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晖能纳米板在玻璃行业应用

发布时间:2016-09-22

窑炉是玻璃生产的主要耗能设备,据相关权威资料介绍,玻璃生产成本中能源消耗约占1/4,窑体散热损失几乎是投入窑炉总热量的1/3。因此,尽可能地减少窑体散热损失是节能降耗节约生产成本的重要途径,改善窑体保温是减少窑体热损失的主要手段。近几年来,高性能绝热材料-纳米微孔隔热材料技术发展较快,被应用到窑体保温中,使窑体散热损失大大减少,如碹顶经强化保温后表面温度可控制在85℃以内,散热损失减少约80%以上,取得了可观的经济效益.本建议方案纳米微孔隔热材料的安装不影响正常生产,不改变窑炉结构,只在原有结构的外表面贴上纳米微孔隔热材料,施工简单快捷,节能效果(燃料消耗)明显。

浮法玻璃窑炉窑体的散热包括:a. 孔口、缝隙的溢流和辐射散热;b. 保温层及立柱表面散热

我司产品应用在窑体可全力保温的地方,保温部位包括:碹顶、胸墙、蓄热室、小炉。下面以窑炉胸墙节能保温为例,介绍我司纳米微孔隔热材料在窑炉使用的效果:

胸墙现状

窑炉部位

胸墙

内温

1550℃

外界年平均温度

30℃

胸墙外温

130℃

原保温结构

硅砖(200mm)+硅线石砖(115mm)+轻质保温砖(115mm)+轻质保温砖(45mm)+硅酸钙板(50mm)

散热量Q=1719 w/m2

物质属性及基本参数

外壁物质黑度

0.82

炉墙垂直对流传热系数

2.8

绝对黑体辐射系数

5.67w/m2

 

 

设计思路:

Step 1:求出外壁综合辐射对流传热系数α

Step2:求出客户要求的外壁温度对应的单位热流密度Q值

Step3:设计各保温层的材质、冷热面温度及厚度

Step4:计算方案最终的总厚度及散热值

方案内容: α= 15.36, Q=1075w/m2    已知Q=1075w/m2,根据热平衡原理及傅立叶定律,由内至外数据可知:

层数

1

2

3

4

5

6

材料名称

硅砖

硅线石砖

轻质保温砖

轻质保温砖

硅酸钙板

纳米微孔隔热板

厚度(mm)

200

115

115

45

50

15

热面温度

1550

1440

1263

1081

1005

635

所在温度导热系数

1.95

0.7

0.68

0.64

0.145

0.03

冷面温度

1440

1263

1081

1005

635

97

总厚度=525mm    总散热损失=1075w/m2

使用我司产品后的节能率:37.5% 。

 

经济效益分析:以下表格内是以单位平方米保温的结果分析:

以一个500吨玻璃窑炉,其碹顶散热面积436㎡,蓄热室墙散热面积1500㎡,熔化部胸墙散热面积100㎡,小炉侧墙散热面积100㎡,总计散热面积:2136㎡,按保温率50%计算,则所需纳热板保温材料1068㎡。

保温投资成本:1068*600=64万

年节能费用:4636.8*1068=495万(一年300天每天24小时连续生产)

投资回报周期:1.55个月

以上数据是以当前常见窑炉胸墙结构(硅砖(200mm)+硅线石砖(115mm)+轻质保温砖(115mm)+轻质保温砖(45mm)+硅酸钙板(50mm))为模型计算而得,不同厂家的浮法玻璃生产线窑炉保温结构不同,故使用我司产品后的节能效果也不同(窑体外壁温度越高节能空间越大),我司可以根据客户提供的窑炉保温结进行详细的热工计算,以设计最优的保温节能方案。



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