[发明专利]一种梭式窑有效
申请号: | 201410355591.4 | 申请日: | 2014-07-24 |
公开(公告)号: | CN104089480A | 公开(公告)日: | 2014-10-08 |
发明(设计)人: | 王家邦 | 申请(专利权)人: | 苏州罗卡节能科技有限公司 |
主分类号: | F27D1/04 | 分类号: | F27D1/04;C04B35/66 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 梭式窑 | ||
技术领域
本发明涉及一种梭式窑。
背景技术
我国工业窑炉及工业锅炉是能源消耗的主体,而工业窑炉普遍存在热效率低,能源浪费比较大的现象。针对工业窑炉普遍存在的能源有效利用率低,能源浪费比较大的问题,国内外普遍所采取的主要节能措施为:(1) 尽可能采用保温效果好的轻质型保温材料;(2) 采用远红外线节能涂料喷涂技术;(3) 烟气余热回收利用;(4) 黑体辐射元件节能技术。
传统方式是采用热容较小的轻质材料和保温材料筑窑,以减少蓄热和散热损失。这种节能方法,只是将热量“堵”在了窑膛里,并没有需要烧结的产品的有效热吸收,没有改变热射线的“漫反射”状态,没有解决热射线是否到位的问题,所以需要烧结的产品的有效热仍然很低。人们通过热平衡计算或测试,发现窑体蓄热和散热损失高达60%~70%,而需要烧结的产品的有效热仅25%~30%。
蓄热式梭式窑的热效率得到较大幅度的提高;随后红外辐射涂料的应用,在高热效的基础上解决了需要烧结的产品的有效热吸收问题,进一步提高了热效率。
工业窑窑膛内传热有:火焰辐射、燃烧的产物辐射、炉墙固体表面辐射和炉内气体辐射和炉内气体的对流传热。简单来说,参与窑内热交换过程的有3种基本物体:炉气、窑壁、加热煅烧物。在800℃以下是窑气与被加热物之间的传热主要依靠对流传热;在800℃~1000℃之间是则同时依靠对流和辐射,当温度高于1000℃时窑气与被加热物之间的热传导主要依靠远红外辐射换热,被加热物所吸收的热90%通过辐射换热来实现的。大部分工业窑窑膛内由耐火砖,耐火浇注料,耐火轻质保温砖或陶瓷纤维砌筑的。这些耐火材料具有耐火性,高温下强度高,稳定性高等特性可以满足窑炉需要,但这些耐火材料的远红外发射率一般在0.35左右(如在1100℃下:耐火粘土砖:0.35~0.65,莫来石0.4,氧化铝0.18~0.52,耐火纤维0.35),而远红外辐射涂料的发射率在0.85~0.95。红外辐射传热就是利用红外线独特的辐射能力加热物体,使物体受热,在一定的温度下,加热物体辐射出具有一定穿透能力的红外波,使被加热物体发生分子振荡,产生能级跃迁,辐射一定波段的红外线,从而产生热量。其特点一是吸热物体均匀受热,二是由内向外加热,从而减少了加热时间,提高能源利用率。
远红外涂层技术的根本弱点是涂层易老化,在实际使用过程中不断粉化掉落或被气流冲蚀,热红外发射率逐步衰减,失去红外辐射功能,热效随时间推移下降。
发明内容
本发明的目的是提出一种能源利用率高、使用寿命长的梭式窑。
本发明的梭式窑包括窑体,关键在于所述窑体的窑膛内壁可拆卸地安装有若干块耐高温红外辐射板,所述耐高温红外辐射板朝向窑膛内部的一面设有红外辐射层,耐高温红外辐射板朝向窑膛壁的一面设有隔热层;所述红外辐射层由刚玉-莫来石板或莫来石板制成,所述隔热层为陶瓷纤维毯。
在窑炉内壁安装带带隔热层的耐高温红外辐射板,其法相全发射率在0.85~0.98,并可根据需要调节角度,将能量均匀辐射到需要烧结的产品上,同时也可根据窑型和需要烧结的产品堆放设计红外辐射板结构及弧度,使吸收的能量均匀辐射到需要烧结的产品上。耐高温红外辐射板背面具有隔热层,可以使能量尽可能多的通过辐射传递给需要烧结的产品,其背面温度与炉内气温相比低300~500℃;耐高温红外辐射板可延长使用寿命,特别是纤维内衬,可延缓粉化时间,同时可解决气流冲刷损坏纤维内衬等温度,大幅度延长窑炉使用寿命,提高经济效益。而且,炉壁上安装耐高温红外辐射板可减缓致密耐火材料受烟气急冷急热造成的热震损坏,可降低耐火材料的质量要求,降低筑窑成本。耐高温红外辐射板使用寿命长,可达到5~10年,与工业窑炉和锅炉的设计寿命相当,甚至更高。远红外辐射板在实际使用过程中,远红外辐射能力不衰减,长期保证梭式窑的高效节能,综合节能效率达到15~30%,与已有技术相比有更进一步提高。采用刚玉-莫来石板或莫来石板作为红外辐射层,可适用于1600度的高温,非常适合高温的梭式窑。
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