[發(fā)明專利]一種利用靶向加熱元件進(jìn)行加熱爐改造的方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201711333635.3 | 申請(qǐng)日： | 2017-12-12 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN108088256A | 公開（公告）日： | 2018-05-29 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王耀卿 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 河南三松節(jié)能環(huán)保科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | F27D1/16 | 分類號(hào)： | F27D1/16 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 451274 河南省鞏義市夾*** | 國(guó)省代碼： | 河南;41 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 靶向 加熱元件 爐膛 爐襯 加熱爐改造 烘爐 爐頂 加熱元件基體 紅外熱輻射 加熱爐爐膛 輻射傳熱 機(jī)械固定 節(jié)能降耗 納米材料 燒結(jié)材料 升溫曲線 使用壽命 涂裝處理 原料材質(zhì) 燒結(jié) 冷態(tài) 改造 | ||
本發(fā)明涉及一種利用靶向加熱元件進(jìn)行加熱爐改造的方法，包括：(1)選擇確定所要安裝的靶向加熱元件的原料材質(zhì)；(2)計(jì)算確定靶向加熱元件安裝密度和數(shù)量；(3)在加熱爐爐膛的爐頂和側(cè)墻上做靶向加熱元件基體；(4)在爐膛的爐頂和側(cè)墻上安裝靶向加熱元件，以燒結(jié)材料連接靶向加熱元件與爐襯，冷態(tài)時(shí)機(jī)械固定；(5)用紅外熱輻射納米材料對(duì)爐膛內(nèi)部整體進(jìn)行涂裝處理；(6)按照升溫曲線烘爐，烘爐后靶向加熱元件與爐襯燒結(jié)形成整體。本發(fā)明的改造方法可大幅度強(qiáng)化爐膛內(nèi)的輻射傳熱，延長(zhǎng)爐襯使用壽命，節(jié)能降耗。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種加熱爐的節(jié)能改造方法，具體涉及使用靶向加熱元件進(jìn)行加熱爐的改造，屬于熱能工程領(lǐng)域。
背景技術(shù)
工業(yè)窯爐的節(jié)能降耗一方面可以從高溫?zé)煔馑鶖y帶的大量物理顯熱的高效利用考慮，另一方面還可以從窯爐的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、爐襯材質(zhì)優(yōu)化和高溫?zé)彷椛湓砭C合考慮。
在煅燒技術(shù)中，由于煅燒用的加熱爐體量很大，熱量會(huì)匯聚于加熱爐的上方，導(dǎo)致加熱爐內(nèi)上下溫度差別大。而煅燒件往往處在加熱爐下部，這就導(dǎo)致不能對(duì)煅燒件進(jìn)行最有效的煅燒。
為改變這一現(xiàn)狀，日本川崎鋼鐵公司水島鋼鐵廠在軋鋼加熱爐的加熱段上，加裝一些塊狀耐火物體，其目的是將一部分對(duì)流傳熱轉(zhuǎn)化為輻射傳熱，以提高傳熱效率，取得了節(jié)能5％～8％的效果，但該技術(shù)在實(shí)施上有一定的難度。
經(jīng)過大量市場(chǎng)調(diào)研和技術(shù)攻關(guān)，本公司開發(fā)出最新一代節(jié)能產(chǎn)品——靶向加熱元件。此靶向加熱元件集外觀設(shè)計(jì)、新材料制備技術(shù)和納米熱輻射涂層于一體，其中，科學(xué)精密的外觀設(shè)計(jì)使此元件具有最大的對(duì)外輻射面積，從而具有最大的輻射能；借助納米技術(shù)制備的耐高溫輕質(zhì)高強(qiáng)微孔材料具有顯著的保溫隔熱性能；而耐高溫?zé)峒{米輻射涂層賦予該靶向加熱元件即使在高溫下也具有很高的發(fā)射率。本公司擁有關(guān)于靶向加熱元件的多項(xiàng)專利技術(shù)——窯爐圓柱形的靶向加熱元件(201520004196.1)、窯爐半球形靶向加熱元件(201520004197.6)、爐窯杯形靶向加熱元件(201520004057.9)等。
在制造出優(yōu)質(zhì)靶向加熱元件的同時(shí)，結(jié)合目前加熱爐內(nèi)存在能耗浪費(fèi)的現(xiàn)狀，如何為加熱爐量身定做一套節(jié)能改造方案成為目前的突出問題所在。如何通過在加熱爐內(nèi)利用靶向加熱元件進(jìn)行節(jié)能改造，如何解決軋鋼過程中熱能散失引起能耗浪費(fèi)的問題，這是目前困擾相關(guān)技術(shù)人員的關(guān)鍵問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于利用靶向加熱元件進(jìn)行加熱爐改造，可有效解決目前加熱爐能耗浪費(fèi)的問題。
本發(fā)明提供一種利用靶向加熱元件進(jìn)行加熱爐改造的方法，包括如下步驟：
S101根據(jù)加熱爐爐況、生產(chǎn)負(fù)荷、煤氣消耗量參數(shù)，選擇確定所要安裝的靶向加熱元件的原料材質(zhì)；
S102計(jì)算確定靶向加熱元件安裝密度和數(shù)量；
S103在加熱爐爐膛的爐頂和側(cè)墻上做靶向加熱元件基體；
S104在爐膛的爐頂和側(cè)墻上安裝靶向加熱元件，以燒結(jié)材料連接靶向加熱元件與爐襯，冷態(tài)時(shí)機(jī)械固定；
S105用紅外熱輻射納米材料對(duì)爐膛內(nèi)部整體進(jìn)行涂裝處理；
S106按照升溫曲線烘爐，烘爐后靶向加熱元件與爐襯燒結(jié)形成整體。
進(jìn)一步，在步驟S101中，靶向加熱元件的原料材質(zhì)為高純納米級(jí)99.99％氧化鋁或莫來石粉。
進(jìn)一步，在步驟S102中，靶向加熱元件在爐頂?shù)陌惭b密度為m，側(cè)墻安裝密度為n，m和n的取值根據(jù)爐頂和側(cè)墻的承重負(fù)荷確定。
進(jìn)一步，m的取值范圍為40～60個(gè)/m
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