，炉膛内的传热方式以辐射为主。中温炉膛其炉温介于600～900℃之间，绝大部分热处理炉均属此类型，传热方式主要依靠热辐射与对流换热。其特点是火焰不与加热工件接触，同时要求炉内气氛能循环，保持炉温均匀。低温炉膛的炉温不超过600℃，所有干燥炉及部分低温热处理炉属此类型，热量传递方式以对流换热为主。低温炉膛的结构特点是燃烧室置于炉膛外侧，燃烧室内生成的烟气掺入炉膛循环废气或冷空气经混合后供入炉膛内烘干物料。炉膛内的气流循环有两种方式：自循环与强制循环。自然循环主要借助于燃烧道与炉膛之间的温差引导出几何力，将热风喷入炉膛内进行循环。强制循环主要采用引风机将炉膛内循环废气抽出，并与燃烧烟气混合后喷入炉膛内。大部分干燥炉和炉温低于600℃的热处理炉均采用强制循环这种方式。 2.7 工业窑炉节能技术 热处理火焰炉的主要节能途径。 （1）采用集中生产方式，减少热损

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