十一節(jié)-電加熱-節(jié)能技術(shù)課件

1、第十一節(jié) 電加熱節(jié)能技術(shù)第十一節(jié) 電加熱節(jié)能技術(shù) 電加熱節(jié)能技術(shù) 概述電加熱設(shè)備的特點電加熱設(shè)備的種類電阻爐節(jié)能技術(shù)電弧爐節(jié)能技術(shù)電加熱設(shè)備節(jié)能技術(shù)感應(yīng)加熱爐節(jié)能技術(shù)遠紅外加熱爐節(jié)能技術(shù)知識結(jié)構(gòu)： 電加熱節(jié)能技術(shù) 概述電加熱設(shè)備的特點電加熱設(shè)備 大綱要求一、了解內(nèi)容 1.電加熱設(shè)備的概念 2.電加熱設(shè)備的種類二、理解要點 電加熱設(shè)備的特點三、掌握重點 1.電阻爐節(jié)能技術(shù)（8個方面） 2.電弧爐節(jié)能技術(shù)（8個方面） 3.感應(yīng)加熱設(shè)備的節(jié)能技術(shù)（8個方面） 4.遠紅外加熱設(shè)備節(jié)能技術(shù)（4個方面） 大綱要求第十一節(jié)-電加熱-節(jié)能技術(shù)課件第十一節(jié)-電加熱-節(jié)能技術(shù)課件 2.電弧加熱設(shè)備 氣體在正常情況

2、下不導(dǎo)電。但當(dāng)氣體電離后，就會產(chǎn)生自由電子和離子。如果加上直流電壓，電子和離子就會分別向正極和負(fù)極移動，形成電流，這就是氣體放電現(xiàn)象。氣體放電時會產(chǎn)生溫度很高的電弧，電弧加熱爐就是利用這種原理來加熱物料。 2.電弧加熱設(shè)備3.感應(yīng)加熱設(shè)備 將需要加熱的物料放入由線圈構(gòu)成的感應(yīng)器中，通入交流電，交變電流會產(chǎn)生交變磁場。由電磁感應(yīng)產(chǎn)生的感應(yīng)電流能夠產(chǎn)生熱量，感應(yīng)加熱設(shè)備利用這種熱量來加熱工件。感應(yīng)加熱過程中，熱量是從工件內(nèi)部產(chǎn)生，加熱升溫快，功率密度大、熱效率高。 3.感應(yīng)加熱設(shè)備 4. 遠紅外加熱設(shè)備 利用2.515m的電磁波對物料加熱，習(xí)慣上稱為遠紅外加熱。大多數(shù)有機化合物對遠紅外線有強烈的吸

3、收特性，采用遠紅外加熱有著較高的效率。 5.特殊加熱設(shè)備 包括電子束爐、等離子熔煉爐、工業(yè)微波加熱爐和激光加熱設(shè)備等多種加熱設(shè)備。 4. 遠紅外加熱設(shè)備二、理解要點 電加熱設(shè)備的特點(5個P99)。 1.熱效率高(一般40%-70%高80%-90%) 2.熱功率密度大； 3.溫度控制準(zhǔn)確； 4.爐內(nèi)氣氛易控； 5.易于實現(xiàn)生產(chǎn)過程的機械化和自動化。 二、理解要點 三、掌握重點 （一）電阻爐節(jié)能技術(shù)（8個方面P100） 1.盡量減少電阻爐的蓄熱和散熱損失。采用耐火纖維、輕質(zhì)磚等輕質(zhì)、高效隔熱材料作爐襯，減少爐壁的散熱和蓄熱損失。 2.改善電熱元件的性能，增強熱輻射能力。按照工藝要求合理選用電熱元

4、件種類、安裝位置及傳熱條件，還可以在爐內(nèi)壁涂刷遠紅外涂料，或采用遠紅外加熱器，或在電阻絲內(nèi)放置碳化硅管等，可節(jié)電20%以上。 三、掌握重點 3.提高爐門、爐蓋和熱電偶插孔等處的密封程度，避免金屬熱“短路”，減小進出爐輸送裝置的體積和重量，以免帶出過多的熱量。 4.應(yīng)采用大容量爐子，減少單位產(chǎn)品的耗熱量，合理安排生產(chǎn)，加強計劃調(diào)度，盡可能實現(xiàn)爐子連續(xù)運行，減少散熱損失。 3.提高爐門、爐蓋和熱電偶插孔等處的密封程度，避免金 5.優(yōu)化工藝參數(shù)，采用最優(yōu)的加熱能力、升溫速度、加熱時間以及裝料量等。 6.改善爐內(nèi)功率和溫度分布，強化傳熱過程，改進操作方式方法，加快進出料速度，減少爐門開放時間。 7.鹽

5、浴爐節(jié)能。一是在選型上盡量選用埋入式鹽浴爐，二是采用快速啟動節(jié)電技術(shù)。 8.電阻爐的電熱元件自身電阻一般較小，但供電電流很大，供電線路應(yīng)盡可能短，以減小線路的功率損耗。 5.優(yōu)化工藝參數(shù)，采用最優(yōu)的加熱能力、升溫速度、加熱時間 （二）電弧爐的節(jié)能技術(shù) （八個方面P101） 1.超高功率供電?？梢蕴岣呷鄢啬芰枯斎朊芏?，加速爐料熔化，大幅減少冶煉時間，提高電弧爐的熱效率，使單位電耗下降。 2.采用強化用氧技術(shù)?？梢约涌熹摰拿撎妓俣?，并充分利用氧與原料中的碳、錳、硅等氧化釋放的熱量，據(jù)測，吹氧氧化所產(chǎn)生的反應(yīng)化學(xué)熱的能量約占總能量的10%-20%，可縮短熔煉周期40分鐘以上。 （二）電弧爐的節(jié)能技術(shù)

6、 （八個方面P101） 3.采用泡沫渣技術(shù)。熔煉過程中，向熔池內(nèi)噴碳粉或碳化硅粉，加速炭的氧化反應(yīng)，在渣層內(nèi)形成大量的CO氣體泡沫，使渣層厚度增加，電弧完全被屏蔽，減少了電弧的熱輻射損失，提高了電弧爐熱效率，縮短了冶煉時間，延長了電弧爐的壽命。 3.采用泡沫渣技術(shù)。熔煉過程中，向熔池內(nèi)噴碳粉或碳化 4.采用偏心底出鋼技術(shù)?？蛇M行留鋼、留渣操作，做到無渣出鋼，可以有效地利用余熱預(yù)熱廢鋼，縮短冶煉時間，降低電耗。 5.廢鋼預(yù)熱。在電弧爐的總熱量中，廢氣帶走的熱量占21%左右，冶煉產(chǎn)生的廢氣溫度較高，利用廢氣熱量加熱入爐爐料，使其溫度升高，縮短加熱時間，節(jié)電效果明顯。 4.采用偏心底出鋼技術(shù)?？蛇M行

7、留鋼、留渣操作，做到無 6.使用氧燃燒嘴?？捎行娀t內(nèi)的冷區(qū)，促進廢鋼的同步熔化，對縮短冶煉周期，降低電耗有顯著的效果。 7.減少短網(wǎng)的電能損耗。線路損耗約占總耗電量的9%-13%。措施有減少短網(wǎng)長度，降低短網(wǎng)溫度。 8.采用直流電弧爐?？墒挂睙捜刍诖蟠罂s短，電耗明顯減少。直流電弧爐具有電弧穩(wěn)定、短網(wǎng)壓降小、短路電流小、磁路渦流損失小、電弧熱交換效率高等優(yōu)點。 6.使用氧燃燒嘴?？捎行娀t內(nèi)的冷區(qū)，促進廢鋼（三）感應(yīng)加熱設(shè)備的節(jié)能技術(shù)（P103） 1.合理選擇感應(yīng)爐的類型：應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)條件及工藝要求，合理確定電爐的容量、坩堝的尺寸以及電源的頻率，正確設(shè)計感應(yīng)線圈的有關(guān)參數(shù)。 2.提

8、高有心感應(yīng)爐感應(yīng)體的性能。降低熔溝的熱負(fù)荷，減少熔溝與熔池的溫差，防止熔溝過熱，提高溫度的均勻性，這樣可以加大感應(yīng)體的功率，縮短熔煉周期，降低其綜合能耗。 3.縮短變壓器或變流裝置與爐子的距離：減少線路損耗。 4.提高感應(yīng)爐的負(fù)荷率：以使電爐工作在額定狀態(tài)，保持較高的加熱效率。 5.采用合理的裝料方法：裝爐前，應(yīng)對物料進行清潔，除去雜物。裝料時爐料要裝得密實，間隙中填入小塊和碎料，熔化后加屑料，這樣可以加快熔化過程，還可以對物料進行預(yù)熱，以縮短熔化時間。 （三）感應(yīng)加熱設(shè)備的節(jié)能技術(shù)（P103） 6.對運行工藝及參數(shù)進行優(yōu)化和改進：在滿足產(chǎn)品性能的前提下，改進工藝，省掉不必要加熱工序，用新的節(jié)

9、能熱處理工藝代替常規(guī)工藝，可以有效降低電耗。 7.合理選用感應(yīng)爐的水冷電纜及饋電母線截面積：由于感應(yīng)爐的電流很大，連接導(dǎo)線長度應(yīng)盡量短，截面積應(yīng)盡量大，減少線損。 8.合理控制爐溫及冷卻水溫度：被加熱物料的溫度要合理控制，溫度過高將會造成電耗增加，且會降低爐襯的壽命；冷卻水溫度要適當(dāng)，進水一般25-35，出水一般50-55。 9.提高功率因數(shù)：感應(yīng)加熱爐的感應(yīng)線圈是一個大的感性負(fù)載，工作時功率因數(shù)很低，因此，應(yīng)對其進行無功補償，使功率因數(shù)達到0.9以上。 6.對運行工藝及參數(shù)進行優(yōu)化和改進：在滿足產(chǎn)品性能的前提 （四）遠紅外加熱設(shè)備的節(jié)能技術(shù) （P105） 1.合理選擇輻射源的表面溫度：要想得到較大的輻射能量，輻射源的表面溫度應(yīng)該高一些，但溫度越高，峰值波長越向短波方向偏移，偏離了遠紅外線的使用效果，因此應(yīng)根據(jù)被輻射物吸收遠紅外線的特性來確定輻射源的表面溫度，兩者匹配，達到最好的加熱吸收效果。 2.遠紅外線輻射元件的配置：照射距離的大小對輻射強度影響很大，距離越近，被加熱物收到的輻射強度越大，輻射能利用越充分，但距離過小，會影響有效輻射面積，也會使加熱效果變差；對照射不到的地方可以加反射罩或使用燈狀輻射元件，以消除死角；對爐內(nèi)溫差過大的可以再加輔助加熱元件進行溫度調(diào)整。 （四）遠紅外加熱設(shè)備的節(jié)能技術(shù) （P105） 3.爐