电炉辐射热损失成本知多少

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      许多资料论述了关于电炉不盖炉盖造成的辐射热损失。不过，另一个辐射热损失的重要区域来自炉壳，如保温炉、反射炉和回转熔炼炉的炉壳。表1给出了炉壳温度与辐射热损失的关系（Btu/ft2/h，注：传热系数，1Btu/ft2/h＝5.67826W/m2/K）。辐射热损失呈绝对温度的4次方关系增加。当炉壳温度从65.5 ℃上升到93.3 ℃时，热损失几乎增加1倍。表2给出了文献研究新旧炉衬铝合金保温炉使用能量的结果。

               

                               
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      人们常常忘记，这些保温炉是一周7天每天24h运行的。从而，在炉壳温度130F（71.1℃）运行的炉子比在炉壳温度130F (54.4℃) 运行的熔炼炉，年损失大约多9000～11000美元。

      另一项研究是关于一台长8英尺（2.4m），直径20英尺（6.1m）的有色金属燃气回转炉熔炼炉。通常的操作实践是开始时炉壳温度为400F（204.4 ℃），当炉壳温度达到900F（482.2℃）时更换炉衬。为了区分二者的差别，表3给出了两种不同炉壳温度时损失的热辐射。

               

                               
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      热损失是耗费成本的，而且造成更长的熔炼周期。

      因此，什么时候更换炉衬是一个重要决定，必须要考虑与炉衬有关总的成本（能耗和产量），而不只是更换炉衬的成本。

      所使用的炉衬类型也很重要。咨询炉衬公司关于不同炉衬的使用次数。有各种绝热耐火材料，包括更新的薄炉衬材料可供选择。

      一个实例，对一台回转炉增加绝热可浇注炉衬和绝热板要花费2000美元，但每年可节省8000美元。

      在一台反射炉，炉顶加上额外的可浇注绝热耐火炉衬，上侧顶加上隔板和绝热板，费用5000美元，但是每年节省14000美元。

      辐射热经常被忽略的是辐射强度。辐射强度是测量表面辐射能量的能力。一个绝对黑体（辐射强度=1.0）从一个热表面几乎辐射大部分能量。一个黑色、脏的、粗糙的表面（辐射强度=0.9）大多数热损失是辐射出去的。一个光滑、发亮的表面，如涂铝粉涂料（辐射强度=0.3）的表面，要辐射少得多的热量。有时候重新粉刷你的炉子可以比增加绝热层更节省成本。

      更换炉衬，添加绝热层，甚至涂以铝粉涂料都可以减少热损失。减少辐射热损失可以节约能源，增加熔化速度，甚至使得熔炼区域让每个人感觉更凉快些（204.4℃），当炉壳温度达到900F（482.2℃）时更换炉衬。为了区分二者的差别，表3给出了两种不同炉壳温度时损失的热辐射。

                                                                   （来源：《铸造》201802期）