
第五章 高科技的熱工設(shè)備與技術(shù)
梭式窯也稱:往復(fù)式窯,臺(tái)車窯或者車底式窯,活低式窯。
是從傳統(tǒng)的倒焰窯演變而來(lái),故而屬于“間歇式”或“半連續(xù)式”窯型
梭式窯的特點(diǎn):
梭式窯對(duì)于所生產(chǎn)的制品適應(yīng)性較強(qiáng),可以適應(yīng)不同尺寸,不同形狀,不同材質(zhì)制品的生產(chǎn),使其滿足市場(chǎng)多樣化的需求。一些小批量,高附加值高科技陶瓷產(chǎn)品的生產(chǎn)也多用梭式窯來(lái)燒成。
梭式窯的結(jié)構(gòu):
高溫?zé)鞂?duì)于梭式窯內(nèi)溫度分布,換熱以及熱效率的影響,有下面幾點(diǎn):
某些坯件在低溫階段有氧化反應(yīng),高溫?zé)炜梢约皶r(shí)的從坯體表面帶走二氧化碳?xì)怏w,同時(shí)送來(lái)氧氣,從而加速氧化反應(yīng)。提高噴出溫度可以提高熱量的利用率,但是會(huì)使得窯內(nèi)溫度差增大,易造成局部過(guò)熱
電熱窯爐與高科技材料熱制備技術(shù)的類型
高科技熱制備技術(shù)主要包括:材料的微博燒結(jié)技術(shù),激光燒結(jié)技術(shù),熱壓燒結(jié)技術(shù),熱等靜壓制備技術(shù),反應(yīng)燒結(jié)技術(shù),活化燒結(jié)技術(shù),真空燒結(jié)技術(shù)與活化熱壓燒結(jié)技術(shù)
電阻爐的分類:一般可分為高溫,中溫,低溫三種
電阻爐的調(diào)節(jié):調(diào)節(jié)方法有一下兩種
(1):利用變壓器調(diào)節(jié)。采用硅碳棒,鎢絲等電熱體的電阻爐。由于升溫過(guò)程中電熱體的電阻值變化很大,所以需要用變壓器來(lái)調(diào)節(jié)供電電壓,從而減慢升溫速度,以免由于熱慣性使得爐溫向上沖,超過(guò)所要求的溫度
(2)利用改變電熱體的連接方法來(lái)調(diào)節(jié):電阻爐長(zhǎng)時(shí)間使用后,電熱體會(huì)逐漸老化,于是其發(fā)熱功率明顯不足,這回導(dǎo)致?tīng)t溫很難升高。在有幾個(gè)電熱體的電阻爐內(nèi),也可以通過(guò)改變電熱體的連接線路來(lái)調(diào)節(jié)電阻爐的功率
電熱窯爐一般是通過(guò)電熱元件把電能轉(zhuǎn)變成熱能,不需要考慮供給空氣、排除燃燒產(chǎn)物等通風(fēng)設(shè)備。
在窯內(nèi)傳熱方面,火焰窯爐主要是靠燃燒產(chǎn)物的氣體輻射傳熱和強(qiáng)制對(duì)流傳熱,電熱窯爐則主要是靠電熱體的固體輻射傳熱和自然對(duì)流傳熱。
從結(jié)構(gòu)與操作的主要優(yōu)缺點(diǎn)相比較:
電熱窯爐不需要燃燒設(shè)備,一般不需要通風(fēng)設(shè)備,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占地面積小,加熱空間緊湊,空間熱強(qiáng)度高,熱效率高;
電熱窯爐一般是通過(guò)電熱元件把電能轉(zhuǎn)變成熱能,不需要考慮供給空氣、排除燃燒產(chǎn)物等通風(fēng)設(shè)備。
在窯內(nèi)傳熱方面,火焰窯爐主要是靠燃燒產(chǎn)物的氣體輻射傳熱和強(qiáng)制對(duì)流傳熱,電熱窯爐則主要是靠電熱體的固體輻射傳熱和自然對(duì)流傳熱。
從結(jié)構(gòu)與操作的主要優(yōu)缺點(diǎn)相比較:
電熱窯爐不需要燃燒設(shè)備,一般不需要通風(fēng)設(shè)備,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,占地面積小,加熱空間緊湊,空間熱強(qiáng)度高,熱效率高;
新型能源材料的概念和分類
能源材料:能夠參與能量轉(zhuǎn)換,能量傳遞和能量?jī)?chǔ)存等過(guò)程的一類材料
新型能源材料可分為以下幾類:
與能源有關(guān)的其他材料
鍋爐:利用燃料燃燒或其他熱源產(chǎn)生的熱量通過(guò)其內(nèi)的金屬壁面將冷水加熱來(lái)產(chǎn)生水蒸氣的換熱設(shè)備
換熱設(shè)備有三種基本型式:順流,逆流,措流
鍋爐型式的發(fā)展分為兩個(gè)大方向:火管鍋爐和水管鍋爐。火管鍋爐是在鍋爐內(nèi)設(shè)置有若干根小直徑的管道,高溫?zé)煔鈴墓軆?nèi)流過(guò),冷水在管外吸熱而蒸發(fā);而水管鍋爐則是在鍋爐內(nèi)得到加熱和蒸發(fā)
低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)
在余熱中,低溫發(fā)電系統(tǒng)中所用的余熱鍋爐有兩種:一是利用預(yù)熱器廢氣的余熱鍋爐,被稱為PH鍋爐,或稱SP鍋爐;而是利用熟料冷卻機(jī)余風(fēng)的余熱鍋爐,被稱為:AQC鍋爐