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工業(yè)爐窯之熱利用特點(diǎn)

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不同工藝和對(duì)象在進(jìn)行熱利用的方式互不相同。例如在高爐煉鐵的過(guò)程中,熱風(fēng)從爐底吹入,使與爐內(nèi)料混合的焦炭燃燒,同時(shí)加熱爐料,實(shí)現(xiàn)工藝要求。這其中也有燃燒火焰直接混合接觸加熱,也有煙(燃)氣與爐料的對(duì)流換熱,實(shí)際上就是多孔介質(zhì)中的燃燒傳熱。在磚窯爐中,燃料與工件交替放置,燃料燃燒的同時(shí)也會(huì)將熱量傳遞給旁邊的工件,也有磚(瓷)窯、烘干窯中主要靠輻射和/或?qū)α鲗?shí)現(xiàn)加熱。有些熱傳遞工藝則需要先在鍋爐中生成蒸汽,再通過(guò)蒸汽將熱量傳遞給工件。

工業(yè)窯爐既是燃燒設(shè)備又是傳熱設(shè)備,顯然,燃燒和傳熱對(duì)熱利用起至關(guān)重

要的作用。窯爐的熱工過(guò)程包括內(nèi)部熱交換,外部熱交換,燃燒過(guò)程和窯內(nèi)氣體流動(dòng)過(guò)程。燃燒過(guò)程直接影響到產(chǎn)品的產(chǎn)量、質(zhì)量和燃料消耗。提高窯爐熱工性能的前提條件是改進(jìn)燃燒過(guò)程并提高燃放效率。其實(shí)質(zhì)是燃燒技術(shù)的應(yīng)用,因此應(yīng)掌握爐窯燃燒的特點(diǎn)。分析燃燒過(guò)程的特點(diǎn),合理組織氣體的流動(dòng)過(guò)程和燃料燃燒過(guò)程,同時(shí)控制生成物的排放,防止環(huán)境污染。

在工業(yè)爐窯中,熱量的傳遞方式有傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射。爐窯內(nèi)的傳熱是多種傳熱方式組合在一起的復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程。在燃料與物料混燒的爐窯中,熱量可以通過(guò)熱傳導(dǎo)的方式直接從燃燒傳向物料。因此,燃料物料的顆粒大小,混合程度都對(duì)熱傳遞有著重要的影響。對(duì)流對(duì)大多數(shù)工業(yè)爐窯都是非常重要的傳熱方式。高溫的煙氣沖刷加熱表面,不斷將熱量傳遞給物料或工件。煙氣的成分、流向、流速、加熱表面形狀等因素都會(huì)對(duì)對(duì)流換熱系數(shù)產(chǎn)生很大的影響。在工業(yè)爐窯中燃料、煙氣、爐體都處于高溫狀態(tài),因而會(huì)有很強(qiáng)的輻射換熱。影響輻射換熱效果的因素很多,如輻射體的溫度,角系數(shù)、灰度系數(shù)等。合理的設(shè)計(jì)大大提高了輻射換熱的效果。



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