針對(duì)步進(jìn)加熱爐的效率痛點(diǎn),北京志盛威華化工有限公司研發(fā)的ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料,依托先進(jìn)的遠(yuǎn)紅外輻射傳熱技術(shù),從根源上優(yōu)化了爐內(nèi)熱交換工況。其核心工作原理在于,涂料中含有過(guò)渡族元素氧化物、氧化鋯、稀土氧化物Y?O?等特殊填料,這些成分在800℃以上的高溫環(huán)境下(此時(shí)加熱爐熱傳遞以輻射為主,占比超90%),能高效吸收爐膛內(nèi)的熱能,并將其轉(zhuǎn)化為波長(zhǎng)集中在0.76-20μm區(qū)間的遠(yuǎn)紅外輻射能發(fā)射出去。
步進(jìn)式加熱爐主要用于對(duì)金屬材料進(jìn)行加熱和熱處理。通過(guò)加熱,可以改變材料的物理性能和化學(xué)性能,滿足各種加工和制造需求。步進(jìn)式加熱爐以其高效的加熱方式和均勻的加熱效果,成為金屬加工領(lǐng)域不可或缺的重要設(shè)備。然而當(dāng)前多數(shù)鋼廠的步進(jìn)加熱爐普遍面臨熱效率偏低的困境,據(jù)行業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),傳統(tǒng)步進(jìn)加熱爐熱效率多在50%-60%之間,近半數(shù)能源未能有效利用。而ZS-106耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料為提升步進(jìn)加熱爐的熱效率提供了突破性解決方案。
步進(jìn)加熱爐效率偏低的問(wèn)題,根源在于熱傳遞方式不合理,傳統(tǒng)加熱爐主要依靠熱傳導(dǎo)和對(duì)流換熱傳遞熱量,這種方式在高溫環(huán)境下傳熱效率有限,且易受爐內(nèi)氣流分布、鋼坯擺放位置等因素影響,導(dǎo)致?tīng)t膛溫度場(chǎng)不均。部分鋼坯局部過(guò)熱的同時(shí),另一部分卻加熱不足,不僅延長(zhǎng)了加熱周期,還降低了鋼材成材率,增加了廢品率。
更嚴(yán)重的是,能量損耗現(xiàn)象極為突出。一方面,爐體耐火材料在長(zhǎng)期高溫環(huán)境下,仍會(huì)通過(guò)傳導(dǎo)、輻射等方式向外界散發(fā)熱量,造成大量熱能流失;另一方面,燃料燃燒不充分的問(wèn)題普遍存在,由于燃燒空間不均、空氣與燃料配比不合理等因素,大量化學(xué)能未能轉(zhuǎn)化為有效熱能,既增加了燃料消耗,又加劇了環(huán)保壓力。
與傳統(tǒng)熱傳遞方式不同,遠(yuǎn)紅外輻射傳熱屬于非接觸式傳熱,具有極強(qiáng)的穿透力,能直接作用于鋼坯表面,使鋼坯分子吸收波能后產(chǎn)生能級(jí)躍遷,實(shí)現(xiàn)快速、均勻受熱。同時(shí),涂料涂覆在爐體內(nèi)壁后,會(huì)形成一層高發(fā)射率(≥0.90)的穩(wěn)定涂層,這層涂層不僅能增強(qiáng)熱輻射傳遞效率,還能優(yōu)化爐膛內(nèi)的燃燒環(huán)境,促進(jìn)燃料充分燃燒,減少化學(xué)不完全燃燒損失,從根本上提升加熱爐的熱利用效率。
ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料已在多家鋼廠的加熱爐改造項(xiàng)目中得到成功應(yīng)用,其節(jié)能效果與經(jīng)濟(jì)效益得到充分驗(yàn)證。在湖北某鋼廠的改造案例顯示,步進(jìn)加熱爐使用ZS-1061耐高溫遠(yuǎn)紅外輻射涂料后,步進(jìn)加熱爐的加熱周期縮短10%,生產(chǎn)效率顯著提升,同時(shí)燃料燃燒更充分,CO?和NOx排放量減少12%,既實(shí)現(xiàn)了降本增效,又達(dá)成了環(huán)保減排目標(biāo),為企業(yè)綠色轉(zhuǎn)型提供了有力支撐。