工業(yè)高溫爐爐渣通常利用循環(huán)水進(jìn)行冷卻,循環(huán)水將爐渣余熱代入冷卻塔并排入大氣,這不僅使爐渣的熱量不能得到充分利用,影響鍋爐的熱效率,且循環(huán)水的蒸發(fā)也造成水資源在一定程度上的浪費,同時(shí)對環(huán)境也造成熱污染。鍋爐高溫爐渣余熱的回收對節能減排、提高鍋爐整體熱效率十分重要,設計三種利用余熱加熱高溫爐給水方案,并對技術(shù)方案的節能減排效果及經(jīng)濟效益進(jìn)行了優(yōu)化計算,計算結果表明,將出自冷渣機的熱水引入低溫加熱器之間,對減少汽輪機抽氣量、降低汽輪機的發(fā)電熱耗率、提高整個(gè)發(fā)電廠(chǎng)發(fā)電效率有十分明顯的效果。此結論可推廣到其他電廠(chǎng)高溫爐以及低溫余熱的回收利用。
對于在碳氫化合物保護氣氛下工作,則主要由于碳黑的沉積導致電爐絲圈間打弧導致電爐絲熔斷而失效。其次,電阻發(fā)熱體表面滲碳后,其開(kāi)始熔化溫度降低,也影響在1100℃以上工作時(shí)的使用壽命。對于在氧化氣氛下工作提高電爐工作溫度的方法,是研制具有更高抗氧化能力的電熱合金。目前,已有在1200℃工作的電爐絲。但它不能解決在碳氧化合物保護氣氛下工作時(shí)碳黑沉積導致起弧失效的問(wèn)題。
解決工業(yè)高溫爐爐絲失效問(wèn)題的思路:
1)加大電爐絲的截面尺寸,電爐絲的氧化失效或在滲碳性氣氛下表面滲碳導致其開(kāi)始熔化溫度的降低,都是表面作用過(guò)程。由于在固態(tài)下的擴散速度不快,因而,如果增加電阻發(fā)熱體的截面尺寸,顯然可以延長(cháng)電爐絲的工作壽命,提高其工作溫度。
2)降低電爐絲“圈間”電壓降,加大電爐絲“圈間”距離消除其由碳黑沉積所產(chǎn)生的打弧現象(“圈間”距離可用耐火材料隔離的措施而加大)。