工業級—-吸熱涂料
HJN系列——工業吸熱涂料
HJN系列工業吸熱涂料是我公司自主研發、采用國內新技術,經科學配方和特殊工藝研制而成的一種新型節能產品,獲國家發明專利,專利號:ZL2015 1 0242212.5。該產品具有黑體特征、材料粘接牢固,耐高溫、不易積灰等特點。在使用中,可以強化熱設備爐管等受熱面的傳熱,有效降低其表面煙垢生成,具有顯著的節能效果。
該系列產品適用于爐溫從300℃-1500℃以煤、油、氣、電為能源的各種工業鍋爐、電站鍋爐、油田加熱爐、采暖鍋爐和各類烘烤設備。
根據測試證明,一般工業鍋爐和加熱爐使用該產品后,可達到節煤5-8%,節氣2-5%,節油5-8%,節電10-16%的節能效果。尤其對加快鍋爐等熱設備升溫速度,防止爐管腐蝕,延長鍋爐爐管使用壽命,具有獨特作用。
此外,該產品施工方法簡單、成本低、工期短、投資回報率高等多種優點。
一、產品主要技術參數:
表1 工業吸熱涂料的技術性能指標
二、產品節能原理
HJN系列工業吸熱涂料是一種理想的黑體材料,它采用納米級的金屬氧化物和硅鈷材料以及耐高溫水性無機樹脂,多種活性助劑等組成的工業級特種涂料。采用涂刷或噴涂的方式涂敷在爐管或傳熱器表面之上,經高溫固化后材料堅固的附著在受熱表面,由于黑體對輻射熱能的強烈吸收作用,從而大大增強了傳熱效率。
利用黑體的吸熱特性,黑體元件對爐膛內成漫射狀的熱射線,以其高吸收特性盡快吸收,黑體元件先通過吸收熱射線,自己不斷積累熱量,逐漸提高自身的溫度,可以減少鋼材外表面的對流和導熱損失。而黑體接受能量的大小與材料的輻射率成正比。
當輻射率ε=w/w黑體時,
因傳熱方式:Q總=Q傳導+Q對流+Q輻射
當ε=1時,則Q傳導+Q對流=0
Q總=Q輻射
由波爾茲曼公式W=ε.ρ.Τ4
由此,當熱源提高了全輻射率ε時,則提高了總輻射能量。它的特點是:能量輻射的方向性強,能量集中,傳熱速率高,輻射與吸收曲線匹配。提高了輻射傳熱的比例,則增強了熱效率,達到節能的目的。
應用HJN系列工業吸熱涂料,可以有效降低火焰和煙氣接觸表面的溫度,加之爐內燃燒過程充分,減少了附著在爐管外壁上的煙塵和積灰,因此使煙垢厚度降低。
三、HJN工業吸熱涂料室內試驗情況
◆3.1試驗設備和工具
兩個功率為1000 W的臺式電爐;兩個鋼制的800mL水盆,其中一個不做任何處理,簡稱甲盆,另一個底部均勻涂刷HJN工業吸熱涂料,厚度在0.4~0.5mm,簡稱乙盆;1000mL標準量筒一個;0~100℃玻璃棒式標準溫度計2支;溫度計固定架及秒表各兩個。
◆3.2試驗條件及要求
用標準量筒向每個水盆內倒入600mL清水,水的初始溫度為25.8℃。將水盆分別置于電爐上,待用。要求等溫加熱下,試驗目的確定甲、乙兩盆各自的升溫速度,記錄溫差和時間差。實驗結果(見表2)
容器采用HJN工業吸熱涂料后的溫升變化表 表2
四、鍋爐應用具體節能效果——提高熱效率
鍋爐熱交換主要在輻射室和對流室內進行,而工業吸熱節能涂料主要應用在鍋爐的輻射室內的水冷壁管的外壁上,強化爐管傳熱和吸熱,減少排煙熱損失。同時黑體材料的紅外線吸收率達到90%,而10%的紅外線反射回來,而反射回來的紅外線波以相應的頻率振動,能使不完全燃燒的游離碳分子充分燃燒,減少了化學不完全燃燒熱損失,從而提高了鍋爐的熱效率,達到實際節能的目的。具體體現在鍋爐上是:q1提高,q2、q3、q6降低。
q1:有效利用熱量占輸入熱量的百分數;
q2:排煙熱損失占輸入熱量的百分數;
q3:化學不完全燃燒損失占輸入熱量的百分數;
q4:機械不完全燃燒損失占輸入熱量的百分數;
q5:鍋爐爐體散熱損失占輸入熱量的百分數;
q6:灰渣物理熱損失占輸入熱量的百分數;
Q總=Q有效+Q損失
鍋爐熱效率η=Q有效/Q總×100%
所以鍋爐應用HJN工業吸熱涂料能有效降低熱損失,提高鍋爐熱效率。
五、產品的應用范圍
工業吸熱涂料適用于爐溫從300~1500℃以煤、油、氣、電為能源的以鏈條爐為主的工業鍋爐(蒸汽爐、高溫熱水爐、采暖鍋爐),電廠發電鍋爐(以煤粉爐為主),油田原油輸送加熱爐,以電加熱的烘烤設備上。
六、施工操作方法及注意事項
工業吸熱涂料是由兩種材料現場配比組成。施工時,將配比完的節能涂料涂刷在各種鍋爐的輻射受熱面上(水冷壁管的外壁)。涂刷時,首先采取機械和化學除垢的方法清除涂刷部位表面的附灰﹑煙垢與油垢,然后將攪拌好的節能涂料均勻地涂刷在受熱面上,涂層厚度0.4~0.5mm,待自然干燥24小時后可隨爐正常升溫使用。
該產品無毒﹑無味,對環境無污染,對人體健康無損害,操作無危險。使用該節能產品具有良好的經濟效益和社會效益。
施工周期:10T/H~40T/H鍋爐:3~5天;80T/H~100T/H鍋爐:7~8天;100T/H以上鍋爐按現場實際情況確定施工周期。
七、注意事項
1、鍋爐做水壓試驗前不應涂刷,檢修完畢可實施。
2、鍋爐涂刷完畢需加冷水時,加水前要用燃燒劈柴把涂層烘干(150~350℃),以防止涂層結露脫落。
3、涂刷或噴涂涂料完畢的鍋爐,如果較長時間停用,則應保持爐內干燥,謹防受潮。

