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我國在1998年1月1日開始施行的《節(jié)約能源法》，就是國家以立法的形式所做的宣示和努力，又在2007年頒布了新的《節(jié)約能源法》，并已于2008年4月1日開始施行。而且特別是對工業(yè)、建筑、交通運(yùn)輸、公共機(jī)構(gòu)和重點(diǎn)用能單位的節(jié)能做了具體指出。作為工業(yè)“心臟”，窯爐對工業(yè)發(fā)展極為重要，按行業(yè)分水泥窯爐、蒸汽爐、玻璃窯爐、裂解爐、回轉(zhuǎn)爐窯、煉焦?fàn)t窯、感應(yīng)爐窯等，窯爐行業(yè)的發(fā)展趨勢在節(jié)能環(huán)保方面發(fā)展尤為重要，對其窯體本身保溫效果來講，提高燃燒率和熱能使用率，減少窯體的散熱，提高窯爐耐火材料的性能也是達(dá)到窯爐節(jié)能重要途徑。隔熱保溫材料對窯爐節(jié)能有著舉足輕重的作用，好的隔熱保溫涂料具有較高的保溫，隔熱保溫材料的導(dǎo)熱系數(shù)低、耐溫度高，效果明顯，節(jié)能性能高。
窯爐高溫節(jié)能涂料方案分析對比
窯爐節(jié)能改造的方法很多，例如：①采用新型燒嘴，如：等溫?zé)�，脈沖燒嘴，高速燒嘴；②調(diào)整燒嘴的布設(shè)；③改善碼坯的放置；④公道布設(shè)煙道；⑤對于梭式窯，余熱利用；⑥選擇適當(dāng)?shù)臏囟葯z測點(diǎn)和控制方法；⑦加大隔熱保溫性能；⑧其他輔助措施等。這些方法中對于窯爐節(jié)能方面，窯體散熱的損失占全窯用能源的10%-20%，甚至更高，隔熱保溫效果好壞對節(jié)約能源大有作用，所以，窯爐的隔熱保溫對于窯爐提高熱效應(yīng)，節(jié)能率提高很重要。
爐窯是用耐火材料砌成的用以煅燒物料或燒成制品的設(shè)備稱之為爐窯。一般爐窯內(nèi)部溫度都要達(dá)到350℃以上，高溫爐窯溫度的可以達(dá)到2000℃左右。一般爐窯加熱多為通過電、煤、油、氣或是電磁感應(yīng)方式加熱升溫，爐窯熱量的傳遞以3種方式進(jìn)行，即傳導(dǎo)傳熱、對流傳熱和輻射傳熱。在低溫階段，熱交換以對流傳熱為主，而在高溫階段(800℃以上)，則以輻射傳熱為主。隨著溫度的升高，輻射傳熱所起的作用越來越大。
窯爐高溫節(jié)能涂料方案分析對比
由于爐窯的特殊性能和高溫，這就要求爐窯的結(jié)構(gòu)和隔熱保溫做的很好。隨著世界各國工業(yè)的進(jìn)步，爐窯也朝著大型化、高效化和長壽化發(fā)展，逐步爐窯結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，節(jié)能率的提高的提高，單位產(chǎn)能對能耗的下降，而爐窯材料的使用年限的增長，這對于耐高溫功能節(jié)能涂料性能提出更高的要求。
當(dāng)前在工業(yè)加熱爐窯領(lǐng)域采用的節(jié)能方法和技術(shù)主要有：爐襯材料輕型化，其典型代表就是“全纖維爐”；蓄熱式工業(yè)爐，是在熱流的下游著手進(jìn)行余熱回收；紅外涂料技術(shù)，其根本弱點(diǎn)是涂層的老化，發(fā)射率衰減；此外，還有以突起物來增加爐膛面積；采用計(jì)算機(jī)集散控制的方法提高控制精度的，但對爐子熱效率的提高并不能起到根本的作用。我們的追求是：如何在上述這些已有的節(jié)能技術(shù)單獨(dú)或集成使用后，還能進(jìn)一步大幅度節(jié)能。這是資源形勢和技術(shù)發(fā)展的要求。現(xiàn)在國內(nèi)比較有名生產(chǎn)高溫爐窯節(jié)能功能涂料廠家，北京志盛威華化工有限公司是專業(yè)生產(chǎn)耐高溫節(jié)能涂料的廠家，高溫爐窯內(nèi)襯節(jié)能保護(hù)涂料生產(chǎn)工藝高，涂料耐溫都可以達(dá)到1800℃，耐酸耐堿好，硬度高，抗沖擊等特點(diǎn)。人們通過熱平衡計(jì)算或測試，發(fā)現(xiàn)電阻爐爐體蓄熱和散熱損失高達(dá)60%~70%，而加熱工件的有效熱僅25%~30%。燃料爐的情況也基本類似。以此為依據(jù)，于是采用熱容較小的輕質(zhì)材料和保溫材料筑爐，以減少蓄熱和散熱損失。這種節(jié)能方法，只是將熱量“堵”在了爐膛里，并沒有改變熱射線的“漫反射”狀態(tài)，沒有解決熱射線是否到位的問題，所以加熱工件的有效熱仍然很低。
以下高溫功能型涂料可以解決了爐窯現(xiàn)行節(jié)能率不足的問題，如，局部隔熱保溫性差、爐窯內(nèi)漫反射嚴(yán)重、爐窯蓄熱太多、爐窯內(nèi)襯高溫氧化腐蝕嚴(yán)重、爐窯局部結(jié)構(gòu)封閉不要等能源損耗嚴(yán)重的問題。
1、爐窯隔熱保溫涂料，涂料采用志盛威華特制的高溫溶液，國內(nèi)唯一生產(chǎn)企業(yè)，耐溫1800℃，可以直接面對火焰長時(shí)間燒烤，有效減少高溫爐窯內(nèi)襯的耐熱，隔熱保溫率極佳，涂層導(dǎo)熱系數(shù)都只有0.03W/m.K，能有效抑制并屏蔽紅外線的輻射熱和熱量的傳導(dǎo)，志盛ZS隔熱保溫涂料抑制效率可達(dá)90%左右，爐窯節(jié)能率可以達(dá)到80%以上。
2、爐窯防腐涂料，耐溫1800℃，志盛威華公司獨(dú)家生產(chǎn)銷售，涂料在高溫火焰環(huán)境中能有效保護(hù)高溫爐窯內(nèi)襯耐防腐、抗氧化、封閉保護(hù)等作用，志盛威華高溫涂料涂層穩(wěn)定性高耐磨，在高溫環(huán)境下會(huì)與其他活性分子反應(yīng)，使?fàn)t窯節(jié)能率更高和使用年限更長，致使工業(yè)生產(chǎn)連續(xù)性和提高產(chǎn)品生產(chǎn)量，對于企業(yè)來說高溫爐窯內(nèi)襯防腐涂料給爐窯節(jié)能率顯著提高。
3、爐窯封閉涂料，涂料致密好，耐溫高，可以很好保持爐窯內(nèi)襯不被水、液體、汽侵蝕，延長內(nèi)襯的使用壽命，充分發(fā)揮高溫爐窯內(nèi)襯的功效。志盛威華封閉涂料可以直接涂刷在內(nèi)襯的金屬、纖維面、保溫磚、澆注料等上，長期保護(hù)窯爐的隔熱保溫材料不酥化、粘結(jié)強(qiáng)度高，不出現(xiàn)裂紋，可以提高窯爐隔熱保溫材料壽命30%以上，窯爐節(jié)能成本大大降低。
4、爐窯遠(yuǎn)紅外輻射涂料是一種耐高溫(溫度可以達(dá)到1700℃)、強(qiáng)輻射率(0.95)、耐蝕性和高耐磨性的特種功能節(jié)能功能涂料，采用志盛威華特殊的生產(chǎn)工藝，涂料強(qiáng)紅外輻射功能，改善爐內(nèi)熱交換、提高爐膛內(nèi)溫度場強(qiáng)及均勻性、使燃料燃燒更充分，達(dá)到增加熱效率，大大提高耐火材料熱效率，減少能耗、節(jié)約能源和延長爐體內(nèi)襯使用年限，節(jié)約能源已經(jīng)成為了社會(huì)的共識，隨著涂層技術(shù)的深入研究與發(fā)展，以及對紅外輻射涂料各方面性能的進(jìn)一步了解，ZS志盛威華耐高溫輻射節(jié)能涂料必將具有更加廣泛的應(yīng)用前景。
5、高溫爐窯內(nèi)襯粘合劑是北京志盛威華獨(dú)立研究開發(fā)，擁有自己知識產(chǎn)權(quán)的新型產(chǎn)品，耐溫可以達(dá)到1800℃，志盛威華耐高溫?zé)o機(jī)粘合劑粘結(jié)力強(qiáng)且對金屬基體無腐蝕性，而且可以再內(nèi)襯高溫下保持良好的粘接性能和抗腐蝕性，使用壽命長。志盛威華高溫粘結(jié)劑可塑性和粘結(jié)性好，容易擠進(jìn)填滿空隙和裂紋，氣孔率適宜，便于干燥時(shí)排出水分，高溫體積收縮小，以免產(chǎn)生裂紋，燒結(jié)性能好，強(qiáng)度好，耐沖刷和耐侵蝕。
國內(nèi)某家大型窯爐采用采用上訴高溫節(jié)能涂料后，大大提高窯爐的保溫性能，有效減少熱量散失，提高窯爐生產(chǎn)效率，降低單件產(chǎn)品的能耗，通過一些列節(jié)能措施的實(shí)施，產(chǎn)品成本下降超過10%。通過對窯爐自身保溫層進(jìn)行加厚，降低保溫材料對爐體外側(cè)的溫度傳導(dǎo)，使有效溫度更多地集中在爐體內(nèi)部，以減少熱能的損失，每天僅窯爐的熱能損耗可降低200—500立方米天然氣。
只要我們走出傳統(tǒng)的窯爐技術(shù)領(lǐng)域，采用新的窯爐節(jié)能機(jī)理，例如強(qiáng)化爐窯輻射傳熱、隔熱保溫技術(shù)，實(shí)現(xiàn)熱流源頭的熱射線有效調(diào)控，就能夠在現(xiàn)有能耗的基礎(chǔ)上，再節(jié)能20%~30%。讓我國大量的高能耗加熱爐群，長期、穩(wěn)定、低成本運(yùn)轉(zhuǎn)，推進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)增長方式的改變。但是，我國的工業(yè)爐窯與發(fā)達(dá)國家的工業(yè)爐相比，爐窯平均熱效率要比國外低20%左右，全國的工業(yè)爐窯如能平均節(jié)能10%，則節(jié)約的能源相當(dāng)于1億噸標(biāo)準(zhǔn)煤，可見工業(yè)爐窯的節(jié)能潛力是非常巨大的。減少污染物的排放，降低產(chǎn)品生產(chǎn)能源消耗值，保持國民經(jīng)濟(jì)高速、穩(wěn)定、協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。
