工業(yè)級—-吸熱涂料
HJN系列——工業(yè)吸熱涂料
HJN系列工業(yè)吸熱涂料是我公司自主研發(fā)、采用國內(nèi)新技術(shù)，經(jīng)科學(xué)配方和特殊工藝研制而成的一種新型節(jié)能產(chǎn)品，獲國家發(fā)明專利，專利號(hào)：ZL2015 1 0242212.5。該產(chǎn)品具有黑體特征、材料粘接牢固，耐高溫、不易積灰等特點(diǎn)。在使用中，可以強(qiáng)化熱設(shè)備爐管等受熱面的傳熱，有效降低其表面煙垢生成，具有顯著的節(jié)能效果。
該系列產(chǎn)品適用于爐溫從300℃-1500℃以煤、油、氣、電為能源的各種工業(yè)鍋爐、電站鍋爐、油田加熱爐、采暖鍋爐和各類烘烤設(shè)備。
根據(jù)測試證明，一般工業(yè)鍋爐和加熱爐使用該產(chǎn)品后，可達(dá)到節(jié)煤5-8%，節(jié)氣2-5%，節(jié)油5-8%，節(jié)電10-16%的節(jié)能效果。尤其對加快鍋爐等熱設(shè)備升溫速度，防止?fàn)t管腐蝕，延長鍋爐爐管使用壽命，具有獨(dú)特作用。
此外，該產(chǎn)品施工方法簡單、成本低、工期短、投資回報(bào)率高等多種優(yōu)點(diǎn)。
一、產(chǎn)品主要技術(shù)參數(shù)：
表1 工業(yè)吸熱涂料的技術(shù)性能指標(biāo)
二、產(chǎn)品節(jié)能原理
HJN系列工業(yè)吸熱涂料是一種理想的黑體材料，它采用納米級的金屬氧化物和硅鈷材料以及耐高溫水性無機(jī)樹脂，多種活性助劑等組成的工業(yè)級特種涂料。采用涂刷或噴涂的方式涂敷在爐管或傳熱器表面之上，經(jīng)高溫固化后材料堅(jiān)固的附著在受熱表面，由于黑體對輻射熱能的強(qiáng)烈吸收作用，從而大大增強(qiáng)了傳熱效率。
利用黑體的吸熱特性，黑體元件對爐膛內(nèi)成漫射狀的熱射線，以其高吸收特性盡快吸收，黑體元件先通過吸收熱射線，自己不斷積累熱量，逐漸提高自身的溫度，可以減少鋼材外表面的對流和導(dǎo)熱損失。而黑體接受能量的大小與材料的輻射率成正比。
當(dāng)輻射率ε=w/w黑體時(shí)，
因傳熱方式：Q總=Q傳導(dǎo)+Q對流+Q輻射
當(dāng)ε=1時(shí)，則Q傳導(dǎo)+Q對流=0
Q總=Q輻射
由波爾茲曼公式W=ε．ρ．Τ4
由此，當(dāng)熱源提高了全輻射率ε時(shí)，則提高了總輻射能量。它的特點(diǎn)是：能量輻射的方向性強(qiáng)，能量集中，傳熱速率高，輻射與吸收曲線匹配。提高了輻射傳熱的比例，則增強(qiáng)了熱效率，達(dá)到節(jié)能的目的。
應(yīng)用HJN系列工業(yè)吸熱涂料，可以有效降低火焰和煙氣接觸表面的溫度，加之爐內(nèi)燃燒過程充分，減少了附著在爐管外壁上的煙塵和積灰，因此使煙垢厚度降低。
三、HJN工業(yè)吸熱涂料室內(nèi)試驗(yàn)情況
◆3.1試驗(yàn)設(shè)備和工具
兩個(gè)功率為1000 W的臺(tái)式電爐；兩個(gè)鋼制的800mL水盆，其中一個(gè)不做任何處理，簡稱甲盆，另一個(gè)底部均勻涂刷HJN工業(yè)吸熱涂料，厚度在0.4～0.5mm，簡稱乙盆；1000mL標(biāo)準(zhǔn)量筒一個(gè)；0～100℃玻璃棒式標(biāo)準(zhǔn)溫度計(jì)２支；溫度計(jì)固定架及秒表各兩個(gè)。
◆3.2試驗(yàn)條件及要求
用標(biāo)準(zhǔn)量筒向每個(gè)水盆內(nèi)倒入600mL清水，水的初始溫度為25.8℃。將水盆分別置于電爐上，待用。要求等溫加熱下，試驗(yàn)?zāi)康拇_定甲、乙兩盆各自的升溫速度，記錄溫差和時(shí)間差。實(shí)驗(yàn)結(jié)果（見表2）
容器采用HJN工業(yè)吸熱涂料后的溫升變化表 表2
四、鍋爐應(yīng)用具體節(jié)能效果——提高熱效率
鍋爐熱交換主要在輻射室和對流室內(nèi)進(jìn)行，而工業(yè)吸熱節(jié)能涂料主要應(yīng)用在鍋爐的輻射室內(nèi)的水冷壁管的外壁上，強(qiáng)化爐管傳熱和吸熱，減少排煙熱損失。同時(shí)黑體材料的紅外線吸收率達(dá)到90%，而10%的紅外線反射回來，而反射回來的紅外線波以相應(yīng)的頻率振動(dòng)，能使不完全燃燒的游離碳分子充分燃燒，減少了化學(xué)不完全燃燒熱損失，從而提高了鍋爐的熱效率，達(dá)到實(shí)際節(jié)能的目的。具體體現(xiàn)在鍋爐上是：q1提高，q2、q3、q6降低。
q1：有效利用熱量占輸入熱量的百分?jǐn)?shù)；
q2：排煙熱損失占輸入熱量的百分?jǐn)?shù)；
q3：化學(xué)不完全燃燒損失占輸入熱量的百分?jǐn)?shù)；
q4：機(jī)械不完全燃燒損失占輸入熱量的百分?jǐn)?shù)；
q5：鍋爐爐體散熱損失占輸入熱量的百分?jǐn)?shù)；
q6：灰渣物理熱損失占輸入熱量的百分?jǐn)?shù)；
Q總=Q有效+Q損失
鍋爐熱效率η=Q有效/Q總×100％
所以鍋爐應(yīng)用HJN工業(yè)吸熱涂料能有效降低熱損失，提高鍋爐熱效率。
五、產(chǎn)品的應(yīng)用范圍
工業(yè)吸熱涂料適用于爐溫從300～1500℃以煤、油、氣、電為能源的以鏈條爐為主的工業(yè)鍋爐（蒸汽爐、高溫?zé)崴疇t、采暖鍋爐），電廠發(fā)電鍋爐（以煤粉爐為主），油田原油輸送加熱爐，以電加熱的烘烤設(shè)備上。
六、施工操作方法及注意事項(xiàng)
工業(yè)吸熱涂料是由兩種材料現(xiàn)場配比組成。施工時(shí)，將配比完的節(jié)能涂料涂刷在各種鍋爐的輻射受熱面上（水冷壁管的外壁）。涂刷時(shí)，首先采取機(jī)械和化學(xué)除垢的方法清除涂刷部位表面的附灰﹑煙垢與油垢，然后將攪拌好的節(jié)能涂料均勻地涂刷在受熱面上，涂層厚度0.4～0.5mm，待自然干燥24小時(shí)后可隨爐正常升溫使用。
該產(chǎn)品無毒﹑無味，對環(huán)境無污染，對人體健康無損害，操作無危險(xiǎn)。使用該節(jié)能產(chǎn)品具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
施工周期：10T/H~40T/H鍋爐：3～5天；80T/H~100T/H鍋爐：7～8天；100T/H以上鍋爐按現(xiàn)場實(shí)際情況確定施工周期。
七、注意事項(xiàng)
1、鍋爐做水壓試驗(yàn)前不應(yīng)涂刷，檢修完畢可實(shí)施。
2、鍋爐涂刷完畢需加冷水時(shí)，加水前要用燃燒劈柴把涂層烘干（１５０～３５０℃），以防止涂層結(jié)露脫落。
3、涂刷或噴涂涂料完畢的鍋爐，如果較長時(shí)間停用，則應(yīng)保持爐內(nèi)干燥，謹(jǐn)防受潮。