一、節能原理
ADHS-金屬高溫節能防腐涂層是由一些強輻射材料:二氧化鋯、二氧化硅、二氧化鈦、三氧化二鉻、高嶺土等,根據不同使用溫度,選擇不同的配方加入粘結劑、稀釋劑配制而成的,噴涂到鍋爐內水冷壁、過熱器、省煤器等過火部位表面上,經高溫燒結后形成一種固化瓷膜。該涂層導熱系數小,法向全發射率高(也稱黑度),可達到0.91,而衛熱帶澆注料的黑度僅有0.6左右,且黑度隨溫度升高而降低,該涂料耐高溫可達1850℃,與水冷壁、澆注料相匹配,可使黑度提高,達到節能的目的。
二、在鍋爐內壁上噴涂涂層的節能原理
1、當加熱爐體內溫度升到700℃以上,其熱能交換方式主要以輻射為主,該涂層固化后形成牢固陶瓷體,黑度從0.5左右提高到0.94,爐體內表面輻射以四次方的數值躍增,故能吸收大量的輻射熱能,從而顯著提高了加熱爐體的熱效率。又因其發射率高故能將吸收的輻射熱能轉換成物體易吸收的熱能以電磁波的形式傳遞;其中ADHS-金屬高溫節能防腐涂層的涂層厚,黑的比表面積大、熱阻大、反射率高,用于爐壁耐火材料表面,將散失的熱能轉換成熱能以電磁波的形式輻射回爐膛,為爐膛內的被加熱物體、水冷壁、燃料和燃燒床所吸收,而不易被煙氣吸收,從而將熱能留在爐膛內,不僅降低了排煙溫度,而且使爐膛及燃燒床溫度升高,使燃料和煙氣中的可燃成份得到充分燃燒。在傳熱過程中ADHS-金屬高溫節能防腐涂層不僅將吸收的輻射熱能轉換成熱能傳遞,其自身變成熱源,而且也因其表面溫度的提高,導致溫度梯度增大,使被加熱物體的熱能傳導強度增強,吸熱能力大大提高。總之,通過ADHS-金屬高溫節能防腐涂層將幅射熱能轉換成熱能產生的直接作用是:提高了爐膛溫度(降低了排渣、排煙的可燃成份),降低了排煙溫度,增強了被加熱物體的熱能吸收速度,促使微爆熱共震的發生,大大促進燃燒效率,減少了熱能損失,達到節能的目的。
2、該涂層是由強輻射材料組成,高溫下輻射出紅外線,由于紅外線穿透力極強,使被加熱體里外一起加熱,大大縮短了加熱時間,提高了加熱質量,達到了節能目的。
3、由于爐內噴涂了涂層,使爐內的密封性增強,且涂層導熱系數小,本身吸熱量少(只有耐火磚的1/10),大部分熱量被它輻射回來,從而減少了未涂前向爐壁外擴散的熱損失,使爐膛內溫度明顯提高,達到了節能目的。
三、技術參數
1、粘結牢度:承受2000g·cm沖擊,涂層無裂痕、無脫落現象。
2、耐冷熱性能:加熱至1000℃,冷至室溫循環五次,涂層無異常。
3、法向全發射率:∑n=0.91
4、抗氣流沖刷:>70m/S
5、懸浮性:儲存一個月后,取樣攪拌均勻靜置1小時無分層現象。
6、儲存日期:放置在5℃-25℃陰涼處,可儲存1-2年。
四、ADHS系列涂層型號
1、ADHS--D型 600℃ - 1500℃ (應用在耐火磚或澆注料上)
2、ADHS--M型 800℃ - 1850℃ (應用在水冷壁等金屬上)
3、ADHS--T型 800℃ - 1850℃ (循環流化床鍋爐專用涂層)
六、用 量
1、20噸、40噸鏈條爐每平方米3-5公斤。
2、循環流化床、煤粉爐等鍋爐根據水冷壁、澆注料面積情況而定。
3. 其它爐窯視爐壁凸凹程度噴涂厚度而定。
七、節能效果
1、各種鏈條爐,可節能5~12%。
2、循環流換床鍋爐、煤粉爐,可節能2~6%。
3. 其它爐窯可節能5~18%。
八、噴涂工藝
1、在噴涂A劑前應先將爐膛壁表面灰塵、焦渣、油污及疏松物,用鋼刷或角向打磨機等工具處理干凈將爐膛內表面濕潤。
2、將B劑充分攪拌均勻,直至沒有沉淀和超幾何分布狀為止,濃稠時可加稀料調配。
3、用噴槍按順序噴涂在爐膛內衛熱帶、水冷壁等部件受熱面上。
4、B劑噴涂2~3遍,前一次干后再噴涂第二次,噴涂厚度約為1~1.5mm。
5.、涂層B劑噴涂施工完畢后,自然陰干至少10小時以上,然后緩慢升溫固化燒結,升溫速率0~200℃范圍,50℃/小時;200~400℃范圍,50~100℃/小時;400以上,100℃/小時,直至升至最高工作溫度為止。
九、涂層的優點和特點
一)、節能效果顯著:
經國家紅外產品質量監督檢測中心檢驗,法向全發射率En達到0.91,超出國家標準(≥0.85) 0.06個百分點;
二)、耐冷熱強度高:
將涂有高溫涂料的耐火磚加熱至1000℃后立即投入冷水里,取出用錘子擊打涂料表面無裂紋、無脫落現象;
三)、使用壽命長:
2009年5月在青島熱電1#爐上使用兩年無脫落、無裂紋現象發生(詳見熱電廠報告);
四)、施工周期短:
20-100噸鏈條爐、75T/h循環流換床鍋爐或等同的工業爐,施工時間五天左右;130T/h循環流化床鍋爐施工時間七天左右; 30萬KW機組施工時間十五天左右,其它爐型其他施工時間視鍋爐噴涂面積情況而定。
五)、經濟效益明顯:
5-100噸鏈條鍋爐可節能5%以上,循環流化床鍋爐節能3%-10%;煤粉爐節能2%-8%,鍋爐噴涂使用后收回投資期均不超過100天,詳見《高溫涂料經濟效益分析》。
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