一种节能裂解炉制造技术

本发明专利技术的目的是提出一种能源利用率高、使用寿命长的节能裂解炉。本发明专利技术的节能裂解炉包括炉体，所述炉体的炉膛内壁可拆卸地安装有若干块耐高温红外辐射板，所述耐高温红外辐射板朝向炉膛内部的一面设有红外辐射层，耐高温红外辐射板朝向炉膛壁的一面设有隔热层；所述红外辐射层由碳化硅板制成，所述隔热层为陶瓷纤维毯。在窑炉内壁安装带带隔热层的耐高温红外辐射板，可使吸收的能量均匀辐射到需要烧结的产品上。辐射板背面具有隔热层，阻止热量传递给炉壁，可以使能量尽可能多的通过辐射传递给需要烧结的产品；耐高温红外辐射板延长窑炉使用寿命，提高经济效益，并且可降低窑炉壁的耐火材料的质量等级要求，降低筑炉成本。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的目的是提出一种能源利用率高、使用寿命长的节能裂解炉。本专利技术的节能裂解炉包括炉体，所述炉体的炉膛内壁可拆卸地安装有若干块耐高温红外辐射板，所述耐高温红外辐射板朝向炉膛内部的一面设有红外辐射层，耐高温红外辐射板朝向炉膛壁的一面设有隔热层；所述红外辐射层由碳化硅板制成，所述隔热层为陶瓷纤维毯。在窑炉内壁安装带带隔热层的耐高温红外辐射板，可使吸收的能量均匀辐射到需要烧结的产品上。辐射板背面具有隔热层，阻止热量传递给炉壁，可以使能量尽可能多的通过辐射传递给需要烧结的产品；耐高温红外辐射板延长窑炉使用寿命，提高经济效益，并且可降低窑炉壁的耐火材料的质量等级要求，降低筑炉成本。【专利说明】
本专利技术涉及一种节能裂解炉。 一种节能裂解炉
技术介绍
我国工业窑炉及工业锅炉是能源消耗的主体，而工业窑炉普遍存在热效率低，能 源浪费比较大的现象。针对工业窑炉普遍存在的能源有效利用率低，能源浪费比较大的问 题，国内外普遍所采取的主要节能措施为：（1)尽可能采用保温效果好的轻质型保温材料； 采用远红外线节能涂料喷涂技术；（3)烟气余热回收利用；(4)黑体辐射元件节能技 术。 传统方式是采用热容较小的轻质材料和保温材料筑炉，以减少蓄热和散热损失。 这种节能方法，只是将热量"堵"在了炉膛里，并没有需要烧结的产品的有效热吸收，没有改 变热射线的"漫反射"状态，没有解决热射线是否到位的问题，所以需要烧结的产品的有效 热仍然很低。人们通过热平衡计算或测试，发现炉体畜热和散热损失1?达60%?70%，而需 要烧结的产品的有效热仅25%?30%。 蓄热式节能裂解炉的热效率得到较大幅度的提高；随后红外辐射涂料的应用，在 1?热效的基础上解决了需要烧结的广品的有效热吸收问题，进一步提1? 了热效率。 工业窑炉膛内传热有：火焰辐射、燃烧的产物辐射、炉墙固体表面辐射和炉内气 体辐射和炉内气体的对流传热。简单来说，参与窑内热交换过程的有3种基本物体：炉 气、炉壁、加热煅烧物。在800°C以下是窑气与被加热物之间的传热主要依靠对流传热；在 800°C?1000°C之间是则同时依靠对流和辐射，当温度高于1000°C时窑气与被加热物之间 的热传导主要依靠远红外辐射换热，被加热物所吸收的热90%通过辐射换热来实现的。大 部分工业窑炉膛内由耐火砖，耐火浇注料，耐火轻质保温砖或陶瓷纤维砌筑的。这些耐火材 料具有耐火性，高温下强度高，稳定性高等特性可以满足窑炉需要，但这些耐火材料的远红 外发射率一般在0. 35左右(如在1KKTC下：耐火粘土砖：0. 35?0. 65,莫来石0. 4,氧化铝 0. 18?0. 52,耐火纤维0. 35)，而远红外辐射涂料的发射率在0. 85?0. 95。红外辐射传热 就是利用红外线独特的辐射能力加热物体，使物体受热，在一定的温度下，加热物体辐射出 具有一定穿透能力的红外波，使被加热物体发生分子振荡，产生能级跃迁，辐射一定波段的 红外线，从而产生热量。其特点一是吸热物体均匀受热，二是由内向外加热，从而减少了加 热时间，提高能源利用率。 远红外涂层技术的根本弱点是涂层易老化，在实际使用过程中不断粉化掉落或被 气流冲蚀，热红外发射率逐步衰减，失去红外辐射功能，热效随时间推移下降。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种能源利用率高、使用寿命长的节能裂解炉。 本专利技术的节能裂解炉包括炉体，关键在于所述炉体的炉膛内壁可拆卸地安装有若 干块耐高温红外辐射板，所述耐高温红外辐射板朝向炉膛内部的一面设有红外辐射层，耐 高温红外辐射板朝向炉膛壁的一面设有隔热层；所述红外辐射层由碳化硅板制成，所述隔 热层为陶瓷纤维毯。 在窑炉内壁安装带带隔热层的耐高温红外辐射板，其法相全发射率在0.85? 〇. 98,并可根据需要调节角度，将能量均匀辐射到需要烧结的产品上，同时也可根据窑型和 需要烧结的产品堆放设计红外辐射板结构及弧度，使吸收的能量均匀辐射到需要烧结的产 品上。耐高温红外辐射板背面具有隔热层，可以使能量尽可能多的通过辐射传递给需要烧 结的产品，其背面温度与炉内气温相比低300?500°C ;耐高温红外辐射板可延长使用寿 命，特别是纤维内衬，可延缓粉化时间，同时可解决气流冲刷损坏纤维内衬等温度，大幅度 延长窑炉使用寿命，提高经济效益。而且，炉壁上安装耐高温红外辐射板可减缓致密耐火材 料受烟气急冷急热造成的热震损坏，可降低耐火材料的质量要求，降低筑炉成本。耐高温红 外辐射板使用寿命长，可达到5?10年，与工业窑炉和锅炉的设计寿命相当，甚至更高。远 红外辐射板在实际使用过程中，远红外辐射能力不衰减，长期保证节能裂解炉的高效节能， 综合节能效率达到15?30%，与已有技术相比有更进一步提高。 进一步地，所述耐高温红外辐射板利用金属陶瓷复合锚固钉固定于炉膛内壁上， 所述金属陶瓷复合锚固钉为三层结构，外层为陶瓷管，内层为金属或金属陶瓷，中间层为将 内层完全包裹的致密浇注料。传统的金属锚固件由于抗高温氧化能力差，无法满足高温环 境下的长时间应用，而陶瓷锚固件则由于陶瓷材料本身脆性问题无法保证悬挂安全可靠 性；而本专利技术中的金属陶瓷复合锚固钉，其外层为高抗热震致密陶瓷管，1KKTC水冷大于 30次，内层为耐高温金属或金属陶瓷，具有一定的抗高温氧化特性，中间为耐高温致密浇注 料，是密封层，同时具有高强度，可作为结构支撑层使用，室温耐压强度大于120MPa，抗折强 度达到20MPa，可防止耐高温金属件或金属陶瓷氧化，上述金属陶瓷复合锚固钉具有多种防 护作用，确保悬挂稳定和长寿命；三层中任何单层或两层损坏均不会影响到悬挂安全可靠 性，只有三层同时受到破坏才有可能影响到悬挂，提高了可靠性。 进一步地，为加强金属陶瓷复合锚固钉各层之间的连接稳定性，所述金属陶瓷复 合锚固钉的外层具有内外螺纹，金属陶瓷复合锚固钉的内层具有外螺纹；或者所述金属陶 瓷复合锚固钉的外层具有外螺纹，金属陶瓷复合锚固钉的内层具有外螺纹。 进一步地，所述每块耐高温红外辐射板均利用五个金属陶瓷复合锚固钉固定于炉 膛内壁上，其中四个金属陶瓷复合锚固钉分布于耐高温红外辐射板的四个角，其余一个金 属陶瓷复合锚固钉位于耐高温红外辐射板的中央。上述五个金属陶瓷复合锚固钉构成了由 四个三角形拼接的图形，其中任何两个金属陶瓷复合锚固钉损坏也不会影响耐高温红外辐 射板均的悬挂安全。 进一步地，所述红外辐射层的法线方向正对炉膛内的需要烧结的产品，以尽可能 多地将所吸收的能量均匀辐射到需要烧结的产品上，提高能量利用率。 进一步地，所述耐高温红外辐射板上有中空凸出空腔和/或翅片，以吸收更多的 烟气中的能量，并将该能量反射回发热工件。 进一步地，所述耐高温红外辐射板材质由9(Γ95碳化硅，5~10份复合掺杂高红 外辐射材料粉体组成；所述复合掺杂高红外辐射材料粉体由Fe 203 55~75份，NiO 15~30 份，ZnO 5?10 份，Μη02 0 · 5?1. 5 份，C〇0 0· 5?2 份，Cr203 3?5 份，Ce02 0 · 05?0· 2 份，Er203 0. 05?0. 2份，Nd203 0. 05?0本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种节能裂解炉，包括炉体，其特征在于所述炉体的炉膛内壁可拆卸地安装有若干块耐高温红外辐射板，所述耐高温红外辐射板朝向炉膛内部的一面设有红外辐射层，耐高温红外辐射板朝向炉膛壁的一面设有隔热层；所述红外辐射层由碳化硅板制成，所述隔热层为陶瓷纤维毯。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王家邦，傅晓云，
申请(专利权)人：长兴罗卡科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33