登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
蓄热燃烧技术是一种节能的新型燃烧技术,目前已经在许多国家推广应用。该技术之所以具有较高的温度效率和热效率,蓄热体是一个关键部件。但从实际应用来看,陶瓷蜂窝体寿命往往不尽人意,原因是多方面的,主要是蜂窝体材质不合理、使用环境恶劣或设计不合理等。
文章对现场提取的损坏陶瓷蜂窝体进行了分析,总结出其损坏的原因和解决措施,以期为蜂窝体的选用、生产及现场的应用、维护提供有益的建议。
1、损坏原因分析
目前广泛使用的陶瓷蜂窝蓄热体多采用莫来石质,就理论上讲,其耐火度和荷重软化点都大于1400℃,完全能够满足加热炉烟气温度小于1300℃的使用条件,但在实际应用中却出现破裂或堵塞的现象。综合多个钢厂加热炉陶瓷蜂窝体的使用情况,将其损坏原因归纳如下:
(1)蜂窝体材质
陶瓷蜂窝体材质的选用非常关键,应优先考虑耐急冷急热性能好、比热大、密度大的材料。蜂窝体的破裂,很大程度上是由于其材质的选取不合理。烟气与空气对陶瓷蜂窝体反复冲刷,导致陶瓷蜂窝体的温度出现频繁变化,这对其材质提出了更高的要求。工程中使用的蜂窝体材质耐急冷急热性能往往不好,容易出现破损现象。目前蜂窝体有十多种材质,其中以莫来石质,铝质瓷,致密堇青石质,疏散堇青石质,炻瓷应用最为广泛,其化学成分组成及性能如表1。
(2)使用环境
炉内的氧化铁皮和材料本身的氧化铁含量降低了蜂窝体的耐火度。蜂窝体的主要成分是Al2O3和SiO2。在还原性气氛中,一些低铝蓄热体材料,只要吸收少量的氧化亚铁,就会在低于1210℃的温度下形成液相。而莫来石和刚玉的高铝材料却要到1380℃并吸收大量的氧化亚铁之后,才会形成液相。
(3)设计因素
蓄热式加热炉中,双蓄热占绝大多数。由于空气和煤气的喷嘴都很大,空气、煤气流股混合效果不理想,会导致不完全燃烧。当残存的空气和煤气进入蜂窝体狭小的空间内混合,导致二次燃烧损坏蜂窝体。
空气(或煤气)和烟气在蓄热室内的流动不均匀时,容易导致局部的温度偏高或偏低,产生热应力从而影响蜂窝体的使用寿命。
(4)蜂窝体结构
陶瓷蜂窝体的孔距及壁厚的选择也很关键,能影响蜂窝体在吸热和换热过程中温度场的变化和分布,进而影响其使用寿命。孔距太小,在安装蜂窝体时容易错位,气体有效流通面积变小,阻力损失増大;孔距太大,气体和蜂窝体的换热不理想。因此,在一定的环境下,蜂窝体应有一个合适的结构与之相适应。
2、解决措施
通过对影响蓄热体损坏的四大主要因素的分析,综合实际使用情况,有针对性地提出解决措施。
(1)在陶瓷蜂窝体材料的选用上,不应一味追求含铝量。含铝量越高,耐火度越高,但抗热震性却越差。在同一蓄热室内最好采用二种材料,由炉内方向至炉外方向依次采用刚玉、莫来石、堇青石质(或相近材质),达到抗热震性和耐火度的最佳优化。
(2)在实际生产中,应严格控制空燃比,减小钢坯的氧化烧损,控制氧化亚铁的生成量,进而阻止氧化亚铁被吸入蓄热烧嘴内,造成蜂窝体的损坏。
(3)煤气不完全燃烧,将在蓄热体内进行二次燃烧,造成蜂窝体损坏。设计烧嘴时,应充分考虑两喷口的角度、距离及两股射流的动量比。同时控制空燃比,保证煤气完全燃烧。这样在蜂窝体内,就不存在二次燃烧的问题。
(4)陶瓷蜂窝体孔距及壁厚的选择要合适。孔眼采用两种形式,靠近炉膛部位第一层采用大孔厚壁结构,其余采用小孔薄壁结构。不能为了追求比表面极大,选用过于细小的孔眼结构,影响强度并且容易堵塞。每层蜂窝体之间留有部分间隙(弧面连接),使气流通畅,避免灰尘堵塞。根据孔距与壁厚的大小选择合适的换向时间。通过理论计算,参考多家钢厂加热炉的实际使用情况,小孔薄壁蓄热体多采用空格为2.8〜3mm,壁厚0.8〜1mm,换向时间30〜60s。较长的换向时间对换向阀等关键设备的使用寿命有利。
3、结语
根据蓄热式加热炉陶瓷蜂窝体使用过程中损坏的主要原因,提出了解决措施,希望为蜂窝体的生产、选用和广泛应用提供帮助。只有不断的对蓄热式加热炉进行深入地研究,才能更好地发挥这项技术的优越性。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
2月24日下午,萍乡市工业强市推进大会召开,市工信局通报表彰了萍乡117家优秀的企业,在过去一年中,这些企业为推动全市工业高质量发展作出了突出贡献,江西新科环保股份有限公司荣获“2022年度企业工业和信息化高质量发展一等奖”。新科环保将积极响应高质量发展的号召,以“创新、科学、诚信、发展”
日前举办的全国煤炭深加工及焦化产业绿色发展研讨会上,神雾集团副总经理薛逊对记者表示,神雾集团经多年的摸索和试验,研发出了陶瓷蜂窝蓄热体,经过上海交通大学和上海锅炉厂联合性能测试,陶瓷蜂窝蓄热体取代金属波纹换热元件是完全可行的。新型蓄热式火力发电锅炉技术,该技术利用神雾的核心的蓄热
秦源招标电子招投标平台发布陕钢集团汉中钢铁有限责任公司3500mm中厚板加热炉烟气超低排放治理项目(EPC)总承包二次招标公告,需对3500mm中厚板1#加热炉烟气进行末端脱硫治理,达到排放标准。经综合考察确定,本工程新建设的脱硫系统采用“钙基固定床干法脱硫工艺”。一、招标条件本项目陕钢集团汉中
河北省招标投标公共服务平台发布河钢股份有限公司承德分公司2024年热风炉、加热炉烟气脱硝项目EPC总承包中标候选人公示,北京慧宇伟业国际环境工程有限公司为第一候选人,报价116625320元。
秦源招标电子招投标平台发布陕钢集团汉中钢铁有限责任公司3500mm中厚板加热炉烟气超低排放治理项目(EPC)总承包招标公告,本工程新建设的脱硫系统采用“钙基固定床干法脱硫工艺”,将加热炉烟气引入干式固定床脱硫系统,通过具有高氧化活性的钙基吸收剂吸收烟气中的二氧化硫,达到超净排放的指标。一
1月15日,新疆油田应急抢险救援中心自主研发的油田首套大功率电相变加热炉装置——3兆瓦电相变加热炉,在风城油田作业区夏子街转油站投入运行,各项参数达到设计要求,运行状况良好。这项装置的投用,年可替代150万立方米天然气,更好地助力新疆油田节能减排,为新疆油田油气集输加热装置自主配套能力
河北省招标投标公共服务平台发布河钢股份有限公司承德分公司2024年热风炉、加热炉烟气脱硝项目EPC总承包招标公告:1.招标条件本招标项目2024年热风炉、加热炉烟气脱硝项目已由承德市双滦区行政审批局以双滦审批投资备【2024】10号批准建设,项目业主为河钢股份有限公司承德分公司,建设资金来自企业自
宝华智慧招标共享平台发布上海化工宝数字科技有限公司3号焦油加热炉烟气脱硝的研究项目-加热炉烟气SCR脱硝系统成套设备招标公告:上海宝华国际招标有限公司(以下称招标机构)受上海化工宝数字科技有限公司(以下称买方)委托,就其3号焦油加热炉烟气脱硝的研究项目-加热炉烟气SCR脱硝系统成套设备招标
宝华智慧招标共享平台发布昆钢新区轧钢加热炉烟气超低排放技改项目EPC(总承包)+F(融资)中标候选人公示,安徽欣创节能环保科技股份有限公司排名第一,报价59705289.54元。本项目资金来源其中EPC总价的20%为招标人自有,根据项目建设进度逐步投入;剩余EPC总价的80%由中标人融资,并根据项目工程进度
招采云电子招投标交易平台发布河钢邯钢老区退城整合项目1780mm热轧加热炉烟气脱硝系统设计采购施工工程总承包中标候选人公示,河北绿德环保设备有限公司、江苏朗润环保科技有限公司联合体预中标,报价1698万元。
宝华智慧招标共享平台发布昆钢新区轧钢加热炉烟气超低排放技改项目EPC(总承包)+F(融资)招标公告,项目预算6158.66万元。1.招标条件本招标项目昆钢新区轧钢加热炉烟气超低排放技改项目EPC(总承包)+F(融资)已批准建设,建设资金来自自筹资金,招标人为云南天朗节能环保集团有限公司。项目已具备
河北省招标投标公共服务平台发布河钢邯钢老区退城整合项目3500mm中厚板加热炉烟气脱硝系统设计采购施工工程总承包中标候选人公示,河北环科除尘设备有限公司预中标,报价1630万元。
河北省招标投标公共服务平台发布河钢股份有限公司承德分公司钢轧系统加热炉烟气脱硝项目EPC总承包招标公告,招标内容为板带加热炉烟气脱硝1780加热炉共三座,共建设2套烟气脱硝治理设施系统,脱硝系统选用中低温SCR催化还原工艺。建材加热炉烟气脱硝治理,在一棒、一高线及二棒加热炉烟气脱硫超低排放
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!