一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管，其特征在于所述碳化硅管包括中間段和兩個端部，所述中間段為碳化硅材料段，所述端部為耐火材料段，中間段和兩個端部澆筑成一體，中間段長1000~1200mm，端部長240~260mm，所述的碳化硅管安裝在鋅粉電爐的爐體墻上且一根碳化硅管連接相對的兩側爐體墻，所述碳化硅管的中間段與端部的兩個連接處分別落在相對的兩側爐體墻上。本實用新型的碳化硅管，中間段采用導熱率高的碳化硅材料，保持了良好的導熱性能，而爐外兩端部使用導熱率低的普通耐火材料來替代傳統的高導熱率碳化硅材料；在確保其原有的性能外，有效阻止或降低了熱能向爐體外輻射而造成能源損失。
【專利說明】
一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管
技術領域
[0001]本實用新型屬于鋅粉生產設備技術領域，具體涉及一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管。
【背景技術】
[0002]生產金屬鋅粉電爐的加熱系統普遍使用安裝在碳化硅管里的硅碳棒通電后所產生的熱量，使鋅錠在爐內熔化并形成鋅蒸汽，鋅蒸汽經冷卻、制粉、篩粉等多道工藝生產出不同粒度的金屬鋅粉。因鋅蒸汽會腐蝕硅碳棒，以及鋅具有的導電性等因素，硅碳棒必須安裝在碳化硅管里以間接導熱的形式對鋅錠進行熔化并生產出鋅蒸汽，碳化硅管在導熱的同時，主要是起到防腐蝕和絕緣的作用。
[0003]碳化硅管作為導熱體，公知的碳化硅管，制作時整根管所用材料一致，均用熱率高、阻熱率低的碳化硅材料制作而成；因為所用的材料一致，故其導熱性能也一致;安裝在鋅粉電爐上使用時，在爐體外的兩個端部向爐外輻射熱能，兩端溫度一般在為300?350 °C之間，導致熱能損失，造成能耗的大幅度增加。再者，由于在爐體外的碳化硅管的兩個端部向爐外輻射熱能導致爐外溫度和爐體周圍操作空間的溫度都很高，員工工作環境差，必須使用大功率風機進行吹風散熱才能稍稍改善員工的工作環境。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管。
[0005]本實用新型的目的是這樣實現的，包括中間段和兩個端部，所述中間段為碳化硅材料段，所述端部為耐火材料段，中間段和兩個端部澆筑成一體，中間段長1000?1200mm，端部長240?260mm，所述的碳化硅管安裝在鋅粉電爐的爐體墻上且一根碳化硅管連接相對的兩側爐體墻，所述碳化硅管的中間段與端部的兩個連接處分別落在相對的兩側爐體墻上。
[0006]與現有技術相比，本實用新型具有以下技術效果:
[0007]1、本實用新型的碳化硅管，中間段采用導熱率高的碳化硅材料，保持了良好的導熱性能，而爐外兩端部使用導熱率低的普通耐火材料來替代傳統的高導熱率碳化硅材料；在確保其原有的性能外，有效阻止或降低了熱能向爐體外輻射而造成能源損失；
[0008]2、碳化硅管兩端溫度得到降低，由傳統碳化硅管端部的300°C~350°C，降低到目前的100°C以下;能耗得到降低的同時，也間接改善了工人的操作環境；
[0009]3、由于能耗損失降低，生產鋅粉的電能單耗從傳統的1290度/噸左右下降到目前的1120度/噸左右，每生產一噸鋅粉可節約150?170度電；
[0010]4、由于熱利用率高，發熱體硅碳棒在產生過程中可長時間處于低檔位狀態下運行，其使用壽命得到了延長，和傳統相比，其使用壽命能延長I倍以上，從而降低了原材料的消耗；
[0011 ] 5、本實用新型的碳化硅管安裝在鋅粉電爐上時，中間段和兩個端部的連接處搭接在爐體墻上，使其與兩個端部共同承擔管體自重，避免了連接處在高溫和自身重力的作用下變形或斷裂的情況。
【附圖說明】

[0012]圖1為本實用新型立體結構不意圖；
[0013]圖中:1-中間段，2-端部，3-爐體墻。
【具體實施方式】
[0014]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明，但不以任何方式對本實用新型加以限制，基于本實用新型教導所作的任何變換或替換，均屬于本實用新型的保護范圍。
[0015]如圖1所示的碳化硅管包括中間段I和兩個端部2，所述中間段I為碳化硅材料段，所述端部2為耐火材料段，中間段I和兩個端部2澆筑成一體，中間段I長1000?1200mm，端部2長240?260mm，所述的碳化硅管安裝在鋅粉電爐的爐體墻3上且一根碳化硅管連接相對的兩側爐體墻3，所述碳化硅管的中間段I與端部2的兩個連接處分別落在相對的兩側爐體墻3上。
[0016]所述的中間段I長1100mm。
[0017]所述的端部2長250mm。
[0018]所述的耐火材料為高鋁耐火材料。
[0019]所述的中間段I與端部2的兩個連接處距離爐體墻3的邊緣均至少為50mm。
[0020]如圖1所示的碳化硅管用制碳化硅管的模具進行澆筑制坯，兩端部2分別采用導熱率低、阻熱效果好的耐火材料澆筑，而中間段I采用導熱率高、阻熱率低的碳化硅材料進行一體化澆筑制坯；一體化澆筑制坯完成后，進行保養脫模干燥;待脫模后的碳化硅管干燥后，置于1500?1800度下燒結得到本實用新型的碳化硅管。
[0021]本實用新型工作原理和工作過程:當鋅粉電爐開始工作時，安裝在碳化硅管中的碳化硅棒把電能轉化為熱能，通過碳化硅管的中間段I間接導熱使鋅錠熔化并形成鋅蒸汽，而兩端部2由于采用導熱率低、阻熱效果好的耐火材料，溫度得到降低，由傳統碳化硅管端部的300 0C-350 0C，降低到100 °C以下，有效降低能耗;而碳化硅管的中間段I和端部2的連接處搭接在爐體墻3上，使其與兩個端部共同承擔管體自重，避免連接處在高溫和自身重力的作用下變形或斷裂的情況。
[0022]本實用新型的優點:如圖1所示的碳化硅管，中間段I采用導熱率高的碳化硅材料，保持了良好的導熱性能，而爐外兩端部2使用導熱率低的普通耐火材料來替代傳統的高導熱率碳化硅材料;在確保其原有的性能外，有效阻止或降低了熱能向爐體外輻射而造成能源損失;碳化硅管兩端溫度得到降低，由傳統碳化硅管端部的300t>35(TC，降低到目前的100°C以下;能耗得到降低的同時，也間接改善了工人的操作環境；由于能耗損失降低，生產鋅粉的電能單耗從傳統的1290度/噸左右下降到目前的1120度/噸左右，每生產一噸鋅粉可節約150?170度電；由于熱利用率高，發熱體娃碳棒在產生過程中可長時間處于低檔位狀態下運行，其使用壽命得到了延長，和傳統相比，其使用壽命能延長I倍以上，從而降低了原材料的消耗;碳化硅管安裝在鋅粉電爐上時，中間段I和兩個端部2的連接處必須搭接在爐體墻3上，使其與兩個端部2共同承擔管體自重，避免了連接處在高溫和自身重力的作用下變形或斷裂的情況。
【主權項】
1.一種有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管，其特征在于所述碳化硅管包括中間段(I)和兩個端部(2)，所述中間段(I)為碳化硅材料段，所述端部(2)為耐火材料段，中間段(I)和兩個端部(2)饒筑成一體，中間段(I)長1000~1200mm，端部(2)長240?260mm，所述的碳化硅管安裝在鋅粉電爐的爐體墻(3)上且一根碳化硅管連接相對的兩側爐體墻(3)，所述碳化硅管的中間段(I)與端部(2)的兩個連接處分別落在相對的兩側爐體墻(3)上。2.根據權利要求1所述的有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管，其特征在于所述的中間段(I)長 1100mm。3.根據權利要求1所述的有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管，其特征在于所述的端部(2)長250mm。4.根據權利要求1所述的有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管，其特征在于所述的耐火材料為高鋁耐火材料。5.根據權利要求1所述的有效降低能耗的鋅粉電爐用碳化硅管，其特征在于所述中間段(I)與端部(2)的兩個連接處距離爐體墻(3)的邊緣均至少為50_。
【文檔編號】F27D11/02GK205726470SQ201620587753
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月17日
【發明人】竇峰, 鄧道家, 何章羅, 桂國飛, 孫樂幫, 趙德軍, 李紅凱, 趙兵伍
【申請人】云南羅平鋅電股份有限公司