The effect of refractory wall emissivity on the energy efficiency of a gas-fired steam cracking pilot unit

Abstract

Účinek vysoceemisivních povlaků na radiační přenos tepla v parních krakovacích pecích není zdaleka znám. Chybí experimentální data popisující emisivní vlastnosti materiálů, které se používají v parních krakovacích pecích. Z tohoto důvodu se provádí měření spektrální normálové emisivity na zvýšených teplotách, přičemž se hodnotí emisivní vlastnosti žáruvzdorných šamotových cihel před a po depozici vysoceemisivního povlaku. Po nanesení povlaku s vysokou emisivitou na základní šamotový materiál se výrazně zvýší jeho emisivita. Provedené experimenty s parní krakovací jednotkou ukazují 5% snížení rychlosti spalování topného plynu po nanesení vysoceemisivního povlaku na žáruvzdorný materiál krakovací komory. Parametrické studie zabývající se účinkem emisivních vlastností reaktorové cívky a stěny pece na radiační přenos tepla ve spalovací komoře potvrzují, že pro přesné modelování chování povlaků s vysokou emisivitou je vyžadován jiný model než model šedého plynu. Přestože model šedého plynu postačuje k zachycení chování chladiče reaktorové cívky, je nezbytný jiný, nešedý model, který zobecňuje absorpci a opětovné vyzařování plynu ve spcifických spektrálních pásmech, aby mohl přesně zachytit výhody využití vysoceemisivního povlaku na stěně pece.

Description

Subject(s)

Radiační přenos tepla, Vysoceemisivní povlak, Spektrální normálová emisivita, Energetická účinnost

Citation

VANGAEVER, S., VAN THIELEN, J., HOOD, J., OLVER, J., HONNEROVÁ, P., HEYNDERICKX, GJ., VAN GEEM, KM. The effect of refractory wall emissivity on the energy efficiency of a gas-fired steam cracking pilot unit. Materials, 2021, roč. 14, č. 4. ISSN 1996-1944.
OPEN License Selector