新型远红外涂料提高热效率

曹工

工业窑炉炉膛内传热方式有，火焰辐射、燃烧的产物辐射、炉墙固体表面辐射和炉内气体辐射和炉内气体的对流传热。也就是说，参与炉内热交换过程的有3种基本物体：炉气、炉壁、加热煅烧物。在800℃以下是炉气与被加热物之间的传热主要依靠对流传热；在800℃~1000℃之间是则同时依靠对流和辐射，当温度1000℃时炉气与被加热物之间的热传导主要依靠远红外辐射换热，被加热物所吸收的热90%通过辐射换热来实现的。大部分工业窑炉炉膛内由耐火砖，耐火浇注料，志盛威华高温隔热保温涂料，耐火轻质保温砖或陶瓷纤维砌筑的，这些耐火材料具有耐火性，高温下强度高，稳定性高等特性可以满足窑炉需要，但这些耐火材料的远红外发射率一般在0.35左右（如在1100℃下：耐火粘土砖：0.35~0.65，莫来石0.4，志盛隔热保温涂料 0.65 氧化铝0.18~0.52，耐火纤维0.35）。而新型远红外涂料的辐射率在0.85~0.95，新型远红外辐射节能涂料，是由位于丰台区东铁营的北京志盛威华化工有限公司历经多年研究开发的新型节能产品，拥有的产品发明技术，型号是ZS-1061,产品科技含量高，节能显著等特点。涂料由陶瓷氧化物、碳化硅、纳米碳管、烧结剂和悬浮剂和志盛威华特制的高温溶液等精加工而成，耐温可以达到1800℃，远红外涂料的辐射率在0.93，硬度达到7H，新型远红外节能涂料喷刷在高温炉窑内壁上，形成0.3～0.5mm的致密涂层，抗热震，涂层不龟裂，不脱落，耐高温氧化腐蚀性好，不污染环境、存放期长、粘接性能好、耐酸耐碱，涂层致密，使用寿命长，施工方便、操作简单，是一种全新型节能材料。ZS-1061远红外辐射涂料比一般的黑体远红外辐射涂料具有更高的使用温度和经济价值，可节约燃料，保护炉衬表面，延长炉子使用寿命，提高炉子热效率，缩短烘炉时间，提高被加热件的加热速度和炉子作业率，降低排烟温度，可以大大减少污染物的排放。采用新型黑体远红外辐射陶瓷节能涂料的小型高温窑炉一般可获得节能15%左右，大型窑炉节能可以达到1%-2%。
炉窑高温远红外辐射涂料是被涂料吸收炉窑内部热能后再发生热交换的方式，高温远红外辐射涂料吸收的热能不同，产生的温度也不同，所产生的辐射能也不一样。因此，炉窑高温远红外辐射涂料是能量转换为热量的重要方式。高温远红外辐射传热（radiant heat transfer）依靠电磁波辐射实现热冷物体间热量传递的过程，是一种非接触式传热，在真空、密闭的空间中也能进行。工业高温炉窑的燃烧温度大概在300-1600℃之间，涂料发出辐射的电磁波，理论上是在整个波谱范围内分布，但在工业炉窑上所遇到的温度范围内，有实际意义的是波长位于0.38～1000μm之间的热辐射，而且大部分位于红外线(又称热射线)区段中0.76～20μm的范围内，所谓红外线辐射加热，就是利用这一区段的热辐射。位于丰台区东铁营的志盛威华公司根据这一科学原理，研究开发了ZS-1061耐高温远红外辐射节能涂料，炉窑的节能率大大提高。
研究热辐射规律和应用，对于炉窑的节能有着重要的意义。对于炉内传热的合理设计十分重要，对于节能减排更有宏观上的促进意义。高温辐射节能涂料根据各种物质对光谱、热反射及吸收定律和辐射基本规律研究，充分发吸收、反射和辐射之间协同效应，选用经过特殊工艺改性处理的纳米材料制成，固化后形成具有热高辐射能量的结构涂膜。北京志盛威华化工有限公司的ZS-1061高温远红外辐射涂料，的专利技术，采用志盛威华特制高温溶液，耐温可以达到1800℃，颜色是墨绿色，打破传统上黑体辐射，相对黑体辐射，墨绿色辐射节能涂料把辐射率提高到ε>0.93，涂料性能更趋于稳定，耐老化性提高2倍，耐磨性高50%，炉窑节能率提高30%。
高温远红外辐射节能涂料是一种耐高温、强辐射率、耐蚀性和高耐磨性的特种功能节能涂料，是北京志盛威华公司采用纳米技术，纯无机材料精加工而成，科技技术含量世界。涂料的工作节能原理是通过涂料涂层红外反射，改善炉内热交换、提高炉膛内温度场强及均匀性、使燃料燃烧更充分，达到增加热效率，降低排烟温度，大大提高耐火材料热效率，减少能耗、节约能源和延长炉体内衬使用年限。ZS-1061耐高温远红外辐射涂料涂层抗热冲击能力，涂层不龟裂，不脱落，耐高温氧化腐蚀性好，耐磨性能高。的辐射节能涂料在炉窑上成功运，节能减排双丰收，足够等上节能奖台。