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某玻璃廠節能保溫方案
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某玻璃廠節能保溫方案
體系分類: 節能保溫方案
行業類別: 窯爐行業
應用領域: 爐體保溫
主要用材: 納微超級隔熱材料、超隔保溫管殼 超隔膏、可拆卸閥門保溫
詳情介紹

玻璃窯節能保溫方案

-大連輝華新材料有限公司

一、節能保溫方案背景:

  貴公司玻璃窯熔煉部分長約40米,成型部分長約58米,退火部分長約110米,窯寬12米,高約4米,蓄熱倉兩個。

  熔煉部分窯內中心溫度約1600℃,成型部分內部溫度約1200℃—650℃,蓄熱倉內部溫度約1000度。窯體兩側外殼為鋼板、頂端為拱式保溫吊頂。

  該窯已經使用約6年,根據實測結果,現在窯爐的保溫系統熱工況已經發生變化,由于窯體保溫層保溫性能隨使用時間的加長在逐漸衰減,窯體表面溫度較使用初期有所升高。具體數據如下:

1、熔煉部分:

  窯頂溫度:120℃。

  窯墻溫度:120℃。

2、成型部分:

  窯頂溫度:100℃(估值)。

  窯墻溫度:110℃。

3、蓄熱倉:

  里層墻體溫度:120℃。

  從以上溫度可以看出,由于以前的保溫結構衰減比較嚴重,造成窯體平均外表面溫度很高,熱散失比較嚴重;加大了整個系統的燃料成本,同時使工人的工作環境受到很大影響,特別是在夏季高溫期間,車間高溫區域溫度達到45℃以上。

 鑒于以上原因,現提出本保溫措施,旨在將該玻璃窯的保溫系統恢復到以前(甚至更好)的節能標準,從而達到節能減排、改善工作環境、延長窯體使用壽命的目的。

二、節能保溫方案概述:

 根據對該玻璃窯的實際勘測和對整個窯體的結構分析,擬定以下保溫方案:

  采用本公司的微納超級隔熱節能保溫材料和針對性的施工工藝,對窯墻和窯頂實施整體二次保溫,由于微納超級隔熱保溫材料(微納超級隔熱膏、微納超級隔熱涂料、微納超級隔熱漿、超隔膏、超隔保溫管殼、納米改性保溫氈、HPU保溫管殼以及可拆卸閥門保溫等等)具備優良的保溫、耐候性能,保溫性能不衰減,使得整個玻璃窯系統達到節能標準。

  同時,由于本方案中所使用的技術和材料(工藝)良好的特性,增加的保溫系統和原玻璃窯系統融為一體,不但大大提高了玻璃窯的整體節能性能,而且熱損失降低后,提高和恢復了玻璃窯原有的生產力指標,降低了生產成本。

節能保溫施工方案

窯墻:根據現在的表面溫度和熱損計算,設計恰當的保溫層厚度。

  保溫層顏色按貴公司要求設計。

窯頂:根據窯頂的結構特點,設計恰當的施工厚度,既保證保溫效果,又要兼顧對原系統的結構影響。

三、微納超級隔熱保溫-節能分析:

該玻璃窯24小時不間斷常年運行,熱源為重油。

(一)節能保溫前熱損計算:

在玻璃窯熱工散熱計算中,一般將熱量散失分成三部分:

1.傳導散熱。

2.對流散熱。

3.輻射散熱。

那么玻璃窯的總體散熱就是上面的三種散熱只和,但在實際計算中,因為保溫的外層介質是空氣,所以窯體對外層的傳導散熱量相對于其他兩項來說相對較小,那么我們只要計算其他兩項即可估算出窯體總的散熱量。

按散熱位置分,主要是窯墻散熱和窯頂散熱。

1、窯體對流散熱的計算方法為:

Q1=A△t0.25△t(大卡/小時·㎡)

Q1為散熱量,A為自然對流放熱系數,豎直壁為2.2,頂壁為2.8,△t為窯體外面與空氣的溫度差。

2、窯體輻射散熱的計算方法:

   

Q2= △t(大卡/小時·㎡)

Q2為散熱量,△t為外壁與空氣溫差,t2為外壁溫度,t1為外部空間溫度,3.9為常數。

總散熱量Q=Q1+Q2

(二)節能保溫方案舉例說明:

(1)取窯墻中部一處位置,我們實測鋼板外面溫度為110℃

車間平均空氣溫度為28℃,那么我們計算對流散熱量為:

Q1=2.2*(110-28)0.25*(110-28)=542大卡/小時·㎡

Q2=3.9*(((110+273)/100)4-((28+273)/100)4)/(110-28)*(110-28)

=519大卡/小時·㎡

Q=Q1+Q2=542+519=1061大卡/小時·㎡

(2)取窯頂中部一處位置,我們實測溫度為120℃,空氣溫度為30℃,那么我們計算對流散熱量為:

Q1=2.8*(120-30)0.25*(120-30)=776大卡/小時·㎡

Q2=3.9*(((120+273)/100)4-((30+273)/100)4)/(120-30)*(120-30)

=523大卡/小時·㎡

Q=Q1+Q2=776+523=1299大卡/小時·㎡

(三)實際散熱估算:

 上面我們計算了理論散熱值,但實際運行中的玻璃窯情況條件各異,要估算出實際準確的散熱量,還要考慮環境溫度的變化、空氣流動、耐火磚和保溫磚的具體導熱系數、窯爐運行工藝、窯頂外層保溫材質等等因素。

玻璃窯每天實際散熱=S*Q*24小時

經實際估算,該玻璃窯兩個高溫部分(熔煉與成型)可保溫面積窯頂約為1400㎡,窯墻約為300㎡。

所以,窯頂每天實際散熱=1400*1299*24=4364萬大卡/天

窯墻每天實際散熱=300*1061*24=763萬大卡/天

 合計每日熱損=4364+763=5127萬大卡/天

重油熱值為1000萬大卡/噸,折合成重油約5噸。


(四)保溫后節能經濟計算

采用本公司的節能技術實施保溫后,熱損失可降低70%左右。

即每天可節省5*70%=3.5噸重油。

按每噸重油4500元計算,每天節省1.575萬元。全年節能為574萬元。

如果對以上設備進行保溫,保溫后車間溫度降低,改善工人的工作環境。

粗略估算,車間溫度夏季可降低5-8度。