(1)汽化冷却冷却效果好,因为常压下水的气化潜热远大与显热。同时也可节约水量。 (2)可以将冷却部件热损失可以大部分转化成蒸汽来重新利用;
(1)汽化冷却冷却效果好,因为常压下水的气化潜热远大与显热。同时也可节约水量。
(2)可以将冷却部件热损失可以大部分转化成蒸汽来重新利用;
(3)汽化冷却采用经过沉淀或化学处理的软化水,所以管道不易有沉淀和结垢,使得冷却系统的金属构件寿命大大增加。
但同时气化冷却结构较为复杂。不利于安装维修保养。
1.5燃烧装置
燃烧装置的选择必须与炉型结构同时考虑。首先根据燃料的资源情况来确定燃烧装置,在燃料种类确定后就要根据具体炉型和炉子生产率来确定燃烧器的形式和数量。燃烧装置的选择使用是否合理,对炉子生产有着重要影响。
1.6炉子的绩效评估
1.6.1热效率
工艺加热设备的热效率,表示向炉子提供的能量被有效利用的程度,即被料坯吸收的热量与燃料燃烧放出的总热量之比。加热过程的目的是用一定数额的热能用来加热产品,提高温度,改变料坯的原有性能,为下步的处理做准备。因此,料坯置于炉内加热,在加热过程中不可避免的有各种能量损失,废气和水冷设备带走的热量是主要的热量损失。
1.6.2热损失
加热炉热损失主要有炉墙损失物料,搬运损失,冷却介质的损失,辐射的损失,废物气体损失,空气渗透损失。
(1)炉墙损失热量通过炉墙向外散失的热量,形式包括对流和辐射。只要炉子处在工作状态中,必然会有炉墙的热损失。炉墙热损失跟炉膛的温度和炉墙材料的物理性能有直接的关系。
只要炉墙的温度高于空气的温度。热量就会散失到空气中。
(2)物料搬运损失物料通过加热炉的各种辅助设备进出加热炉,这也能导致热损失。同时进出过程中炉门的开启和关闭以及窥视孔都会带来热损失。其中运输物料的传送带在室温下进入加热室被加热后离开加热室会带出部分热量,也会造成热损失。
(3)冷却介质的损失加热炉常常是工作在高温的环境下,冷却系统必不可少,它保证了炉子的各个部件不会因为高温而产生强度上的问题。冷却介质例如水会带走一部分热量。这也是炉子热
损失的一大部分。
(4)辐射的损失
研究表明加热炉的操作温度高于600°C可能有明显的辐射损失,当炉子附近较冷的辐射能量区域时增加时,加热炉表面的传热率增加,辐射损失增强热量损失随之增大。任何地方或任何时候,炉体外壳打开时,辐射损失增强,热量损失也会随之增大,辐射,往往以极快的速度进行。
(5)废物气体损失废气损失,又称烟气损失,炉内的燃烧气体中的热量不能被加热工件完全吸收而随废气排出炉外被称为烟气损失。烟气损失较大的原因一是废气的前后温差和压差较大,导致烟气流速加快,对流传热不能充分进行,二是由于过量空气系数较大导致废气较多。废气损失占炉子整个热损失中较大的一块。
(6)空气渗透损失冷空气也可以从炉子的各个缝隙中渗透进入,一旦炉子因为热烟囱小于产生负压时,
冷空气会从炉门,裂缝或密封不好的地方进入炉内,造成空气过量,吸收大量的热量带出加热炉,造成热损失。
1.6.3减少热损失措施
减少热处理炉热损失的方法有:减少炉壁散热,提高炉衬材料的隔热能力和减少其蓄热量,增加炉体密封性、减少传动件和料筐、料盘带走的热量,控制开炉门的时间。
减少加热炉的散热量的有效方法首先是减少炉子的表面积。研究表明当工件批量大、品种单一时,应采用连续式炉。在相同炉膛容积下,圆(柱)形炉比方形炉节能效果明显。因此,目前最新式的周期式和连续式加热炉都改成了圆柱形。