SiC värmeväxlarrör

Under de senaste tio åren har energibesparingsarbetet genomförts ytterligare på grund av energibrist. Olika nya och energibesparande avancerade ugnstyper har förbättrats dag för dag, och användningen av högkvalitativa isoleringsmaterial som nya eldfasta fibrer har avsevärt minskat värmeförlusten i ugnar. Användningen av avancerade förbränningsanordningar har förbättrat förbränningen, minskat mängden ofullständig förbränning, och luft-bränsleförhållandet har också tenderat att vara rimligt. Tekniken för att minska avgasvärmeförlusten och återvinna rökgasspillvärme går dock fortfarande inte fort. Ett stort antal högtemperaturkaminer inom industrin kan släppa ut rökgaser upp till 1300 grader, och värmeenergiförlusten är allvarlig. För att ytterligare förbättra värmeugnens termiska effektivitet och uppnå syftet med energibesparing och förbrukningsminskning är återvinning av rökgasspillvärme också ett viktigt sätt att spara energi.

Det finns vanligtvis två sätt att återvinna rökgasspillvärme: ett är att förvärma arbetsstycket; den andra är att förvärma luft för förbränning. Arbetsstycken för förvärmning av rökgas kräver en stor volym för värmeväxling, vilket ofta begränsas av arbetsplatsen (intermittenta ugnar kan inte använda denna metod). Förvärmning av luftförbränning är en bättre metod, som vanligtvis är konfigurerad på uppvärmningsugnen, och kan också förbättra förbränningen, påskynda uppvärmningshastigheten för ugnen och förbättra ugnens termiska prestanda. Detta uppfyller inte bara kraven för processen, utan uppnår också betydande omfattande energibesparande effekter i slutändan.

Sedan 1950-talet har Kina använt förvärmare för att förvärma luft i industriugnar, bland vilka huvudformerna är rörformade, cylindriska strålnings- och gjutjärnsblockvärmeväxlare, men utbyteseffektiviteten är låg. På 1980-talet utvecklade Kina successivt jet, jetstrålning, komposit och andra värmeväxlare, främst för att lösa problemet med spillvärmeåtervinning vid medelhög och låg temperatur. Betydande resultat har uppnåtts vid återvinning av rökgasspillvärme under 100 grader och värmeväxlingseffektiviteten har förbättrats. Men vid höga temperaturer är värmeväxlarens material fortfarande begränsat, livslängden är låg, underhållsbelastningen är stor eller kostnaden är hög, vilket påverkar marknadsföringen och användningen.

De flesta av de värmeväxlare som för närvarande används är metallvärmeväxlare, som endast kan användas vid låga temperaturer. De kan inte användas direkt när gastemperaturen är hög. En stor mängd kall luft måste infiltreras, och högtemperaturskydd krävs, såsom en fläktkylfläkt och ett styrsystem. När kall luft infiltreras blir temperaturen på värmeväxlaråtervinningen låg.

Keramiska värmeväxlare har utvecklats väl under begränsningarna av metallvärmeväxlare eftersom de bättre har löst problemen med korrosionsbeständighet och hög temperaturbeständighet och har blivit den bästa värmeväxlaren för att återvinna högtemperaturspillvärme. Efter år av tillverkningspraxis har det visat sig att keramiska värmeväxlare är mycket effektiva. Dess främsta fördelar är: hög hållfasthet vid hög temperatur, bra oxidationsbeständighet och termisk chockbeständighet. Lång livslängd, lågt underhåll, pålitlig och stabil prestanda och enkel användning. Det är för närvarande den bästa enheten för att återvinna högtemperatur rökgasspillvärme.

Den nya tekniken med värmeväxlare som ersätter metall med keramik, som först utvecklades och togs i bruk, har inkluderats i National Torch Program. Denna nya teknik omvandlar den kalla luft som ursprungligen användes i industriugnar till varmluft, vilket inte bara förbättrar arbetseffektiviteten utan också sparar mycket energi. Eftersom keramiska värmeväxlare är en av huvudutrustningen för att förbättra energianvändningen och har ett brett utbud av industriella användningsområden, är deras marknadsförings- och tillämpningsmöjligheter mycket lovande.

Keramiska värmeväxlare har följande fördelar:
(1) Användningen av keramiska värmeväxlare är direkt, enkel, snabb, effektiv, miljövänlig och energibesparande. Inget kalllufts- eller högtemperaturskydd krävs, underhållskostnaden är låg och ingen drift av den keramiska värmeväxlaren krävs. Tillämplig på spillvärmeåtervinning och användning av gaseldade industriugnar i olika miljöer, speciellt för att lösa problemet att spillvärmen från olika högtemperaturindustriugnar är för hög för att kunna användas;
(2) Staten kräver att temperaturen på keramiska värmeväxlare ska vara högre än eller lika med 1000 grader. Eftersom den är resistent mot höga temperaturer kan den placeras i områden med hög temperatur. Ju högre temperatur, desto bättre värmeväxlingseffekt och desto mer energibesparing;
(3) Byt ut metallvärmeväxlare under höga temperaturer;
(4) Lös problemen med värmeväxling och korrosionsbeständighet i den kemiska industrin;
(5) Keramiska värmeväxlare har stark anpassningsförmåga, hög temperaturbeständighet, korrosionsbeständighet, hög hållfasthet vid hög temperatur, bra oxidationsbeständighet, stabil termisk chockbeständighet och lång livslängd.

Keramiska värmeväxlare används i stor utsträckning i olika värmeugnar, varmluftsugnar, värmebehandlingsugnar, krackningsugnar, rostar, smältugnar, blötläggningsugnar, olje- och gaspannor och andra ugnar inom stål, maskiner, byggmaterial, petrokemiska, icke- smältning av järn och andra industrier. Denna teknik använder en vändanordning för att växelvis absorbera och frigöra värme i två värmelagringskammare för att maximera återvinningen av rökgasvärme, och sedan värma förbränningsluften och gasen till över 1000 grader. Även bränslen med lågt värmevärde (som masugnsgas) kan uppnå stabil antändning och effektiv förbränning, vilket kan spara 40-70 % av bränslet. Effekten ökar med mer än 15%, oxidations- och förbränningsförlusten av stålämnen minskar med mer än 40%, NOx-utsläppet är mindre än 100 ppm och rökgasutsläppstemperaturen är lägre än 160 grader, vilket kraftigt minskar jordens växthuseffekt.

Vanliga värmeväxlare gjorda av kordierit, mullit, hög aluminiumoxid, koksädelsten och andra material har dålig värmeledningsförmåga och dålig värmeöverföringsprestanda. Keramiska värmeväxlare av kiselkarbid har utvecklats väl under begränsningarna för metallvärmeväxlare. Den främsta anledningen är att utöver de vanliga fördelarna med keramiska värmeväxlare som hög temperaturbeständighet, korrosionsbeständighet, hög hög temperaturhållfasthet, oxidationsbeständighet, god termisk chockbeständighet, lång livslängd, stabil och pålitlig prestanda, etc., har den god värmeledningsförmåga och mekaniska egenskaper vid höga temperaturer (hållfasthet, krypmotstånd, etc.) är de bästa bland kända keramiska material, vilket gör den till den bästa värmeväxlaren för att återvinna högtemperaturspillvärme.

Keramiska värmeväxlare av kiselkarbid kan användas i stor utsträckning i olika värmeugnar, varmluftsugnar, värmebehandlingsugnar, krackningsugnar, rostar, smältugnar, blötläggningsugnar, olje- och gaspannor och andra ugnar i stål, maskiner, byggmaterial, petrokemi. , smältning av icke-järnmetaller och andra industrier. Dess användningsmetod är direkt, enkel, snabb, effektiv, energibesparande (energibesparingsgrad 25~45%), miljövänlig, och dess livslängd är dussintals gånger så lång som för metallvärmeväxlare i samma position, vilket inte bara minskar kostnader för företag, men sparar också energi för landet.