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虽然转炉炉衬的保温层厚度减薄了20mm,但是使用性能却明显优于原来使用多晶纤维隔热板,而且增加了炉容比(增加装钢量约4t/炉),了钢水的喷溅,了炉衬的性和钢产量,同时也为该厂组织生产,降低生产消耗,经济效益起到了积极的推动作用。经过跟踪转炉钢壳的记录温度,发现转炉钢壳温度较使用多晶纤维隔热板平均温度降低11℃以上,拆炉时没有发现纳米绝热板出现任何粉化现象,在整个炉役过程中没有出现掉砖衬现象。表1为纳米绝热板和多晶纤维隔热板的理化指标。
3经济效益分析转炉炉壳温度降低可以吹氧时间和金属铁液的消耗,如果这部分热量都来源于金属铁液氧化热和成渣热(金属铁液的氧化热和成渣热=4604.15kJ/100kg,其中金属铁液氧化后贡献的热量比例为2.25%),则每小时可以。
4结论通过对四炼钢厂转炉使用纳米绝热板发现:(1)纳米绝热板经高温使用后没有出现粉化现象,转炉炉壳也没有变形,而且炉壳温度比使用多晶纤维板降低了11℃以上,这不仅了炉衬的性,降低了转炉热损失,了冶炼时间,而且降低了劳动强度,节约了检修费用,了转炉热效率,对炼钢生产具有重要意义。
在热水供暖系统中,热量必须经过输送管道才能被送入温室或畜禽舍中,而在输送过程中由于管道的保温性能较差,从而造成了大量的热量损失,既不能有效满足温室或畜禽舍的采暖要求,又导致了能源的浪费,是设施农业冬季采暖面临的一大难题。
可将此应用于农业建筑的采暖系统管道,由于采暖管道通常较长,使用纳米气凝胶棉毡包裹成本较高,可改为将纳米气凝胶毡做成特殊涂料后喷涂于输送管道表面,降低管道的导热系数,热量损失和避免冬季管道结冰给温室及畜禽舍供暖造成的危害,降低锅炉负荷,实现节能减排。
纳米气凝胶作为一种新型的保温隔热材料已经在石油工业中得到应用,如华北油田采油厂水泵房输送管道包裹上纳米气凝胶棉毡后,保温效果得到显著,产生了较大的经济效益。除以上几种应用方式外,还可将纳米气凝胶毡颗粒、粉体掺入普通砂浆中做成保温砂浆用于日光温室厚墙保温。
SiO2气凝胶备一般可分为:溶胶-凝胶(Solgel)法生成SiO2醇凝胶过程以及干燥得到SiO2气凝胶2个过程。因此,溶凝胶过程是SiO2气凝胶纳米多孔结构形成的前提和基础。目前,普遍采用正硅酸乙脂(TEOS)作为制备SiO2气凝胶的主要原料。
将这种饱含水的凝胶体在水中反复浸泡洗涤,除去各种可溶离子再在乙醇(乙醇不参加反应,它作为一种稀释剂,络疏密,从而终调节气凝胶的密度)中长时间浸泡,在浸泡过程中水与乙醇互溶,后凝胶绝大部分水分子都被乙醇所取代,就得到了SiO2醇凝胶。
其制备方法是:先将正硅酸乙脂酸化(加HCl)制备溶胶,再在溶胶中加入碱性物质(如NH4OH)调节pH值至5~7,并强烈搅拌,然后进行数天的陈化,使网络结构微区充分连接,得到强度较高的凝胶体。2、干燥SiO2气凝胶的过程要得到SiO2气凝胶,络孔洞中的溶剂及反应残留物等除掉。
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