SiC hőcserélő cső

Az elmúlt tíz évben az energiahiány miatt tovább folytak az energiatakarékossági munkák. A különféle új és energiatakarékos fejlett kemencetípusokat napról napra továbbfejlesztették, és a kiváló minőségű szigetelőanyagok, például az új tűzálló szálak használata jelentősen csökkentette a kemencék hőveszteségét. A fejlett tüzelőberendezések használata javította az égést, csökkentette a tökéletlen égés mértékét, és a levegő-üzemanyag arány is ésszerű volt. A kipufogógáz-hőveszteség csökkentésének és a füstgáz-hulladékhő visszanyerésének technológiája azonban még mindig nem fejlődik gyorsan. Az iparban nagyszámú magas hőmérsékletű kályha akár 1300 fokos füstgázt is képes elszívni, és a hőenergia veszteség komoly. A fűtőkemencék hőhatékonyságának további javítása, valamint az energiatakarékosság és a fogyasztáscsökkentés elérése érdekében a füstgáz hulladékhő visszanyerése szintén fontos energiamegtakarítási mód.

A füstgáz hulladékhő visszanyerésének általában két módja van: az egyik a munkadarab előmelegítése; a második a levegő előmelegítése az égéshez. A füstgáz előmelegítő munkadarabok nagy térfogatot igényelnek a hőcseréhez, amit gyakran a munkaterület korlátoz (szakaszos kemencékben ez a módszer nem használható). A levegő előmelegítése jobb módszer, amelyet általában a fűtőkemencén konfigurálnak, és fokozhatja az égést, felgyorsíthatja a kemence fűtési sebességét és javíthatja a kemence hőteljesítményét. Ez nem csak az eljárás követelményeinek tesz eleget, hanem végső soron jelentős átfogó energia-megtakarítási hatásokat is elér.

Az 1950-es évek óta Kína előmelegítőket használ az ipari kemencék levegőjének előmelegítésére, amelyek közül a fő formák a cső alakú, hengeres sugárzási és öntöttvas blokk-hőcserélők, de a csere hatásfoka alacsony. Az 1980-as években Kína egymás után sugárhajtású, sugársugárzó, kompozit és egyéb hőcserélőket fejlesztett ki, elsősorban a hulladékhő-visszanyerés problémájának megoldására közepes és alacsony hőmérsékleten. Jelentős eredményeket értek el a 100 fok alatti füstgáz hulladékhő visszanyerésében, és javult a hőcsere hatásfoka. Magas hőmérsékleten azonban a hőcserélő anyaga továbbra is korlátozott, az élettartam alacsony, a karbantartási munkaterhelés nagy vagy a költségek magasak, ami befolyásolja a promóciót és a felhasználást.

A jelenleg használt hőcserélők többsége fém hőcserélő, amely csak alacsony hőmérsékleten használható. Nem használhatók közvetlenül, ha a gáz hőmérséklete magas. Nagy mennyiségű hideg levegőt kell beszivárogtatni, és magas hőmérsékletű védelemre van szükség, például ventilátor hűtőventilátorra és vezérlőrendszerre. Hideg levegő beszivárgása esetén a hőcserélő visszanyerésének hőmérséklete alacsony lesz.

A kerámia hőcserélők a fém hőcserélők korlátai között jól kifejlesztettek, mivel jobban megoldották a korrózióállóság és a magas hőmérséklet-állóság problémáit, és a legjobb hőcserélőkké váltak a magas hőmérsékletű hulladékhő visszanyerésére. Több éves gyártási gyakorlat után bebizonyosodott, hogy a kerámia hőcserélők nagyon hatékonyak. Fő előnyei: nagy szilárdság magas hőmérsékleten, jó oxidációállóság és hősokkállóság. Hosszú élettartam, alacsony karbantartási igény, megbízható és stabil teljesítmény és egyszerű kezelés. Jelenleg ez a legjobb eszköz a magas hőmérsékletű füstgáz hulladékhő visszanyerésére.

Bekerült a Nemzeti Fáklya Programba a fémet kerámiával helyettesítő hőcserélők új technológiája, amelyet először fejlesztettek ki és helyeztek üzembe. Ez az új technológia az eredetileg ipari kemencékben használt hideg levegőt meleg levegővé alakítja, ami nemcsak a munka hatékonyságát javítja, hanem rengeteg energiát is megtakarít. Mivel a kerámia hőcserélők az energiafelhasználás javításának egyik fő eszköze, és számos ipari felhasználási területtel rendelkeznek, népszerűsítésük és alkalmazásuk kilátásai nagyon ígéretesek.

A kerámia hőcserélőknek a következő előnyei vannak:
(1) A kerámia hőcserélők használata közvetlen, egyszerű, gyors, hatékony, környezetbarát és energiatakarékos. Nincs szükség hideg levegő vagy magas hőmérséklet elleni védelemre, alacsony a karbantartási költség, és nincs szükség a kerámia hőcserélő működtetésére. Alkalmazható gáztüzelésű ipari kemencék hulladékhő-visszanyerésére és hasznosítására különböző környezetekben, különösen annak a problémának a megoldására, hogy a különböző magas hőmérsékletű ipari kemencék hulladékhője túl magas a hasznosításhoz;
(2) Az állam előírja, hogy a kerámia hőcserélők hőmérséklete 1000 fok vagy annál nagyobb legyen. Mivel ellenáll a magas hőmérsékletnek, magas hőmérsékletű helyeken is elhelyezhető. Minél magasabb a hőmérséklet, annál jobb a hőcserélő hatás és annál nagyobb az energiamegtakarítás;
(3) Cserélje ki a fém hőcserélőket magas hőmérsékleten;
(4) Megoldja a hőcsere és a korrózióállóság problémáit a vegyiparban;
(5) A kerámia hőcserélők erős alkalmazkodóképességgel, magas hőmérséklettel szembeni ellenállással, korrózióállósággal, magas hőmérsékleti szilárdsággal, jó oxidációs ellenállással, stabil hősokkállósággal és hosszú élettartammal rendelkeznek.

A kerámia hőcserélőket széles körben használják különféle fűtőkemencékben, forró levegős kemencékben, hőkezelő kemencékben, krakkoló kemencékben, pörkölőben, olvasztókemencékben, áztatókemencékben, olaj- és gázkazánokban és más acél-, gép-, építőanyag-, petrolkémiai, nem vasfémkohászat és más iparágak. Ez a technológia egy irányváltó eszközt használ, amely felváltva felveszi és leadja a hőt két hőtároló kamrában, hogy maximalizálja a füstgáz hő visszanyerését, majd az égési levegőt és a gázt 1000 fok fölé melegítse. Még az alacsony fűtőértékű, gyengébb tüzelőanyagok (például a kohógáz) is stabil gyulladást és hatékony égést biztosítanak, amivel az üzemanyag 40-70%-át megtakaríthatjuk. A teljesítmény több mint 15%-kal nő, az acéltuskók oxidációs és égési vesztesége több mint 40%-kal csökken, az NOx-kibocsátás kevesebb, mint 100 ppm, és a füstgáz kibocsátási hőmérséklete 160 fok alatt van, ami nagymértékben csökkenti a föld üvegházhatása.

A kordieritből, mullitból, magas timföldből, koksz drágakőből és más anyagokból készült általános hőcserélők rossz hővezető képességgel és gyenge hőátadási teljesítménnyel rendelkeznek. A szilícium-karbid kerámia hőcserélők jól fejlettek a fém hőcserélők korlátai között. Ennek fő oka az, hogy a kerámia hőcserélők közös előnyei mellett, mint például a magas hőmérséklet-ellenállás, a korrózióállóság, a magas hőmérsékleti szilárdság, az oxidációállóság, a jó hősokkállóság, a hosszú élettartam, a stabil és megbízható teljesítmény stb. jó hővezető képessége és magas hőmérsékletű mechanikai tulajdonságai (szilárdság, kúszásállóság stb.) a legjobbak az ismert kerámia anyagok között, így a legjobb hőcserélő a magas hőmérsékletű hulladékhő visszanyerésére.

A szilícium-karbid kerámia hőcserélők széles körben használhatók különféle fűtőkemencékben, forró levegős kemencékben, hőkezelő kemencékben, krakkoló kemencékben, pörkölőben, olvasztókemencékben, áztatókemencékben, olaj- és gázkazánokban és más acél-, gép-, építőanyag-, petrolkémiai kemencékben. , színesfém-kohászat és egyéb iparágak. Felhasználási módja közvetlen, egyszerű, gyors, hatékony, energiatakarékos (energia-megtakarítási arány 25~45%), környezetbarát, élettartama pedig több tucatszorosa az azonos helyzetű fém hőcserélőkének, ami nem csak költségeket jelent a vállalkozások számára, hanem energiát takarít meg az ország számára.