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熱壓是人造板生產(chǎn)過程中的一道重要工序,而在板坯熱壓過程中,加熱又是一個重要的工藝條件。目前,對板坯加熱的常用方法是利用熱壓板進(jìn)行接觸加熱,即高溫?zé)彷d體流過熱壓板內(nèi)部的蛇形通道,對鋼制熱壓板進(jìn)行加熱,熱壓板升溫后再對與之緊密接觸的板坯加熱,使板坯溫度升高。
過去,大部分人造板企業(yè)大多使用鍋爐,采用蒸汽作為熱載體,蒸汽作為熱載體具有物理化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、價格低廉等特點(diǎn),但蒸汽用于熱壓工序時也有幾個不易克服的缺點(diǎn):
1、熱壓工序通常需要較高的溫度,一般在160-220℃之間,與此相對應(yīng)的蒸汽壓力為1.6-2.5MPa,因此,需要整個供熱系統(tǒng)(包括鍋爐、管道及其附件與接頭等)具有較高的耐壓強(qiáng)度,這就使供熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,投資增大,運(yùn)行管理不便。
2、為了保證熱壓質(zhì)量,要求熱壓板面溫度盡可能均勻一致,一般要求同一塊壓板板面上的溫差小于3℃,各層熱壓板之間的溫差小于5℃,這就要求載熱體在進(jìn)出熱壓板時的溫度差要盡可能小。采用蒸汽加熱時,往往會由于凝結(jié)水排放不及時,使熱壓質(zhì)量降低。
3、蒸汽在熱壓機(jī)中放熱后排出的凝結(jié)水具有較高的溫度(一般在160℃以上),其回收難度較大,若處理不當(dāng),則可能造成嚴(yán)重的能源浪費(fèi)。
由于蒸汽加熱具有這些不易克服的缺點(diǎn),燃煤鍋爐造成嚴(yán)重污染,對鍋爐查處的力度加大,近年來越來越多的人造板熱壓機(jī)都采用了電加熱導(dǎo)熱油爐。
一、導(dǎo)熱油爐供熱系統(tǒng)的特點(diǎn)
導(dǎo)熱油屬于一種高溫有機(jī)熱載體,熱壓機(jī)采用導(dǎo)導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)時具有以下主要優(yōu)點(diǎn):
(1)高溫低壓。
導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)采用的是液相封閉循環(huán),導(dǎo)熱油在常壓下溫度可以升高到300℃以上而不發(fā)生氣化,例如HD系列導(dǎo)熱油在常壓(0.098MPa)下即可獲得330℃的高溫,如考慮系統(tǒng)的壓力損失及一定的安全系數(shù),導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)中的最高壓力(熱油循環(huán)泵的出口壓力)一般也僅在0.6MPa左右,比具有同樣供熱溫度的蒸汽供熱系統(tǒng)的壓力低得多。由于具有高溫低壓的特點(diǎn),加之導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)不需要復(fù)雜的水處理設(shè)施,因此,相對于蒸汽供熱系統(tǒng)而言,導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡單,運(yùn)行、管理也比較方便。這是導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)的最大的優(yōu)點(diǎn)。
電加熱導(dǎo)熱油爐
(2)板面溫度均勻。
在設(shè)計導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)時,通常采用PID調(diào)節(jié),設(shè)定溫度后自動保持恒定。同時歐能電加熱導(dǎo)熱油爐采用大流量導(dǎo)熱油循環(huán)泵,根據(jù)下式可知:
Q=mc△T
m為吸熱或放熱物體的質(zhì)量;
△t是溫度差;
c為比熱容
在放熱量Q一定的情況下,大幅增加流量,相當(dāng)于增加m值,可以使熱油進(jìn)出熱壓板時的溫差△t降至很小,加之大多數(shù)熱壓板中的熱載體流動孔道都采用了均溫化設(shè)計,所以,目前采用熱油加熱的熱壓機(jī),同一塊壓板板面上的溫差可控制在±1.5℃,明顯提高熱壓質(zhì)量。
(3)節(jié)約能源。
導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)由于采用液相封閉循環(huán),熱壓機(jī)使用過的熱油全部回流至熱油爐,重新加熱循環(huán)使用,系統(tǒng)無泄漏,也沒有類似于蒸汽供熱系統(tǒng)的凝結(jié)水及二次蒸汽的熱損失。
但與蒸汽供熱系統(tǒng)相比,導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)也具有如下缺點(diǎn):
(1)導(dǎo)熱油的物理化學(xué)性質(zhì)不如水穩(wěn)定,與空氣接觸時會發(fā)生氧化,在80℃以上時氧化速度加快;高溫情況下,導(dǎo)熱油會發(fā)生降解和炭化,每種導(dǎo)熱油都有一個最高使用溫度,在選擇導(dǎo)熱油時沒需要格外注意其最高使用溫度。
(2)導(dǎo)熱油為可燃物,導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)安全設(shè)計一定是需要重點(diǎn)關(guān)注的。如果安全系統(tǒng)不完善,導(dǎo)熱油一旦發(fā)生泄漏,極易造成火災(zāi)事故。
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