11 medidas de economia de energia para fornos de cerâmica
(Fonte: rede de cerâmica da China)
A fábrica de cerâmica é uma empresa com alto consumo de energia, como alto consumo de energia e alto consumo de combustível.Esses dois custos juntos respondem por quase metade ou mais dos custos de produção da cerâmica.Diante da concorrência de mercado cada vez mais acirrada, como se destacar na concorrência e como efetivamente economizar no consumo de energia e reduzir custos são os temas que os preocupam.Agora vamos introduzir várias medidas de economia de energia do forno de cerâmica.
11 medidas de economia de energia para fornos de cerâmica:
1. Aumente a temperatura do tijolo de isolamento refratário e da camada de isolamento na zona de alta temperatura
Os dados mostram que a perda de armazenamento de calor da alvenaria do forno e a perda de dissipação de calor da superfície do forno representam mais de 20% do consumo de combustível.É significativo aumentar a espessura do tijolo de isolamento refratário e da camada de isolamento na zona de alta temperatura.Agora, a espessura do tijolo superior do forno e da camada de isolamento da parede do forno na zona de alta temperatura do forno projetada aumentou de forma diferente.A espessura do tijolo superior do forno na zona de alta temperatura de muitas empresas aumentou de 230 mm para 260 mm, e a espessura da camada de isolamento da parede do forno aumentou de 140 mm para 200 mm.Atualmente, o isolamento térmico no fundo do forno não foi melhorado em conformidade.Geralmente, uma camada de manta de algodão de 20 mm é pavimentada na parte inferior da zona de alta temperatura, mais 5 camadas de tijolos padrão de isolamento térmico.Esta situação não melhorou.Na verdade, com base na enorme área de dissipação de calor na parte inferior, a dissipação de calor na parte inferior é muito considerável.É necessário aumentar a espessura da camada de isolamento inferior apropriada e usar o tijolo de isolamento com menor densidade aparente e aumentar a espessura da camada de isolamento para melhorar o isolamento na parte inferior.Tal investimento é necessário.
Além disso, se a abóbada for usada para a parte superior do forno de zona de alta temperatura, é muito conveniente aumentar a espessura e o aperto da camada de isolamento para reduzir a dissipação de calor.Se o teto for usado, é melhor usar peças de cerâmica em vez de placas de aço resistentes ao calor para o teto, complementadas por ganchos de aço resistentes ao calor.Desta forma, todas as partes suspensas também podem ser embutidas para aumentar a espessura e a estanqueidade da camada de isolamento.Se o aço resistente ao calor for usado como placa suspensa do tijolo do teto e todas as placas suspensas estiverem embutidas na camada de isolamento, a placa suspensa pode ser completamente oxidada em caso de vazamento de fogo do forno, fazendo com que o tijolo do teto caia forno, resultando em acidente de desligamento do forno.Peças de cerâmica são usadas como peças suspensas e materiais de isolamento térmico também podem ser usados para vazar na parte superior.O uso de materiais de isolamento térmico torna-se flexível.Isso melhorará muito o desempenho do isolamento térmico e a estanqueidade do topo do forno e reduzirá muito a dissipação de calor no topo.
2. Selecione materiais com maior qualidade e melhor desempenho de isolamento térmico
O surgimento contínuo de materiais com melhor qualidade e desempenho de isolamento térmico também traz comodidade para os projetistas de engenharia de fornos.Melhores materiais de isolamento térmico podem ser usados para tornar a camada de isolamento térmico mais fina do que antes, e o efeito de isolamento térmico pode ser melhor do que antes, de modo a minimizar o desperdício de energia.O tijolo de isolamento leve resistente ao fogo e a placa de isolamento de manta de algodão com melhor desempenho de isolamento são adotados.Após a otimização, o projeto de melhoria da estrutura mais razoável é adotado para reduzir a dissipação de calor do forno.Algumas empresas usam tijolos leves com peso unitário de 0,6, enquanto outras usam tijolos leves de formato especial.Sulcos de um determinado tamanho são colocados na superfície de contato entre tijolos leves e tijolos leves para isolamento térmico com ar.De fato, a condutividade térmica do ar é de cerca de 0,03, muito menor do que a de quase todos os materiais de isolamento térmico, o que certamente reduzirá efetivamente a perda de dissipação de calor na superfície do forno.Ao mesmo tempo, reforce a vedação estanque do corpo do forno e preencha totalmente a lacuna de tratamento de acidentes, junta de expansão, abertura do defletor de incêndio, ao redor do tijolo do queimador, na haste do rolo e no tijolo do orifício do rolo com algodão de fibra cerâmica com maior resistência à temperatura, menos pulverização e melhor elasticidade, de modo a reduzir a perda de calor externa do corpo do forno, garantir a estabilidade da temperatura e da atmosfera no forno, melhorar a eficiência térmica e reduzir o consumo de energia.As empresas domésticas de fornos fizeram um bom trabalho no isolamento de fornos.
3. Vantagens do tubo de ar quente residual
Algumas empresas domésticas incorporam o tubo de ar quente residual no tijolo de isolamento da camada de isolamento na parte inferior e superior do forno, o que melhorará ao máximo o isolamento do tubo de ar quente residual e reduzirá bastante a dissipação de calor do forno.Também aumentará a espessura da camada de isolamento.Os dados mostram que, em comparação com outros fornos semelhantes sob as mesmas condições de trabalho, a taxa de economia de energia abrangente é superior a 33%.Pode-se dizer que trouxe uma revolução na economia de energia.
4. Utilização do calor residual do forno
Este calor residual refere-se principalmente ao calor retirado pelo forno ao resfriar os produtos.Quanto menor a temperatura de saída do tijolo do forno, mais calor é retirado pelo sistema de calor residual.A maior parte do calor necessário para secar os tijolos no forno de secagem vem do calor residual do forno.Se o calor do calor residual for maior, será mais propício ao uso.A utilização do calor residual pode ser subdividida, a parte de alta temperatura pode ser bombeada para a torre de secagem por pulverização para utilização;A parte de média temperatura pode ser utilizada como ar de combustão;O restante pode ser levado ao forno de secagem para secar os tijolos.Os tubos de fornecimento de ar quente devem ser mantidos suficientemente quentes para minimizar a perda de calor e melhorar a eficiência de utilização.Tenha muito cuidado quando o calor residual superior a 280 ℃ for bombeado para o secador, pois a temperatura excessiva levará diretamente à rachadura do tijolo.Além disso, muitas fábricas possuem tanques de água quente na seção de resfriamento para aquecer escritórios e dormitórios com o calor residual da seção de resfriamento do forno e para fornecer água quente para os banhos dos funcionários.O calor residual também pode ser usado para gerar eletricidade.
5. A zona de alta temperatura adota estrutura de abóbada
A adoção da estrutura de abóbada na zona de alta temperatura é propícia para reduzir a diferença de temperatura da seção e economizar energia.Como a condução de calor de alta temperatura é principalmente radiação, o espaço central do forno de abóbada é grande e contém mais gases de combustão de alta temperatura, juntamente com o efeito da reflexão de calor radiante normal do arco da abóbada, a temperatura no meio é frequentemente um pouco mais alto do que perto da parede lateral do forno.Algumas empresas relatam que aumentará cerca de 2 ℃, por isso é necessário reduzir a pressão do ar de suporte de combustão para garantir a consistência da temperatura da seção.A zona de alta temperatura de muitos fornos de telhado plano de corpo largo tem o fenômeno de alta temperatura perto de ambos os lados da parede do forno e baixa temperatura no meio.Alguns operadores de forno resolvem a diferença de temperatura da seção aumentando a pressão do ar de suporte de combustão e aumentando o volume de suprimento de ar do ar de suporte de combustão.
Isso trará várias consequências.Primeiro, a pressão positiva do forno é muito grande e a dissipação de calor do corpo do forno aumenta;Em segundo lugar, não é propício ao controle da atmosfera;Terceiro, a carga do ar de combustão e do exaustor de fumaça aumentou e o consumo de energia aumentou;Quarto, o excesso de ar que entra no forno precisa consumir calor adicional, o que inevitavelmente levará a um aumento direto no consumo de carvão ou gás e um aumento no custo.O método correto é: primeiro, mude para queimador de alta velocidade de combustão e alta velocidade de injeção; segundo, mude para o queimador de tijolo longo;Terceiro, altere o tamanho da saída do tijolo do queimador para reduzi-lo e aumentar a velocidade de injeção, que deve ser adaptada à velocidade de mistura e à velocidade de combustão do gás e do ar no queimador.É possível para queimadores de alta velocidade, mas o efeito de queimadores de baixa velocidade não é bom;Em quarto lugar, insira uma seção de rolo de carboneto de silício recristalizado na boca do tijolo do queimador para fazer o gás fortalecer o aquecimento no meio do forno.Desta forma, os tijolos queimadores podem ser dispostos em intervalos;Quinto, use a combinação de luva de pistola de pulverização de carboneto de silício recristalizado longa e curta.A melhor solução não é aumentar o consumo de energia, nem mesmo reduzir o consumo de energia.
6. Queimador de alta eficiência e economia de energia
Algumas empresas melhoraram o queimador e otimizaram a relação ar-combustível.Ao ajustar a relação ar-combustível razoável, o queimador não insere muito ar de combustão no processo de uso, de modo a melhorar a eficiência da combustão e economizar energia.Algumas empresas desenvolvem queimadores isotérmicos de alta taxa de queima para fortalecer o fornecimento de calor no meio do forno, melhorar a diferença de temperatura da seção e economizar energia.Algumas empresas desenvolveram misturas múltiplas de ar de combustão e combustível, de modo a melhorar a velocidade e a eficiência da combustão, tornar a combustão do gás mais limpa e completa e, obviamente, economizar energia.Algumas empresas promovem o controle proporcional do ar de combustão de cada ramal na seção de alta temperatura, para que o ar de combustão e o gás fornecido possam ser ajustados de forma síncrona em proporção.A qualquer momento em que o regulador PID regular a temperatura, uma relação ar-combustível razoável é mantida e o gás injetado e o ar de combustão não serão excessivos, de modo a economizar o consumo de combustível e ar de combustão e otimizar a taxa de utilização do combustível.Outras empresas do setor desenvolveram queimadores economizadores de energia, como queimadores de combustão secundária pré-misturados e queimadores de combustão terciária pré-misturados.De acordo com os dados, o uso de queimador secundário pré-misturado pode atingir 10% de economia de energia.A melhoria contínua e a inovação da tecnologia de combustão mais avançada, a adoção de queimadores de maior qualidade e o controle da relação ar-combustível razoável são sempre a melhor maneira de economizar energia.
7. Aquecimento do ar de combustão
O aquecimento do ar de combustão é usado nos fornos hansov e sakmi introduzidos no início dos anos 90.É aquecido quando o ar de combustão passa pelo trocador de calor de aço inoxidável resistente ao calor acima do forno da zona de têmpera, e a temperatura máxima pode atingir cerca de 250 ~ 350 ℃.Atualmente, existem duas maneiras de usar o calor residual do forno na China para aquecer o ar de suporte à combustão.Um é usar o método hansov para absorver o calor do trocador de calor de aço resistente ao calor acima do forno de esteira para aquecer o ar de suporte da combustão, e o outro é usar o ar aquecido pelo tubo de ar de resfriamento lento da correia para entregá-lo ao o ventilador de apoio à combustão como o ar de apoio à combustão.
A temperatura do vento do primeiro método usando calor residual pode atingir 250 ~ 330 ℃, e a temperatura do vento do segundo método usando calor residual é menor, podendo chegar a 100 ~ 250 ℃, e o efeito será pior que o do primeiro método.De fato, para proteger o ventilador de suporte de combustão do superaquecimento, muitas empresas usam uma parte do ar frio, o que leva à redução do efeito de aproveitamento do calor residual.Atualmente, ainda existem poucos fabricantes que usam o calor residual para aquecer o ar de combustão na China, mas se essa tecnologia for totalmente utilizada, o efeito de economia de energia de reduzir o consumo de combustível em 5% ~ 10% pode ser alcançado, o que também é muito considerável. Há um problema em uso, ou seja, de acordo com a equação do gás ideal "PV / T ≈ constante, T é a temperatura absoluta, T = temperatura Celsius + 273 (K)", assumindo que a pressão permanece inalterada, quando a temperatura do ar de suporte de combustão aumenta de 27 ℃ para 300 ℃, a expansão do volume será 1,91 vezes a original, o que levará à redução do teor de oxigênio no ar do mesmo volume.Portanto, as características de pressurização e ar quente do suporte de combustão de ar quente devem ser consideradas na seleção do ventilador.
Se esse fator não for considerado, haverá problemas no uso.O último relatório mostra que os fabricantes estrangeiros começaram a tentar usar ar de combustão de 500 ~ 600 ℃, o que economizará mais energia.O gás também pode ser aquecido pelo calor residual, e alguns fabricantes começaram a tentar isso.Quanto mais calor trazido pelo gás e pelo vento de apoio à combustão, mais combustível é economizado.
8. Preparação de ar de combustão razoável
O ar de suporte de combustão antes que a temperatura de calcinação seja de 1080 ℃ requer combustão completa de peróxido, e mais oxigênio precisa ser injetado no forno na seção de oxidação do forno para acelerar a velocidade da reação química do corpo verde e realizar uma combustão rápida.Se esta seção for alterada para atmosfera redutora, a temperatura de algumas reações químicas deve ser aumentada em 70 ℃ para iniciar a reação.Se houver muito ar na seção de temperatura mais alta, o corpo verde sofrerá reação de oxidação excessiva e oxidará FeO em Fe2O3 e Fe3O4, o que tornará o corpo verde vermelho ou preto em vez de branco.Se a seção de temperatura mais alta for uma atmosfera oxidante fraca ou apenas uma atmosfera neutra, o ferro no corpo verde aparecerá completamente na forma de FeO, tornando o corpo verde mais ciano e branco, e o corpo verde também ficará mais branco.A zona de alta temperatura não precisa de excesso de oxigênio, o que exige que a zona de alta temperatura controle o excesso de ar.
O ar à temperatura ambiente não participa da reação química da combustão e entra no forno como excesso de combustão, suportando o ar para atingir 1100 ~ 1240 ℃, o que sem dúvida consome muita energia e também trará maior pressão positiva do forno na área de alta temperatura, resultando em perda excessiva de calor.Portanto, reduzir o excesso de ar que entra na zona de alta temperatura não apenas economiza muito combustível, mas também torna os tijolos mais brancos.Portanto, o ar de combustão na seção de oxidação e na zona de alta temperatura deve ser fornecido independentemente por seções, e a diferença de pressão de serviço das duas seções deve ser garantida através da válvula reguladora.Foshan ceramics tem um artigo de destaque do Sr. Xie Binghao confirmou que a alocação cuidadosa e razoável e o fornecimento de cada seção de distribuição de ar de combustão leva a uma redução do consumo de energia de combustível de até 15%.Não contabiliza os benefícios de economia de energia elétrica obtidos com a redução da corrente do ventilador de apoio à combustão e do exaustor de fumaça devido à redução da pressão de apoio à combustão e do volume de ar.Parece que os benefícios são muito consideráveis.Isso mostra como é necessário o bom gerenciamento e controle sob a orientação da teoria especializada.
9. Revestimento de radiação infravermelha com economia de energia
O revestimento de radiação infravermelha de economia de energia é aplicado na superfície do tijolo isolante resistente ao fogo no forno de zona de alta temperatura para fechar efetivamente o orifício ao ar livre do tijolo isolante leve resistente ao fogo, o que pode melhorar significativamente a radiação de calor infravermelho intensidade da zona de alta temperatura e fortalecer a eficiência de aquecimento.Após o uso, pode reduzir a temperatura máxima de queima em 20 ~ 40 ℃ e reduzir efetivamente o consumo de energia em 5% ~ 12,5%.A aplicação da empresa Suzhou RISHANG em dois fornos de rolos da empresa Sanshui Shanmo em Foshan prova que o revestimento HBC da empresa pode efetivamente economizar energia em 10,55%.Quando o revestimento é usado em fornos diferentes, a temperatura máxima de queima será significativamente reduzida em 20 ~ 50 ℃, o forno de rolos pode atingir uma queda de temperatura de 20 ~ 30 ℃, o forno de túnel pode atingir uma queda de temperatura de 30 ~ 50 ℃ , e a temperatura dos gases de escape será reduzida em mais de 20 ~ 30 ℃.Portanto, é necessário ajustar parcialmente a curva de queima, reduzir adequadamente a temperatura máxima de queima e aumentar adequadamente o comprimento da zona de alto isolamento de fogo.
O revestimento de radiação infravermelha de alta eficiência de corpo negro de alta temperatura é uma tecnologia popular em países com boa conservação de energia em todo o mundo.Ao selecionar o revestimento, primeiro, se o coeficiente de radiação do revestimento em alta temperatura atinge mais de 0,90 ou mais de 0,95;em segundo lugar, preste atenção à correspondência do coeficiente de expansão e materiais refratários;terceiro, adapte-se à atmosfera de queima de cerâmica por um longo tempo sem enfraquecer o desempenho da radiação;quarto, cola bem com os materiais de isolamento refratário sem rachaduras e descamação;quinto, a resistência ao choque térmico deve atender ao padrão Mullite e preservação de calor a 1100 ℃, colocá-lo diretamente em água fria por muitas vezes sem rachaduras.O revestimento de radiação infravermelha de alta eficiência de corpo negro de alta temperatura foi reconhecido por todos no campo industrial global.É uma tecnologia de economia de energia madura, eficaz e imediata.É uma tecnologia de economia de energia digna de atenção, uso e promoção.
10. Combustão enriquecida com oxigênio
Parte ou todo o nitrogênio do ar é separado através da membrana molecular para obter ar enriquecido com oxigênio ou oxigênio puro com maior concentração de oxigênio que o ar, que pode ser usado como ar de apoio à combustão para alimentar o queimador. À medida que a concentração de oxigênio é aumentada , a reação do queimador é mais rápida e a temperatura é mais alta, o que pode economizar mais de 20% ~ 30% do combustível.Como não há nenhum ou menos nitrogênio no ar de suporte da combustão, a quantidade de gases de combustão também é reduzida, a corrente do exaustor também é reduzida, portanto, há menos ou nenhum óxido de nitrogênio a ser removido para proteção ambiental.Dongguan Hengxin Energy Saving Technology Co., Ltd. fornece serviços no modo de gerenciamento de contrato de energia de fornecer queimador de suprimento de oxigênio puro.A empresa fornece investimento em equipamentos para transformação e divide a economia de acordo com o contrato entre ambas as partes.Este também é o controle mais eficaz da emissão de óxido de nitrogênio, reduzindo assim o custo caro de remoção de óxido de nitrogênio por instalações de proteção ambiental.Esta tecnologia também pode ser utilizada em torre de secagem por spray.Quando um > ℃, a temperatura do gás de exaustão será reduzida em mais de 20 ~ 30 ℃, por isso é necessário ajustar parcialmente a curva de queima, reduzir adequadamente a temperatura máxima de queima e aumentar adequadamente o comprimento da área de isolamento de fogo alto.
11. Forno e controle de atmosfera de pressão
Se o forno produzir muita pressão positiva na zona de alta temperatura, isso fará com que o produto tenha uma atmosfera redutora, o que afetará o efeito espelhado da camada de esmalte da superfície, facilitará o aparecimento de casca de laranja e aumentará rapidamente a perda de calor no forno, resultando em mais consumo de combustível, o suprimento de gás precisa dar maior pressão, e o ventilador de pressurização e o exaustor de fumaça precisam consumir mais energia.É apropriado manter uma pressão positiva de 0 ~ 15pa no máximo na zona de alta temperatura.A grande maioria das cerâmicas de construção é queimada em atmosfera oxidante ou micro-oxidante, algumas cerâmicas precisam de atmosfera redutora.Por exemplo, a cerâmica de talco precisa de uma forte atmosfera redutora.Reduzir a atmosfera significa consumir mais combustível e o gás de combustão deve conter CO. Com a missão de economizar energia, ajustar razoavelmente a redução da atmosfera sem dúvida economizará o consumo de energia do que o ajuste aleatório.A explorar não só para garantir a atmosfera de redução mais básica, mas também para economizar energia razoavelmente.Operação cuidadosa e resumo contínuo são necessários.
Horário de postagem: 18 de abril de 2022