[業界資訊]主題：建筑工程信息 發布者： 鄧先生
06/05/2012
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陶瓷涂層技術應用廣泛 市場前景大
【中國保溫節能材料門戶】《工業節能“十二五”規劃》中明確提出，“全面推廣大型乙烯裂解爐等技術；重點推廣裂解爐空氣預熱、優化換熱流程、優化中段回流取熱比、中低溫余熱利用、滲透汽化膜分離、氣分裝置深度熱聯合、高效加熱爐、高效換熱器等技術和裝備；示范推廣透平壓縮機組優化控制技術、燃氣輪機和裂解爐集成技術等；研發推廣乙烯裂解爐溫度與負荷先進控制技術、C2加氫反應過程優化運行技術等。”
加熱爐是石油化工龍頭裝置的關鍵設備，同時也是能耗大戶，它的能效比在很大程度上決定了整個生產流程的能效比水平。因此，加熱爐的傳熱效率對節約能源有著至關重要的作用。
國內一些企業經過對市場的認真研究和分析，引進國外成熟并已有多年應用經驗的加熱爐陶瓷噴涂技術，并在此基礎上針對國內具體的市場情況進行了進一步的研究和開發，形成了具有自主知識產權的陶瓷涂層專有技術。
陶瓷涂層技術是在物體表面噴涂一層具有高發射率的陶瓷涂層材料。通過高溫處理，在物體表面形成一層陶瓷膜，使物體表面巨有很強的熱輻射能力和輻射吸收能力，以達到輻射傳熱的效率提高。
加熱爐是石油化工生產主要裝置，而加熱爐的關鍵部位是輻射室。加熱爐的70%以上能量在輻射室里傳遞。
根據相關數據顯示，當加熱爐爐膛內燃燒溫度超過300℃時，熱能傳遞的主要是輻射傳熱，約占熱能傳遞的90%以上。為了阻止熱能向爐體外傳播，爐殼體均采用耐火隔熱的內襯材料，其黑度系數一般0.5~0.8，對紅外線的吸收、反射和輻射能力都比較弱。在加熱爐輻射室內，爐管一方面要接受燃料燃燒的直接輻射熱，另一方面也要接受爐襯反射的輻射熱，由爐襯傳遞給爐管的輻射熱占總供熱的60%左右。由此可見，增強爐內襯對爐管的有效輻射，提高爐管對輻射熱的吸收能力，可有效提高加熱爐的熱效率，達到降低燃料消耗的目的。
陶瓷涂層技術的研發原理是根據基爾霍夫定律即材料的吸收率與發射率相等。當物體表面的發射率提高后，它吸收熱量的能力也相應提高。由于在高溫條件下，熱量傳遞以輻射為主，當被加熱物體表面噴涂陶瓷涂層后，極大提高了被加熱體吸收和發射熱量的能力。在同樣的加熱條件下，由于傳熱能力的提高，必將大大提高熱能的利用效率，從而達到節能的目的。
陶瓷涂層技術也廣泛適用于冶金與電廠（油氣）加熱爐耐火襯層和工藝管道中。其具有節能增效、減排環保、延長加熱爐工藝管道及耐火襯層壽命的主要作用。除此之外，還可以提高耐火襯層表面的發射率，從而增加輻射熱（能量）的二次輻射；提高工藝管道冶金穩定性及熱吸收能力，提高設備的生產能力，節能在3%以上；提高加熱爐內溫度均勻性、穩定性50%；外壁溫度、排煙溫度降低10%以上；NOx含量排放減少3%以上。陶瓷涂層與被涂材料附著力好，不結焦、不龜裂，使用壽命長，大大地降低了加熱爐的維護費用。在陶瓷涂層的研究和應用中熱膨脹系數調節技術是整個陶瓷涂層技術中的關鍵之一。
陶瓷涂層利用其高吸收、高發射率的特點，具有兩種應用模式：第一，將陶瓷涂層用于煉油、化工、冶金加熱爐輻射室的爐襯內，爐襯吸熱量增加（被加熱物體的受熱量60%來源于爐襯的輻射），大量不能通過爐壁向外及時傳遞熱量會改變為1~5μm的波長的熱量向爐膛內輻射。1~5μm波長的熱量是極易被爐襯耐火材料吸收，從而提高了加熱爐的熱效率。施工工藝過程為：首先將耐火襯里表面損壞部分修補，然后噴涂爐襯輻射陶瓷涂層厚度0.20mm左右，至后開爐升溫固化。
第二，將陶瓷涂層用于煉油、化工、冶金加熱爐輻射室爐管上，由于吸熱快，提高了爐管外壁的吸熱能力，提高了向爐管內加工物料傳熱的熱動力。施工工藝過程為：首先對爐管噴砂除油除銹，然后噴涂爐管輻射陶瓷涂層厚度0.10mm左右，至后開爐升溫固化。
自2008年起，陶瓷涂層技術已用于中國石油遼河石化公司、中國石油遼陽石化公司、中國石油錦州石化公司、中國石油錦西石化公司、中國石油撫順石化公司等國內多家石化公司和一些冶金企業、電廠。
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最后更新: 2012-06-05 17:03:05
