一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管,其特征在于所述碳化硅管包括中間段和兩個(gè)端部,所述中間段為碳化硅材料段,所述端部為耐火材料段,中間段和兩個(gè)端部澆筑成一體,中間段長(zhǎng)1000~1200mm,端部長(zhǎng)240~260mm,所述的碳化硅管安裝在鋅粉電爐的爐體墻上且一根碳化硅管連接相對(duì)的兩側(cè)爐體墻,所述碳化硅管的中間段與端部的兩個(gè)連接處分別落在相對(duì)的兩側(cè)爐體墻上。本實(shí)用新型的碳化硅管,中間段采用導(dǎo)熱率高的碳化硅材料,保持了良好的導(dǎo)熱性能,而爐外兩端部使用導(dǎo)熱率低的普通耐火材料來(lái)替代傳統(tǒng)的高導(dǎo)熱率碳化硅材料;在確保其原有的性能外,有效阻止或降低了熱能向爐體外輻射而造成能源損失。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于鋅粉生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管。
【背景技術(shù)】
[0002]生產(chǎn)金屬鋅粉電爐的加熱系統(tǒng)普遍使用安裝在碳化硅管里的硅碳棒通電后所產(chǎn)生的熱量,使鋅錠在爐內(nèi)熔化并形成鋅蒸汽,鋅蒸汽經(jīng)冷卻、制粉、篩粉等多道工藝生產(chǎn)出不同粒度的金屬鋅粉。因鋅蒸汽會(huì)腐蝕硅碳棒,以及鋅具有的導(dǎo)電性等因素,硅碳棒必須安裝在碳化硅管里以間接導(dǎo)熱的形式對(duì)鋅錠進(jìn)行熔化并生產(chǎn)出鋅蒸汽,碳化硅管在導(dǎo)熱的同時(shí),主要是起到防腐蝕和絕緣的作用。
[0003]碳化硅管作為導(dǎo)熱體,公知的碳化硅管,制作時(shí)整根管所用材料一致,均用熱率高、阻熱率低的碳化硅材料制作而成;因?yàn)樗玫牟牧弦恢拢势鋵?dǎo)熱性能也一致;安裝在鋅粉電爐上使用時(shí),在爐體外的兩個(gè)端部向爐外輻射熱能,兩端溫度一般在為300?350 °C之間,導(dǎo)致熱能損失,造成能耗的大幅度增加。再者,由于在爐體外的碳化硅管的兩個(gè)端部向爐外輻射熱能導(dǎo)致?tīng)t外溫度和爐體周?chē)僮骺臻g的溫度都很高,員工工作環(huán)境差,必須使用大功率風(fēng)機(jī)進(jìn)行吹風(fēng)散熱才能稍稍改善員工的工作環(huán)境。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型的目的在于提供一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管。
[0005]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的,包括中間段和兩個(gè)端部,所述中間段為碳化硅材料段,所述端部為耐火材料段,中間段和兩個(gè)端部澆筑成一體,中間段長(zhǎng)1000?1200mm,端部長(zhǎng)240?260mm,所述的碳化硅管安裝在鋅粉電爐的爐體墻上且一根碳化硅管連接相對(duì)的兩側(cè)爐體墻,所述碳化硅管的中間段與端部的兩個(gè)連接處分別落在相對(duì)的兩側(cè)爐體墻上。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下技術(shù)效果:
[0007]1、本實(shí)用新型的碳化硅管,中間段采用導(dǎo)熱率高的碳化硅材料,保持了良好的導(dǎo)熱性能,而爐外兩端部使用導(dǎo)熱率低的普通耐火材料來(lái)替代傳統(tǒng)的高導(dǎo)熱率碳化硅材料;在確保其原有的性能外,有效阻止或降低了熱能向爐體外輻射而造成能源損失;
[0008]2、碳化硅管兩端溫度得到降低,由傳統(tǒng)碳化硅管端部的300°C~350°C,降低到目前的100°C以下;能耗得到降低的同時(shí),也間接改善了工人的操作環(huán)境;
[0009]3、由于能耗損失降低,生產(chǎn)鋅粉的電能單耗從傳統(tǒng)的1290度/噸左右下降到目前的1120度/噸左右,每生產(chǎn)一噸鋅粉可節(jié)約150?170度電;
[0010]4、由于熱利用率高,發(fā)熱體硅碳棒在產(chǎn)生過(guò)程中可長(zhǎng)時(shí)間處于低檔位狀態(tài)下運(yùn)行,其使用壽命得到了延長(zhǎng),和傳統(tǒng)相比,其使用壽命能延長(zhǎng)I倍以上,從而降低了原材料的消耗;
[0011 ] 5、本實(shí)用新型的碳化硅管安裝在鋅粉電爐上時(shí),中間段和兩個(gè)端部的連接處搭接在爐體墻上,使其與兩個(gè)端部共同承擔(dān)管體自重,避免了連接處在高溫和自身重力的作用下變形或斷裂的情況。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型立體結(jié)構(gòu)不意圖;
[0013]圖中:1-中間段,2-端部,3-爐體墻。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明,但不以任何方式對(duì)本實(shí)用新型加以限制,基于本實(shí)用新型教導(dǎo)所作的任何變換或替換,均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0015]如圖1所示的碳化硅管包括中間段I和兩個(gè)端部2,所述中間段I為碳化硅材料段,所述端部2為耐火材料段,中間段I和兩個(gè)端部2澆筑成一體,中間段I長(zhǎng)1000?1200mm,端部2長(zhǎng)240?260mm,所述的碳化硅管安裝在鋅粉電爐的爐體墻3上且一根碳化硅管連接相對(duì)的兩側(cè)爐體墻3,所述碳化硅管的中間段I與端部2的兩個(gè)連接處分別落在相對(duì)的兩側(cè)爐體墻3上。
[0016]所述的中間段I長(zhǎng)1100mm。
[0017]所述的端部2長(zhǎng)250mm。
[0018]所述的耐火材料為高鋁耐火材料。
[0019]所述的中間段I與端部2的兩個(gè)連接處距離爐體墻3的邊緣均至少為50mm。
[0020]如圖1所示的碳化硅管用制碳化硅管的模具進(jìn)行澆筑制坯,兩端部2分別采用導(dǎo)熱率低、阻熱效果好的耐火材料澆筑,而中間段I采用導(dǎo)熱率高、阻熱率低的碳化硅材料進(jìn)行一體化澆筑制坯;一體化澆筑制坯完成后,進(jìn)行保養(yǎng)脫模干燥;待脫模后的碳化硅管干燥后,置于1500?1800度下燒結(jié)得到本實(shí)用新型的碳化硅管。
[0021]本實(shí)用新型工作原理和工作過(guò)程:當(dāng)鋅粉電爐開(kāi)始工作時(shí),安裝在碳化硅管中的碳化硅棒把電能轉(zhuǎn)化為熱能,通過(guò)碳化硅管的中間段I間接導(dǎo)熱使鋅錠熔化并形成鋅蒸汽,而兩端部2由于采用導(dǎo)熱率低、阻熱效果好的耐火材料,溫度得到降低,由傳統(tǒng)碳化硅管端部的300 0C-350 0C,降低到100 °C以下,有效降低能耗;而碳化硅管的中間段I和端部2的連接處搭接在爐體墻3上,使其與兩個(gè)端部共同承擔(dān)管體自重,避免連接處在高溫和自身重力的作用下變形或斷裂的情況。
[0022]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):如圖1所示的碳化硅管,中間段I采用導(dǎo)熱率高的碳化硅材料,保持了良好的導(dǎo)熱性能,而爐外兩端部2使用導(dǎo)熱率低的普通耐火材料來(lái)替代傳統(tǒng)的高導(dǎo)熱率碳化硅材料;在確保其原有的性能外,有效阻止或降低了熱能向爐體外輻射而造成能源損失;碳化硅管兩端溫度得到降低,由傳統(tǒng)碳化硅管端部的300t>35(TC,降低到目前的100°C以下;能耗得到降低的同時(shí),也間接改善了工人的操作環(huán)境;由于能耗損失降低,生產(chǎn)鋅粉的電能單耗從傳統(tǒng)的1290度/噸左右下降到目前的1120度/噸左右,每生產(chǎn)一噸鋅粉可節(jié)約150?170度電;由于熱利用率高,發(fā)熱體娃碳棒在產(chǎn)生過(guò)程中可長(zhǎng)時(shí)間處于低檔位狀態(tài)下運(yùn)行,其使用壽命得到了延長(zhǎng),和傳統(tǒng)相比,其使用壽命能延長(zhǎng)I倍以上,從而降低了原材料的消耗;碳化硅管安裝在鋅粉電爐上時(shí),中間段I和兩個(gè)端部2的連接處必須搭接在爐體墻3上,使其與兩個(gè)端部2共同承擔(dān)管體自重,避免了連接處在高溫和自身重力的作用下變形或斷裂的情況。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管,其特征在于所述碳化硅管包括中間段(I)和兩個(gè)端部(2),所述中間段(I)為碳化硅材料段,所述端部(2)為耐火材料段,中間段(I)和兩個(gè)端部(2)饒筑成一體,中間段(I)長(zhǎng)1000~1200mm,端部(2)長(zhǎng)240?260mm,所述的碳化硅管安裝在鋅粉電爐的爐體墻(3)上且一根碳化硅管連接相對(duì)的兩側(cè)爐體墻(3),所述碳化硅管的中間段(I)與端部(2)的兩個(gè)連接處分別落在相對(duì)的兩側(cè)爐體墻(3)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管,其特征在于所述的中間段(I)長(zhǎng) 1100mm。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管,其特征在于所述的端部(2)長(zhǎng)250mm。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管,其特征在于所述的耐火材料為高鋁耐火材料。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管,其特征在于所述中間段(I)與端部(2)的兩個(gè)連接處距離爐體墻(3)的邊緣均至少為50_。
【文檔編號(hào)】F27D11/02GK205726470SQ201620587753
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月17日
【發(fā)明人】竇峰, 鄧道家, 何章羅, 桂國(guó)飛, 孫樂(lè)幫, 趙德軍, 李紅凱, 趙兵伍
【申請(qǐng)人】云南羅平鋅電股份有限公司