11 mesures d'économie d'énergie pour les fours à céramique
(Source : filet de céramique de Chine)
L'usine de céramique est une entreprise à forte consommation d'énergie, telle qu'une forte consommation d'énergie et une forte consommation de carburant.Ces deux coûts représentent ensemble près de la moitié ou plus des coûts de production de la céramique.Face à la concurrence de plus en plus féroce du marché, comment se démarquer de la concurrence et comment économiser efficacement la consommation d'énergie et réduire les coûts sont les sujets qui les préoccupent.Nous allons maintenant introduire plusieurs mesures d'économie d'énergie du four à céramique.
11 mesures d'économie d'énergie pour les fours à céramique :
1. Augmentez la température de la brique d'isolation réfractaire et de la couche d'isolation dans la zone à haute température
Les données montrent que la perte de stockage de chaleur de la maçonnerie du four et la perte de dissipation de chaleur de la surface du four représentent plus de 20 % de la consommation de combustible.Il est important d'augmenter l'épaisseur de la brique d'isolation réfractaire et de la couche d'isolation dans la zone à haute température.Maintenant, l'épaisseur de la brique supérieure du four et de la couche d'isolation des parois du four dans la zone à haute température du four conçue a augmenté différemment.L'épaisseur de la brique supérieure du four dans la zone à haute température de nombreuses entreprises est passée de 230 mm à 260 mm, et l'épaisseur de la couche d'isolation des parois du four est passée de 140 mm à 200 mm.A l'heure actuelle, l'isolation thermique en fond de four n'a pas été améliorée en conséquence.Généralement, une couche de nappe de coton de 20 mm est pavée au fond de la zone à haute température, plus 5 couches de briques standard d'isolation thermique.Cette situation ne s'est pas améliorée.En fait, sur la base de l'énorme zone de dissipation thermique en bas, la dissipation thermique en bas est très considérable.Il est nécessaire d'augmenter l'épaisseur de la couche d'isolation inférieure appropriée et d'utiliser la brique isolante avec une densité apparente inférieure et d'augmenter l'épaisseur de la couche d'isolation pour améliorer l'isolation au fond.Un tel investissement est nécessaire.
De plus, si la voûte est utilisée pour la partie supérieure du four à zone haute température, il est très pratique d'augmenter l'épaisseur et l'étanchéité de la couche d'isolation pour réduire la dissipation thermique.Si le plafond est utilisé, il est préférable d'utiliser des pièces en céramique au lieu de plaques d'acier résistant à la chaleur pour le plafond, complétées par des crochets en acier résistant à la chaleur.De cette manière, toutes les parties suspendues peuvent également être encastrées pour augmenter l'épaisseur et l'étanchéité de la couche isolante.Si l'acier résistant à la chaleur est utilisé comme panneau de suspension de la brique de plafond et que tous les panneaux de suspension sont intégrés dans la couche d'isolation, le panneau de suspension peut être complètement oxydé en cas de fuite d'incendie du four, provoquant la chute de la brique de plafond. le four, entraînant un accident d'arrêt du four.Les pièces en céramique sont utilisées comme pièces suspendues et les matériaux d'isolation thermique peuvent également être utilisés pour couler au sommet.L'utilisation de matériaux d'isolation thermique devient flexible.Cela améliorera considérablement les performances d'isolation thermique et l'étanchéité à l'air du haut du four et réduira considérablement la dissipation de chaleur au sommet.
2. Sélectionnez des matériaux de meilleure qualité et de meilleures performances d'isolation thermique
L'émergence continue de matériaux offrant une meilleure qualité et des performances d'isolation thermique apporte également une commodité aux concepteurs d'ingénierie de fours.De meilleurs matériaux d'isolation thermique peuvent être utilisés pour rendre la couche d'isolation thermique plus mince qu'auparavant, et l'effet d'isolation thermique peut être meilleur qu'auparavant, de manière à minimiser le gaspillage d'énergie.La brique isolante légère résistante au feu et le panneau isolant de couverture en coton isolant avec de meilleures performances d'isolation sont adoptés.Après optimisation, la conception d'amélioration de la structure la plus raisonnable est adoptée afin de réduire la dissipation thermique du four.Certaines entreprises utilisent des briques légères d'un poids unitaire de 0,6, tandis que d'autres utilisent des briques légères de forme spéciale.Des rainures d'une certaine taille sont placées sur la surface de contact entre les briques légères et les briques légères pour l'isolation thermique avec l'air.En fait, la conductivité thermique de l'air est d'environ 0,03, ce qui est bien inférieur à celui de presque tous les matériaux d'isolation thermique, ce qui réduira certainement efficacement la perte de dissipation thermique à la surface du four.Dans le même temps, renforcez l'étanchéité du corps du four et remplissez complètement l'espace de traitement des accidents, le joint de dilatation, l'ouverture du déflecteur d'incendie, autour de la brique du brûleur, dans la tige du rouleau et au niveau de la brique du trou du rouleau avec du coton en fibre céramique avec plus résistance à la température, moins de pulvérisation et une meilleure élasticité, afin de réduire la perte de chaleur vers l'extérieur du corps du four, d'assurer la stabilité de la température et de l'atmosphère dans le four, d'améliorer l'efficacité thermique et de réduire la consommation d'énergie.Les entreprises nationales de fours ont fait du bon travail dans l'isolation des fours.
3. Avantages du tuyau d'air chaud résiduel
Certaines entreprises nationales intègrent le tuyau d'air chaud résiduel dans la brique isolante de la couche d'isolation en bas et en haut du four, ce qui améliorera au maximum l'isolation du tuyau d'air chaud résiduel et réduira considérablement la dissipation thermique du four.Cela augmentera également l'épaisseur de la couche d'isolation.Les données montrent que par rapport à d'autres fours similaires dans les mêmes conditions de travail, le taux global d'économie d'énergie est supérieur à 33 %.On peut dire qu'il a apporté une révolution en matière d'économie d'énergie.
4. Utilisation de la chaleur résiduelle du four
Cette chaleur résiduelle fait principalement référence à la chaleur évacuée par le four lors du refroidissement des produits.Plus la température de sortie des briques du four est basse, plus la chaleur évacuée par le système de récupération de chaleur est importante.La majeure partie de la chaleur nécessaire au séchage des briques dans le four de séchage provient de la chaleur résiduelle du four.Si la chaleur de la chaleur résiduelle est supérieure, elle sera plus propice à l'utilisation.L'utilisation de la chaleur perdue peut être subdivisée, la partie à haute température peut être pompée dans la tour de séchage par pulvérisation pour être utilisée ;La partie moyenne température peut être utilisée comme air de combustion ;Le reste peut être conduit dans le four de séchage pour sécher les briques.Les tuyaux d'alimentation en air chaud doivent être maintenus suffisamment chauds pour minimiser les pertes de chaleur et améliorer l'efficacité d'utilisation.Soyez très prudent lorsque la chaleur perdue dépassant 280 ℃ est pompée dans le séchoir car une température excessive entraînera directement la fissuration de la brique.De plus, de nombreuses usines ont des réservoirs d'eau chaude dans la section de refroidissement pour chauffer les bureaux et les dortoirs avec la chaleur résiduelle de la section de refroidissement du four et pour fournir de l'eau chaude aux bains des employés.La chaleur résiduelle peut également être utilisée pour produire de l'électricité.
5. La zone à haute température adopte une structure de voûte
L'adoption d'une structure de voûte dans la zone à haute température est propice à la réduction de la différence de température de section et à l'économie d'énergie.Étant donné que la conduction thermique à haute température est principalement un rayonnement, l'espace central du four à voûte est grand et contient plus de gaz de combustion à haute température, couplé à l'effet de la réflexion de la chaleur rayonnante normale de l'arc de la voûte, la température au milieu est souvent un peu plus haut que celui près de la paroi du four sur le côté.Certaines entreprises signalent qu'elle augmentera d'environ 2 ℃, il est donc nécessaire de réduire la pression de l'air de support de combustion pour assurer la cohérence de la température de la section.La zone à haute température de nombreux fours à toit plat à corps large présente un phénomène de haute température près des deux côtés de la paroi du four et de basse température au milieu.Certains opérateurs de four résolvent la différence de température de section en augmentant la pression de l'air de support de combustion et en augmentant le volume d'alimentation en air de l'air de support de combustion.
Cela entraînera plusieurs conséquences.Premièrement, la pression positive du four est trop grande et la dissipation thermique du corps du four augmente;Deuxièmement, il n'est pas propice au contrôle de l'atmosphère ;Troisièmement, la charge de l'air de combustion et du ventilateur d'évacuation des fumées a augmenté et la consommation d'énergie a augmenté ;Quatrièmement, un excès d'air entrant dans le four doit consommer de la chaleur supplémentaire, ce qui entraînera inévitablement une augmentation directe de la consommation de charbon ou de gaz et une augmentation des coûts.La méthode correcte est la suivante : premièrement, passez au brûleur à haute vitesse de combustion et à haute vitesse d'injection ; deuxièmement, passez à la longue brique de brûleur ;Troisièmement, modifiez la taille de la sortie de la brique du brûleur pour la réduire et augmenter la vitesse d'injection, qui doit être adaptée à la vitesse de mélange et à la vitesse de combustion du gaz et de l'air dans le brûleur.C'est possible pour les brûleurs à grande vitesse, mais l'effet des brûleurs à basse vitesse n'est pas bon ;Quatrièmement, insérez une section de rouleau en carbure de silicium recristallisé dans la bouche de la brique du brûleur pour que le gaz renforce le chauffage au milieu du four.De cette manière, les briques de brûleur peuvent être disposées à intervalles ;Cinquièmement, utilisez la combinaison d'un manchon de pistolet de pulvérisation en carbure de silicium recristallisé long et court.La meilleure solution est de ne pas augmenter la consommation d'énergie, voire de réduire la consommation d'énergie.
6. Brûleur à haut rendement et à économie d'énergie
Certaines entreprises ont amélioré le brûleur et optimisé le rapport air-carburant.En ajustant le rapport air-carburant raisonnable, le brûleur n'entre pas trop d'air de combustion dans le processus d'utilisation, afin d'améliorer l'efficacité de la combustion et d'économiser de l'énergie.Certaines entreprises développent des brûleurs isothermes à haute cadence de chauffe pour renforcer l'apport de chaleur au milieu du four, améliorer l'écart de température de la section et économiser de l'énergie.Certaines entreprises ont développé un mélange multiple d'air de combustion et de carburant, afin d'améliorer la vitesse et l'efficacité de la combustion, de rendre la combustion du gaz plus propre et plus complète, et d'économiser de l'énergie évidemment.Certaines entreprises promeuvent le contrôle proportionnel de l'air de combustion de chaque branche dans la section à haute température, de sorte que l'air de combustion et le gaz fournis peuvent être ajustés en proportion de manière synchrone.A tout moment lorsque le régulateur PID régule la température, un rapport air-carburant raisonnable est maintenu et le gaz et l'air de combustion injectés ne seront pas excessifs, de manière à économiser la consommation de carburant et d'air de combustion et à optimiser le taux d'utilisation du carburant.D'autres entreprises de l'industrie ont développé des brûleurs à économie d'énergie tels que des brûleurs à combustion secondaire à prémélange et des brûleurs à combustion tertiaire à prémélange.Selon les données, l'utilisation d'un brûleur secondaire prémélangé peut atteindre un effet d'économie d'énergie de 10 %.L'amélioration continue et l'innovation d'une technologie de combustion plus avancée, l'adoption de brûleurs de meilleure qualité et le contrôle d'un rapport air-carburant raisonnable sont toujours le meilleur moyen d'économiser de l'énergie.
7. Chauffage de l'air de combustion
Le chauffage de l'air de combustion est utilisé dans les fours hansov et sakmi introduits au début des années 1990.Il est chauffé lorsque l'air de combustion passe à travers l'échangeur de chaleur en acier inoxydable résistant à la chaleur au-dessus du four à zone de trempe, et la température maximale peut atteindre environ 250 ~ 350 ℃.À l'heure actuelle, il existe deux manières d'utiliser la chaleur résiduelle du four en Chine pour chauffer l'air de support de combustion.L'une consiste à utiliser la méthode hansov pour absorber la chaleur de l'échangeur de chaleur en acier résistant à la chaleur au-dessus du four à bande de trempe pour chauffer l'air de support de combustion, et l'autre consiste à utiliser l'air chauffé par le tuyau d'air de refroidissement à bande de refroidissement lent pour le livrer à le ventilateur d'assistance à la combustion comme air d'assistance à la combustion.
La température du vent de la première méthode utilisant la chaleur résiduelle peut atteindre 250 ~ 330 ℃, et la température du vent de la deuxième méthode utilisant la chaleur résiduelle est inférieure, ce qui peut atteindre 100 ~ 250 ℃, et l'effet sera pire que celui de la première méthode.En fait, afin de protéger le ventilateur d'assistance à la combustion contre la surchauffe, de nombreuses entreprises utilisent une partie de l'air froid, ce qui réduit l'effet d'utilisation de la chaleur résiduelle.À l'heure actuelle, il existe encore peu de fabricants utilisant la chaleur perdue pour chauffer l'air de soutien à la combustion en Chine, mais si cette technologie est pleinement utilisée, l'effet d'économie d'énergie de la réduction de la consommation de carburant de 5 % à 10 % peut être atteint, ce qui est également très considérable. Il y a un problème d'utilisation, c'est-à-dire que selon l'équation gazeuse idéale "PV / T ≈ constante, T est la température absolue, T = température Celsius + 273 (K)", en supposant que la pression reste inchangée, lorsque la température de l'air supportant la combustion passe de 27 ℃ à 300 ℃, l'expansion volumique sera de 1,91 fois celle d'origine, ce qui conduira à la réduction de la teneur en oxygène dans l'air du même volume.Par conséquent, les caractéristiques de pressurisation et d'air chaud du support de combustion à air chaud doivent être prises en compte lors de la sélection du ventilateur.
Si ce facteur n'est pas pris en compte, il y aura des problèmes d'utilisation.Le dernier rapport montre que les fabricants étrangers ont commencé à essayer d'utiliser de l'air de combustion à 500 ~ 600 ℃, ce qui sera plus économe en énergie.Le gaz peut également être chauffé par la chaleur résiduelle, et certains fabricants ont commencé à l'essayer .Plus la chaleur apportée par le gaz et le vent supportant la combustion est importante, plus le carburant est économisé.
8. Préparation raisonnable de l'air de combustion
L'air de support de combustion avant que la température de calcination ne soit de 1080 ℃ nécessite une combustion complète du peroxyde, et plus d'oxygène doit être injecté dans le four dans la section d'oxydation du four pour accélérer la vitesse de réaction chimique du corps vert et réaliser une combustion rapide.Si cette section est modifiée en atmosphère réductrice, la température de certaines réactions chimiques doit être augmentée de 70 ℃ pour démarrer la réaction.S'il y a trop d'air dans la section à température la plus élevée, le corps vert subira une réaction d'oxydation excessive et oxydera FeO en Fe2O3 et Fe3O4, ce qui rendra le corps vert rouge ou noir plutôt que blanc.Si la section de température la plus élevée est une atmosphère faiblement oxydante ou simplement une atmosphère neutre, le fer dans le corps vert apparaîtra complètement sous la forme de FeO, rendant le corps vert plus cyan et blanc, et le corps vert sera également plus blanc.La zone à haute température n'a pas besoin d'excès d'oxygène, ce qui nécessite que la zone à haute température contrôle l'excès d'air.
L'air à température ambiante ne participe pas à la réaction chimique de combustion et pénètre dans le four sous forme d'air de support de combustion en excès pour atteindre 1100 ~ 1240 ℃, ce qui consomme sans aucun doute une énergie énorme et apportera également une plus grande pression positive au four dans la zone à haute température, entraînant une perte de chaleur excessive.Ainsi, la réduction de l'excès d'air entrant dans la zone à haute température permettra non seulement d'économiser beaucoup de carburant, mais rendra également les briques plus blanches.Par conséquent, l'air de combustion dans la section d'oxydation et la zone à haute température doit être fourni indépendamment par des sections, et la pression de service différente des deux sections doit être garantie par la vanne de régulation.La céramique de Foshan a un article de fond de M. Xie Binghao a confirmé que l'allocation et l'approvisionnement soigneux et raisonnables de chaque section de distribution d'air de combustion conduisent à une réduction de la consommation d'énergie de carburant jusqu'à 15 %.Il ne tient pas compte des avantages d'économie d'électricité obtenus grâce à la réduction du courant du ventilateur d'assistance à la combustion et du ventilateur d'évacuation des fumées en raison de la réduction de la pression d'assistance à la combustion et du volume d'air.Il semble que les avantages soient très considérables.Cela montre à quel point la gestion fine et le contrôle sont nécessaires sous la direction d'une théorie experte.
9. Revêtement de rayonnement infrarouge à économie d'énergie
Le revêtement de rayonnement infrarouge à économie d'énergie est appliqué sur la surface de la brique isolante résistante au feu dans le four de zone à haute température pour fermer efficacement le trou d'air libre de la brique isolante légère résistante au feu, ce qui peut améliorer considérablement le rayonnement thermique infrarouge Intensité de la zone à haute température et renforcer l'efficacité du chauffage.Après utilisation, il peut réduire la température de cuisson maximale de 20 ~ 40 ℃ et réduire efficacement la consommation d'énergie de 5% ~ 12,5%.L'application de la société Suzhou RISHANG dans deux fours à rouleaux de la société Sanshui Shanmo à Foshan prouve que le revêtement HBC de la société peut effectivement économiser de l'énergie de 10,55 %.Lorsque le revêtement est utilisé dans différents fours, la température de cuisson maximale sera considérablement réduite de 20 ~ 50 ℃, le four à rouleaux peut atteindre une chute de température de 20 ~ 30 ℃, le four tunnel peut atteindre une chute de température de 30 ~ 50 ℃ , et la température des gaz d'échappement sera réduite de plus de 20 ~ 30 ℃.Par conséquent, il est nécessaire d'ajuster partiellement la courbe de cuisson, de réduire de manière appropriée la température de cuisson maximale et d'augmenter de manière appropriée la longueur de la zone d'isolation au feu élevé.
Le revêtement de rayonnement infrarouge à haute efficacité du corps noir à haute température est une technologie populaire dans les pays où la conservation de l'énergie est bonne partout dans le monde.Lors de la sélection du revêtement, premièrement, si le coefficient de rayonnement du revêtement à haute température atteint plus de 0,90 ou plus de 0,95 ;deuxièmement, faites attention à la correspondance du coefficient de dilatation et des matériaux réfractaires ;troisièmement, s'adapter à l'atmosphère de cuisson de la céramique pendant une longue période sans affaiblir les performances de rayonnement ;quatrièmement, bien adhérer aux matériaux isolants réfractaires sans fissures ni décollement ;Cinquièmement, la résistance aux chocs thermiques doit répondre à la norme de conservation de la mullite et de la chaleur à 1100 ℃, mettez-la directement dans l'eau froide plusieurs fois sans se fissurer.Le revêtement de rayonnement infrarouge à haute efficacité du corps noir à haute température a été reconnu par tous dans le domaine industriel mondial.C'est une technologie d'économie d'énergie mature, efficace et immédiate.C'est une technologie d'économie d'énergie digne d'attention, d'utilisation et de promotion.
10. Combustion enrichie en oxygène
Une partie ou la totalité de l'azote dans l'air est séparée à travers la membrane moléculaire pour obtenir de l'air enrichi en oxygène ou de l'oxygène pur avec une concentration en oxygène plus élevée que l'air, qui peut être utilisé comme air de support de combustion pour alimenter le brûleur. Lorsque la concentration en oxygène est augmentée , la réaction du brûleur est plus rapide et la température est plus élevée, ce qui peut économiser plus de 20 % ~ 30 % du carburant.Comme il n'y a pas ou moins d'azote dans l'air de support de combustion, la quantité de gaz de combustion est également réduite, le courant du ventilateur d'extraction est également réduit, de sorte qu'il y a moins ou pas d'oxyde d'azote à éliminer pour la protection de l'environnement.Dongguan Hengxin Energy Saving Technology Co., Ltd. fournit des services sur le mode de gestion des contrats énergétiques consistant à fournir un brûleur d'alimentation en oxygène pur.L'entreprise fournit l'investissement en équipement pour la transformation et partage les économies conformément au contrat entre les deux parties.C'est également le contrôle le plus efficace des émissions d'oxyde d'azote, réduisant ainsi le coût élevé de l'élimination des oxydes d'azote par les installations de protection de l'environnement.Cette technologie peut également être utilisée dans les tours de séchage par atomisation.Lorsqu'un> ℃, la température des gaz d'échappement sera réduite de plus de 20 ~ 30 ℃, il est donc nécessaire d'ajuster partiellement la courbe d'allumage, de réduire de manière appropriée la température d'allumage maximale et d'augmenter de manière appropriée la longueur de la zone d'isolation au feu élevé.
11. Contrôle de l'atmosphère du four et de la pression
Si le four produit trop de pression positive dans la zone à haute température, le produit aura une atmosphère réductrice, ce qui affectera l'effet miroir de la couche de glaçure de surface, facilitera l'affichage de la peau d'orange et augmentera rapidement la perte de chaleur dans le four, ce qui entraîne une plus grande consommation de carburant, l'alimentation en gaz doit donner une pression plus élevée, et le ventilateur de pressurisation et le ventilateur d'évacuation des fumées doivent consommer plus d'énergie.Il convient de maintenir une pression positive de 0 ~ 15 pa au maximum dans la zone à haute température.La grande majorité des céramiques de construction sont cuites en atmosphère oxydante ou micro atmosphère oxydante, certaines céramiques nécessitent une atmosphère réductrice.Par exemple, les céramiques à base de talc nécessitent une atmosphère réductrice forte.Réduire l'atmosphère signifie consommer plus de combustible et les gaz de combustion doivent contenir du CO. Avec la mission d'économie d'énergie, un réglage raisonnable de l'atmosphère de réduction permettra sans aucun doute d'économiser de la consommation d'énergie par rapport à un réglage aléatoire.L'explorer non seulement pour assurer l'atmosphère de réduction la plus basique, mais aussi pour économiser raisonnablement de l'énergie.Une opération prudente et un résumé continu sont nécessaires.
Heure de publication : 18 avril 2022