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          等溫高速燒嘴是縮短窯爐燒成周期

           
           
          日期:2016年06月25日  文章點擊數:
           
           

          無論在何種窯爐內加熱產品,特別是在間歇式窯爐內焙燒陶瓷產品,都要經歷由室溫開始加熱到最高燒結溫度的過程。升溫速率一般控制在不損壞坯件的最佳限度內。在低溫階段 或某個溫度區間,如果坯件表面溫度驟升或在冷卻階段的某個溫度區間產品表面溫度驟降, 造成產品內外溫度梯度過大,內應力可能會引起坯件(瓷件)開裂或炸裂而產生廢品。因此 在加熱升溫過程中,應力求被加熱或冷卻的產品均勻受熱,避免局部過熱或驟冷。這在傳統 的間歇窯爐內是很難達到的。因此,在加熱初期一般將燃燒器開的很小,但是火焰溫度仍然 很高,在每個燒嘴噴出口附近的坯件被迅速加熱。


          由于火焰噴出速度很低,溫度高重度小, 在加熱了噴火口附近坯件和窯墻的瞬間即開始上浮,使被加熱坯件的背火面和遠離火口的坯件很難像迎火面一樣同時受到均勻加熱,產生較大溫度不均勻性和受熱滯后現象。在中低溫階段,為防止和克服由于各部位溫度不均勻可能造成的產品缺陷,燒成工藝往往采取保溫和放慢升溫速度的辦法,通過“均溫” 逐步縮小窯內各部位溫差。



          采用等溫高速燒嘴是縮短窯爐燒成周期、提高產品質量、大幅 降低能耗的重要途徑之一。使坯件受熱總量中,很大一部分是 對流換熱傳給的。相對來說通過輻射傳熱形式傳給坯件的熱量減少了很多。因此,爐壁的間接輻射作用減弱。對于窯內坯件來說對流換熱的 增加較之接受輻射傳熱來得更均勻、更充分。雖然制品和窯墻受熱作用是一樣的,但由于窯 壁是單方面受熱并始終有熱量散失,就有可能出現窯壁溫度低于窯內制品溫度的情況,特別 在中低溫階段表現的更為明顯。因為制品在窯內始終受到對流和輻射形式的傳熱而沒有向外 散熱,這時會出現反向輻射的現象。冶金系統曾有人在熱處理爐上作過試驗,當金屬加熱溫度(工藝規定溫度)越高,供熱負荷越大時,隨氣流循環強度的增加,料垛的加熱強度提 高,爐壁溫升惰性小,反向輻射更加明顯。該試驗還證明,料垛間的間隙越大,氣體穿過和 循環程度越高,反向輻射也隨之加強。陶瓷產品的裝碼情況,在配備等溫高速燒嘴的窯爐內 焙燒的過程,完全可以用上述試驗的結論來證明。


          溶液被高壓發生器流出的高溫濃溶液加熱升溫后,進入高壓發生器。而進入低溫換熱器的稀溶液,被從低壓發生器流出的濃溶液加熱升溫后,再經凝水回熱器繼續升溫,然后進入低壓發生器。進入高壓發生器的稀溶液被工作蒸汽加熱,溶液沸騰,產生高溫冷劑蒸汽,導入低壓發生器,加熱低壓發生器中的稀溶液后,經節流進入冷凝器,被冷卻凝結為冷劑水。用大量 的熱量去加熱爐墻,然后才有可能加熱(包括反射)制品。綜上所述,提高對流換熱系數是 提高窯爐傳熱效率的有效和可靠途徑。而該系數的提高主要是焰氣質量流速的提高。


          這在采 用了等溫高速燒嘴的抽屜窯、鐘罩窯的結構設計中是需要十分重視的課題,也就是說,高速燒嘴噴出的氣流的流動動量和氣流循環作用的充分發揮,在窯爐結構設計中必須得到保證,而不是任意的結構設計或老式窯爐只要選用高速燒嘴就一定會收到預想的經濟技術效果。對低熱值燃料來說是可行的,低壓發生器中的稀溶液,被加熱升溫放出冷劑蒸汽也成為濃溶液,再經低溫熱交換器進入吸收器。濃溶液與吸收器中原有溶液混合成中間濃度溶液,由吸收器泵吸取混合溶液,輸送至噴淋系統,噴灑在吸收器管簇外表面,吸收來自蒸發器蒸發出來的冷劑蒸汽,再次變為稀溶液進入下一個循環。吸收過程所產生的吸收熱被冷卻水帶到制冷系統外,完成溴化鋰溶液從稀溶液到濃溶液,再回到稀溶液循環過程。即熱壓縮循環過程。


          二次風的燒嘴,此階段即便關掉二次風的供給,也會因為這種燒嘴是按在完全燃燒 狀態下工作而設計的,因此無法實現還原氣氛,窯爐結構設計還需另設補充燃料,增加還原氣氛(燃料過剩狀態)的設施,給窯爐自動控制或人工操作帶來復雜的影響因素。而不帶 二次風的調溫燒嘴,穩定燃燒,又可以在空氣量不足的情況下以擴散燃燒的形式將燃氣噴人窯內,邊混合邊燃 燒。因此這種燒嘴既能達到良好的調溫效果,又能很方便的達到還原氣氛。


          (編輯:yiming)


           

           
             
           
           
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