Misure-di risparmio energetico per i forni di riscaldamento

I forni di riscaldamento, vari forni industriali e le caldaie sono tutte unità ad alto consumo di-energia-che utilizzano risorse significative. Quando si riscaldano i lingotti di acciaio, i forni di riscaldamento funzionano a temperature elevate; i gas di scarico trasportano grandi quantità di calore ad alta-temperatura-con conseguente notevole spreco-e l'efficienza termica complessiva rimane bassa. Le misure di-risparmio energetico e riduzione dei consumi-comprendono:
1. Applicazione del rivestimento a risparmio energetico per radiazioni di corpo nero RLHY-2-alle pareti interne del forno di riscaldamento. Ciò aumenta l’emissività del rivestimento refrattario, accelera il trasferimento di calore radiativo all’interno del forno e consente un risparmio energetico del 10%–20%.
2. Installazione di dispositivi cilindrici ad alta-emissività sulle pareti interne. Questi aumentano anche l’emissività del rivestimento refrattario e accelerano il trasferimento di calore radiativo, ottenendo un risparmio energetico del 3%–6%. Tuttavia, gli svantaggi di questo metodo sono l’elevato investimento iniziale e il periodo di recupero dell’investimento relativamente lungo.
3. L'utilizzo di rigeneratori di calore in ceramica a nido d'ape può facilitare il recupero del calore di scarto; tuttavia, ciò comporta un investimento iniziale elevato, meccanismi di commutazione complessi e costi di manutenzione elevati. Inoltre, il processo di commutazione comporta spesso la perdita di gas combustibile incombusto espulso dai bruciatori, con conseguenti notevoli sprechi energetici. Al contrario, l’utilizzo di uno scambiatore di calore supera queste carenze, richiedendo investimenti inferiori ed eliminando la necessità di meccanismi di commutazione o manutenzione.
Gli scambiatori di calore metallici, tuttavia, sono limitati dalle proprietà dei materiali; possiedono una scarsa resistenza all'ossidazione, non possono resistere al funzionamento a lungo termine-a temperature elevate-e offrono bassi tassi di recupero del calore di scarto. Se la temperatura dei fumi supera gli 800 gradi, gli scambiatori di calore metallici sono altamente suscettibili ai danni dovuti al calore, rendendoli inefficaci per il recupero del calore di scarto.
Mentre uno scenario in cui la temperatura del forno supera gli 800 gradi ma la temperatura dei gas di scarico rimane al di sotto di 800 gradi potrebbe sembrare adatto per uno scambiatore di calore in metallo, eventi come interruzioni di corrente, flusso eccessivo di gas combustibile o aria di combustione insufficiente possono portare rapidamente la temperatura dei gas di scarico sopra gli 800 gradi, distruggendo rapidamente lo scambiatore di calore in metallo.
Gli scambiatori di calore ceramici offrono le seguenti caratteristiche:
UN. Resistenza alle alte-temperature, resistenza alla corrosione, eccellente efficienza di trasferimento del calore ed elevati tassi di risparmio energetico-. Al contrario, uno scambiatore di calore metallico collocato nella stessa posizione si brucerebbe rapidamente. B. Gli scambiatori di calore ceramici sono diretti, semplici e veloci da usare; richiedono un basso investimento iniziale, offrono temperature di scambio termico stabili, alta efficienza e una lunga durata; sono resistenti all'intasamento e alle perdite, sono facili da sostituire ed eliminano gli sprechi di gas durante le operazioni di commutazione.
C. In termini di durata, gli scambiatori di calore in ceramica durano da diverse a decine di volte di più rispetto agli scambiatori di calore in metallo in condizioni comparabili.
Senza uno scambiatore di calore, l'aria di supporto alla combustione-rimane alla temperatura ambiente (da -10 gradi a 40 gradi); tuttavia, se riscaldata tramite uno scambiatore di calore ceramico, la temperatura dell'aria può raggiungere tra 300 e 800 gradi, ottenendo così un risparmio energetico e migliorando i benefici ambientali.
Se applicati al recupero del calore di scarto nei forni di riscaldamento, consentono un risparmio energetico compreso tra l’1% e il 2%.