正如西方擅长金属器械,中国有一个天赋是土建。从兴建万里长城开始,这一天赋便展露无遗。伟大的中华民族古有万里长城、京杭大运河,今有高铁、跨海大桥和万丈高楼,我国是被全世界公认的“基建狂魔”。
在中国基础建设快速发展的过程中,基建原材料钢铁、水泥等行业的发展,起到了至关重要的作用。
水泥工业是国民经济发展的重要基础产业,水泥也是国民经济建设的重要基础原材料。中国是水泥生产大国,近年来,水泥产量稳定总体维持在20亿吨以上。
水泥主要原料是石灰石,主要燃料是煤炭,电力、煤炭、石灰石占其生产成本接近70%,其中煤炭是其成本主要的影响因素。年受国际能源短缺,煤炭进口量减少,以及国家能耗双控,新能源又补给不上等因素导致水泥公司生产成本大幅上升。
国务院、国家各部委在多个文件中明确对于水泥行业的政策支持与发展过程中能耗使用与节能减排要求。在此背景下,零零昊科技有限公司深入研究水泥行业生产制造过程中的技术与能耗使用特性,利用自身在真空新材料节能保温领域的技术优势,提出水泥行业节能降耗的系统化解决方案。
图:纳米微孔绝热材料
纳米绝热板在水泥行业的应用
水泥的生产,一般可分生料制备、熟料煅烧和水泥制成等三个工序,水泥窑烧成系统的能耗比较大,传统的隔热材料为微孔硅酸钙板或者陶瓷纤维板,这两种材料的导热系数为0.15W/(m·K),隔热性能已经不能满足烧成系统隔热节能的需要。
可使用部位:预热分解系统、烟气室、三次风管、窑头罩、回转窑
目前部分工厂在做保温材料设计时只是简单的用材料进行叠加,但是由于生产设备不同部位的温度都不相同,其经济性、安全性、时效性欠缺考虑,正确的做法应该对于不同部位进行不同的保温材料设计。
1、温度较低部位,传统的硅酸钙板已经能够达到所需要的保温效果,从经济性出发,可考虑只用硅酸钙板。
2、非超高温部位,可用纳米板加硅酸钙板的组合结构,既能达到降温20℃以上的效果。施工时纳米板放置在浇注料或者耐火砖的后面,相对硅酸钙板在热面,纳米板发挥的隔热效果会更好。
3、超高温部位,可以使用高铝陶瓷纤维板、纳米隔热板、硅酸钙板的组合方案,既能保证隔热效果,又可以保证隔热材料的安全性、时效性。
根据行业测算数据,使用纳米绝热材料可以为每吨熟料热耗提供下降2~3公斤标煤的空间,有效提升了水泥生产线热量利用效率。
新型纳米隔热材料与传统硅酸钙板相比,当厚度相同时,预热预分解系统设备外表面温度降低8~15℃。
经过新型纳米绝热材料外壳改造后,设备外壳温度有大量降低空间。减少能量在生产环节的流失,减少能耗,想对应节约用煤的经济效果非常显著,并且大量减少碳排放。