陶瓷輥道窯與熱平衡之間的關系
時間:2014-03-26來源:湖南新天力
      隨著我國經濟的快速發展,各大工業爐企業的首要任務就是在面對能源缺乏的情況下提高經濟效益,特別是針對陶瓷企業這類的能源消耗大戶。雖然我國的陶瓷產量是首居第一,但是還是存在能耗高,檔次低,綜合利用率低等問題。
    建筑陶瓷企業的主要用能設備包括:球磨機、噴霧干燥塔、壓機、窯爐風機、磨邊機、拋光機等。其中窯爐是最關鍵的熱工設備,也是耗能最大的設備,占總能耗的60%以上。而電力的消耗以球磨機、壓機、窯爐、風機、磨邊機、拋光機等設備為主,另外還包括辦公及生活用電。   
       自上世紀80年代初輥道窯投入我國陶瓷工業使用以來,由于輥道窯截面小、窯內溫度均勻、快速燒成、產量大、能耗低、機械化自動化程度高等優點,各個窯爐企業的產品質量和產量都有了大幅度的提高并顯著降低了能耗。特別是近年來寬斷面輥道窯的使用、發展,使得陶瓷產品的質量與產量又進一步大大提高。 輥道窯的節能就是在保證產量和質量前提下減少燃料燃燒熱。下面就從熱平衡表談談陶瓷輥道窯的節能技術和途徑。
(1)燃料燃燒熱:采用清潔燃料,既有利于提高燃燒效率,又有利于減少有害氣體排放。根據不同的燃料種類,采用先進高效的燃燒裝置。合理設計窯爐槍磚的結構。優化設計窯爐的結構,特別是窯爐的窯頂結構。采用多功能涂層材料,將其涂在窯壁耐火材料上,提高材料的輻射率,在增加窯爐內傳熱效率的同時,還可提高陶瓷纖維抗粉化能力。   
(2)入窯物質帶入顯熱:入窯物質包括燃料、助燃風、生坯、急冷風、緩冷風、冷卻風。它們帶入的顯熱所占比例很小。要增加這部分熱收入,有以下途徑:提高助燃風的溫度。以回收的煙氣帶出顯熱和抽熱風帶出顯熱作為熱源;提高燃料的溫度。以回收的煙氣帶出顯熱和抽熱風帶出顯熱作為熱源。
(3)產品帶出顯熱:產品從冷卻帶出來后,溫度都比環境溫度高,帶出的這部分顯熱將散熱到環境中,所以,應盡可能降低產品出窯溫度來減少產品帶出的顯熱。  
(4)坯體水分蒸發和加熱水蒸氣耗熱:該項熱支出是由入窯生坯的含水量和入窯溫度決定的。降低生坯的含水量。提高生坯的入窯溫度。
(5)坯體燒成過程分解黏土耗熱:這項熱支出是由坯體的原料、配方及工藝條件來決定的,在工藝配方確定的情況下,這項熱支出是不變的。采用超低溫配方燒成,實現低溫快燒。據文獻,若燒成溫度降低100℃,則單位產品熱耗可降低10%以上,燒成時間縮短10%,產量增加10%,節約生產成本。采用瓷磚薄型化技術,可大大降低產品單位面積熱耗,同時節省大量的礦物原料。
(6)抽熱風帶出顯熱:抽熱風主要是急冷風和冷卻風吸收熱后被排除的風,比較干凈,是很好的余熱利用資源。  
(7)窯體表面散熱:合理地選用低蓄熱、容重小、強度高、隔熱性能好的耐火材料作為窯體的砌筑材料。在窯內壁噴涂新型熱輻射涂料。當窯體表面溫度較高時,可以采用低溫余熱發電技術將這部分散熱回收利用。
  建筑陶瓷是我國建材工業的重要組成部分,隨著我國居民收入水平的提高和人均居住面積的增加,對建筑陶瓷的需求十分旺盛。我國建陶行業發展應圍繞綠色制造、節能減排的重大需求,開展原料標準化、生產裝備技術更新、新產品研究與開發方等技術攻關,大力發展節能型、環境友好型產品、加快產業結構調整,大力發展循環經濟,從而推動我國建筑陶瓷產業持續快速發展。在建筑陶瓷生產過程中,應大力推進建筑陶瓷行業節能減排工作,調整優化產業結構,加大技術創新力度,形成低投入、低消耗、低排放和高效率的經濟發展方式。在建筑陶瓷消費過程中,應鼓勵消費者選擇低能耗、環保型的產品,倡導低碳生活方式。
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