SiC Lämmönvaihtoputki

Viimeisen kymmenen vuoden aikana energiapulan vuoksi energiansäästötyötä on jatkettu. Erilaisia ​​uusia ja energiaa säästäviä edistyksellisiä uunityyppejä on parannettu päivä päivältä, ja korkealaatuisten eristysmateriaalien, kuten uusien tulenkestävien kuitujen, käyttö on vähentänyt merkittävästi uunien lämpöhäviöitä. Edistyksellisten polttolaitteiden käyttö on tehostanut palamista, vähentänyt epätäydellisen palamisen määrää ja myös ilma-polttoainesuhde on ollut kohtuullinen. Pakokaasun lämpöhäviön vähentämisen ja savukaasujen hukkalämmön talteenoton teknologia ei kuitenkaan vielä edisty nopeasti. Suuri määrä korkean lämpötilan uuneja teollisuudessa voi poistaa savukaasuja jopa 1300 astetta, ja lämpöenergian menetys on vakava. Lämmitysuunin lämpöhyötysuhteen parantamiseksi edelleen sekä energiansäästö- ja kulutuksen vähentämistavoitteen saavuttamiseksi savukaasujen hukkalämmön talteenotto on myös tärkeä tapa säästää energiaa.

Savukaasujen hukkalämmön talteenottoon on yleensä kaksi tapaa: toinen on esilämmittää työkappale; toinen on esilämmittää ilma palamista varten. Savukaasujen esikuumennustyökappaleiden lämmönvaihto vaatii suuren tilavuuden, jota usein rajoittaa työmaa (jaksoittainen uuni ei voi käyttää tätä menetelmää). Esilämmitysilmapoltto on parempi menetelmä, joka on yleensä konfiguroitu lämmitysuuniin, ja se voi myös parantaa palamista, nopeuttaa uunin kuumennusnopeutta ja parantaa uunin lämpötehoa. Tämä ei ainoastaan ​​täytä prosessin vaatimuksia, vaan myös saavuttaa lopulta merkittäviä kokonaisvaltaisia ​​energiansäästövaikutuksia.

Kiinassa on 1950-luvulta lähtien käytetty esilämmittimiä ilman esilämmitykseen teollisuusuuneissa, joista pääasialliset muodot ovat putkimaiset, sylinterimäiset säteily- ja valurautalohkolämmönvaihtimet, mutta vaihdon hyötysuhde on alhainen. 1980-luvulla Kiina kehitti peräkkäin suihku-, suihkusäteily-, komposiitti- ja muita lämmönvaihtimia pääasiassa ratkaistakseen hukkalämmön talteenoton ongelman keskipitkissä ja matalissa lämpötiloissa. Alle 100 asteen savukaasujen hukkalämmön talteenotossa on saavutettu merkittäviä tuloksia ja lämmönvaihdon tehokkuutta on parannettu. Korkeissa lämpötiloissa lämmönvaihtimen materiaali on kuitenkin edelleen rajallinen, käyttöikä alhainen, huoltotyömäärä on suuri tai kustannukset korkeat, mikä vaikuttaa edistämiseen ja käyttöön.

Suurin osa tällä hetkellä käytetyistä lämmönvaihtimista on metallilämmönvaihtimia, joita voidaan käyttää vain alhaisissa lämpötiloissa. Niitä ei voi käyttää suoraan, kun kaasun lämpötila on korkea. Suuri määrä kylmää ilmaa on imeytettävä ja vaaditaan korkean lämpötilan suojaus, kuten puhaltimen jäähdytyspuhallin ja ohjausjärjestelmä. Kun kylmää ilmaa tunkeutuu, lämmönvaihtimen talteenoton lämpötila on alhainen.

Keraamiset lämmönvaihtimet on kehitetty hyvin metallilämmönvaihtimien rajoitusten alaisena, koska ne ovat ratkaisseet paremmin korroosionkestävyyden ja korkean lämpötilan kestävyyden ongelmat ja niistä on tullut paras lämmönvaihdin korkean lämpötilan hukkalämmön talteenottoon. Vuosien tuotantokäytännön jälkeen on osoitettu, että keraamiset lämmönvaihtimet ovat erittäin tehokkaita. Sen tärkeimmät edut ovat: korkea korkeiden lämpötilojen lujuus, hyvä hapettumisenkestävyys ja lämpöiskun kestävyys. Pitkä käyttöikä, vähän huoltoa, luotettava ja vakaa suorituskyky ja helppokäyttöisyys. Se on tällä hetkellä paras laite korkean lämpötilan savukaasujen hukkalämmön talteenottoon.

Ensin kehitetty ja käyttöön otettu uusi metallia keramiikalla korvaavien lämmönvaihtimien teknologia on sisällytetty kansalliseen taskulamppuohjelmaan. Tämä uusi tekniikka muuntaa alun perin teollisuusuuneissa käytetyn kylmän ilman kuumaksi ilmaksi, mikä paitsi parantaa työn tehokkuutta, myös säästää paljon energiaa. Koska keraamiset lämmönvaihtimet ovat yksi tärkeimmistä energiankäyttöä parantavista laitteista ja niillä on laaja valikoima teollisia käyttötarkoituksia, niiden edistäminen ja käyttömahdollisuudet ovat erittäin lupaavat.

Keraamisilla lämmönvaihtimilla on seuraavat edut:
(1) Keraamisten lämmönvaihtimien käyttö on suoraa, yksinkertaista, nopeaa, tehokasta, ympäristöystävällistä ja energiaa säästävää. Kylmää ilmaa tai korkeita lämpötiloja ei vaadita, ylläpitokustannukset ovat alhaiset, eikä keraamisen lämmönvaihtimen käyttöä vaadita. Soveltuu kaasukäyttöisten teollisuusuunien hukkalämmön talteenottoon ja hyödyntämiseen eri ympäristöissä, erityisesti ratkaisemaan ongelman, että erilaisten korkean lämpötilan teollisuusuunien hukkalämpö on liian korkea hyödynnettäväksi;
(2) Tila edellyttää, että keraamisten lämmönvaihtimien lämpötilan tulee olla suurempi tai yhtä suuri kuin 1000 astetta. Koska se kestää korkeita lämpötiloja, se voidaan sijoittaa korkeisiin lämpötiloihin. Mitä korkeampi lämpötila, sitä parempi lämmönvaihtovaikutus ja energiansäästö;
(3) Vaihda metalliset lämmönvaihtimet korkeissa lämpötiloissa;
(4) Ratkaise lämmönvaihdon ja korroosionkestävyyden ongelmat kemianteollisuudessa;
(5) Keraamisilla lämmönvaihtimilla on vahva sopeutumiskyky, korkean lämpötilan kestävyys, korroosionkestävyys, korkean lämpötilan lujuus, hyvä hapettumisenkestävyys, vakaa lämpöiskunkestävyys ja pitkä käyttöikä.

Keraamisia lämmönvaihtimia käytetään laajalti erilaisissa lämmitysuuneissa, kuumailmauuneissa, lämpökäsittelyuuneissa, krakkausuuneissa, paahtimissa, sulatusuuneissa, liotusuuneissa, öljy- ja kaasukattiloissa ja muissa uuneissa teräksessä, koneissa, rakennusmateriaaleissa, petrokemian uuneissa, ei- rautametallien sulatus ja muut teollisuudenalat. Tämä tekniikka käyttää suunnanvaihtolaitetta, joka imee ja vapauttaa vuorotellen lämpöä kahdessa lämmönvarastokammiossa savukaasujen lämmön talteenoton maksimoimiseksi ja lämmittää sitten palamisilman ja kaasun yli 1000 asteeseen. Jopa matalalämpöarvoiset polttoaineet (kuten masuunikaasu) voivat saavuttaa vakaan syttymisen ja tehokkaan palamisen, mikä voi säästää 40-70 % polttoainetta. Tuotanto lisääntyy yli 15 %, teräsaihioiden hapettumis- ja palamishäviö vähenee yli 40 %, NOx-päästö on alle 100 ppm ja savukaasupäästöjen lämpötila on alle 160 astetta, mikä vähentää huomattavasti maan kasvihuoneilmiö.

Tavallisilla kordieriitistä, mulliitista, korkeasta alumiinioksidista, koksista jalokivistä ja muista materiaaleista valmistetuilla lämmönvaihtimilla on huono lämmönjohtavuus ja huono lämmönsiirtokyky. Piikarbidin keraamiset lämmönvaihtimet on kehitetty hyvin metallilämmönvaihtimien rajoitusten alaisena. Pääsyynä on se, että keraamisten lämmönvaihtimien yhteisten etujen, kuten korkean lämpötilan kestävyyden, korroosionkestävyyden, korkean lämpötilan lujuuden, hapettumisenkestävyyden, hyvän lämpöiskun kestävyyden, pitkän käyttöiän, vakaan ja luotettavan suorituskyvyn jne., lisäksi sillä on hyvä lämmönjohtavuus ja korkeiden lämpötilojen mekaaniset ominaisuudet (lujuus, virumiskesto jne.) ovat tunnetuista keraamisista materiaaleista parhaita, joten se on paras lämmönvaihdin korkean lämpötilan hukkalämmön talteenottoon.

Piikarbidin keraamisia lämmönvaihtimia voidaan käyttää laajalti erilaisissa lämmitysuuneissa, kuumailmauuneissa, lämpökäsittelyuuneissa, krakkausuuneissa, paahtimissa, sulatusuuneissa, liotusuuneissa, öljy- ja kaasukattiloissa ja muissa teräs-, kone-, rakennus- ja petrokemian uuneissa. , ei-rautametallien sulatus ja muut teollisuudenalat. Sen käyttötapa on suora, yksinkertainen, nopea, tehokas, energiaa säästävä (energiansäästöaste 25 ~ 45 %), ympäristöystävällinen ja sen käyttöikä on kymmeniä kertoja samassa asennossa olevien metallilämmönvaihtimien käyttöikä, mikä ei ainoastaan ​​lyhennä. yrityksille, mutta säästää myös energiaa maalle.