Tub de schimb de căldură SiC

În ultimii zece ani, din cauza deficitului de energie, lucrările de conservare a energiei au fost efectuate în continuare. Diverse tipuri avansate de cuptoare noi și care economisesc energie au fost îmbunătățite zi de zi, iar utilizarea materialelor de izolare de înaltă calitate, cum ar fi fibrele refractare noi, a redus semnificativ pierderile de căldură ale cuptoarelor. Utilizarea dispozitivelor avansate de ardere a îmbunătățit arderea, a redus cantitatea de ardere incompletă, iar raportul aer-combustibil a ținut să fie, de asemenea, rezonabil. Cu toate acestea, tehnologia de reducere a pierderilor de căldură de evacuare și de recuperare a căldurii reziduale din gazele de ardere încă nu progresează rapid. Un număr mare de sobe cu temperatură înaltă din industrie pot evacua gazele de ardere până la 1300 de grade, iar pierderea de energie termică este gravă. Pentru a îmbunătăți în continuare eficiența termică a cuptorului de încălzire și pentru a atinge scopul de economisire a energiei și de reducere a consumului, recuperarea căldurii reziduale din gazele de ardere este, de asemenea, o modalitate importantă de economisire a energiei.

Există, de obicei, două moduri de a recupera căldura reziduală a gazelor de ardere: una este să preîncălziți piesa de prelucrat; a doua este preîncălzirea aerului pentru ardere. Piesele de prelucrat pentru preîncălzirea gazelor de ardere necesită un volum mare pentru schimbul de căldură, care este adesea limitat de locul de lucru (cuptoarele intermitente nu pot utiliza această metodă). Arderea aerului de preîncălzire este o metodă mai bună, care este în general configurată pe cuptorul de încălzire și poate, de asemenea, să îmbunătățească arderea, să accelereze viteza de încălzire a cuptorului și să îmbunătățească performanța termică a cuptorului. Acest lucru nu numai că îndeplinește cerințele procesului, dar, în cele din urmă, obține și efecte semnificative de economisire a energiei.

Începând cu anii 1950, China a folosit preîncălzitoare pentru preîncălzirea aerului pe cuptoarele industriale, printre care principalele forme sunt schimbătoarele de căldură tubulare, cilindrice și bloc de fontă, dar eficiența schimbului este scăzută. În anii 1980, China a dezvoltat succesiv schimbătoare de căldură cu jet, radiații cu jet, compozite și alte schimbătoare de căldură, în principal pentru a rezolva problema recuperării căldurii reziduale la temperaturi medii și scăzute. Au fost obținute rezultate semnificative în recuperarea căldurii reziduale din gazele de ardere sub 100 de grade, iar eficiența schimbului de căldură a fost îmbunătățită. Cu toate acestea, la temperaturi ridicate, materialul schimbătorului de căldură este încă limitat, durata de viață este scăzută, volumul de muncă de întreținere este mare sau costul este ridicat, ceea ce afectează promovarea și utilizarea.

Majoritatea schimbătoarelor de căldură utilizate în prezent sunt schimbătoare de căldură metalice, care pot fi folosite doar la temperaturi scăzute. Ele nu pot fi utilizate direct când temperatura gazului este ridicată. O cantitate mare de aer rece trebuie infiltrată și este necesară protecție la temperatură ridicată, cum ar fi un ventilator de răcire și un sistem de control. Când aerul rece este infiltrat, temperatura de recuperare a schimbătorului de căldură va fi scăzută.

Schimbătoarele de căldură ceramice au fost bine dezvoltate sub limitările schimbătoarelor de căldură metalice deoarece au rezolvat mai bine problemele de rezistență la coroziune și rezistență la temperaturi ridicate și au devenit cel mai bun schimbător de căldură pentru recuperarea căldurii reziduale la temperaturi înalte. După ani de practică de producție, s-a demonstrat că schimbătoarele de căldură ceramice sunt foarte eficiente. Principalele sale avantaje sunt: ​​rezistență ridicată la temperatură ridicată, rezistență bună la oxidare și rezistență la șoc termic. Durată lungă de viață, întreținere redusă, performanță fiabilă și stabilă și operare ușoară. În prezent, este cel mai bun dispozitiv pentru recuperarea căldurii reziduale din gazele de ardere la temperatură înaltă.

Noua tehnologie a schimbătoarelor de căldură care înlocuiește metalul cu ceramică, care a fost dezvoltată și pusă în funcțiune pentru prima dată, a fost inclusă în Programul Național al Tortelor. Această nouă tehnologie transformă aerul rece folosit inițial în cuptoarele industriale în aer cald, ceea ce nu numai că îmbunătățește eficiența muncii, dar și economisește multă energie. Deoarece schimbătoarele de căldură ceramice sunt unul dintre principalele echipamente pentru îmbunătățirea utilizării energiei și au o gamă largă de utilizări industriale, promovarea și perspectivele lor de aplicare sunt foarte promițătoare.

Schimbătoarele de căldură ceramice au următoarele avantaje:
(1) Utilizarea schimbătoarelor de căldură ceramice este directă, simplă, rapidă, eficientă, ecologică și economisitoare de energie. Nu este necesară nicio protecție împotriva aerului rece sau la temperaturi ridicate, costul de întreținere este scăzut și nu este necesară funcționarea schimbătorului de căldură ceramic. Aplicabil pentru recuperarea căldurii reziduale și utilizarea cuptoarelor industriale pe gaz în diferite medii, rezolvând în special problema că căldura reziduală a diferitelor cuptoare industriale cu temperatură înaltă este prea mare pentru a fi utilizată;
(2) Statul cere ca temperatura schimbătoarelor de căldură ceramice să fie mai mare sau egală cu 1000 de grade. Deoarece este rezistent la temperaturi ridicate, poate fi amplasat in zone cu temperaturi ridicate. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât efectul de schimb de căldură este mai bun și cu atât se economisește mai multă energie;
(3) Înlocuiți schimbătoarele de căldură metalice în condiții de temperatură ridicată;
(4) Rezolvați problemele de schimb de căldură și rezistență la coroziune în industria chimică;
(5) Schimbătoarele de căldură ceramice au o adaptabilitate puternică, rezistență la temperaturi ridicate, rezistență la coroziune, rezistență ridicată la temperaturi ridicate, rezistență bună la oxidare, rezistență stabilă la șocuri termice și durată lungă de viață.

Schimbătoarele de căldură ceramice sunt utilizate pe scară largă în diferite cuptoare de încălzire, cuptoare cu aer cald, cuptoare de tratament termic, cuptoare de cracare, prăjitori, cuptoare de topire, cuptoare de înmuiere, cazane cu petrol și gaz și alte cuptoare din oțel, mașini, materiale de construcție, petrochimie, non- topirea metalelor feroase și alte industrii. Această tehnologie folosește un dispozitiv de inversare pentru a absorbi și elibera alternativ căldura în două camere de stocare a căldurii pentru a maximiza recuperarea căldurii din gazele de ardere și apoi încălzirea aerului și a gazului de ardere la peste 1000 de grade. Chiar și combustibilii inferiori cu valoare calorică scăzută (cum ar fi gazul de furnal) pot obține o aprindere stabilă și ardere eficientă, ceea ce poate economisi 40-70% din combustibil. Producția este crescută cu mai mult de 15%, pierderea de oxidare și ardere a țaglelor din oțel este redusă cu mai mult de 40%, emisia de NOx este mai mică de 100 ppm, iar temperatura de emisie a gazelor de ardere este mai mică de 160 de grade, ceea ce reduce foarte mult. efectul de seră al pământului.

Schimbătoarele de căldură obișnuite realizate din cordierit, mulit, alumină bogată, piatră prețioasă de cocs și alte materiale au o conductivitate termică slabă și o performanță slabă de transfer de căldură. Schimbătoarele de căldură ceramice cu carbură de siliciu au fost bine dezvoltate sub limitările schimbătoarelor de căldură metalice. Motivul principal este că, pe lângă avantajele comune ale schimbătoarelor de căldură ceramice, cum ar fi rezistența la temperatură ridicată, rezistența la coroziune, rezistența la temperaturi ridicate, rezistența la oxidare, rezistența bună la șocuri termice, durată lungă de viață, performanță stabilă și fiabilă etc., are conductivitatea termică bună și proprietățile mecanice la temperaturi ridicate (rezistență, rezistență la fluaj etc.) sunt cele mai bune dintre materialele ceramice cunoscute, făcându-l cel mai bun schimbător de căldură pentru recuperarea căldurii reziduale la temperaturi înalte.

Schimbătoarele de căldură ceramice cu carbură de siliciu pot fi utilizate pe scară largă în diferite cuptoare de încălzire, cuptoare cu aer cald, cuptoare de tratament termic, cuptoare de cracare, prăjitori, cuptoare de topire, cuptoare de înmuiere, cazane cu petrol și gaz și alte cuptoare din oțel, mașini, materiale de construcție, petrochimie , topirea metalelor neferoase și alte industrii. Metoda sa de utilizare este directă, simplă, rapidă, eficientă, economisitoare de energie (rată de economisire a energiei 25~45%), ecologică, iar durata sa de viață este de zeci de ori mai mare decât a schimbătoarelor de căldură metalice în aceeași poziție, ceea ce nu numai că reduce costuri pentru întreprinderi, dar economisește și energie pentru țară.