辐射传热涂料
一种高温远红外辐射涂料在裂解炉上的应用
的 目的 。
Ｑ。 ８ ——炉壁内衬反射热 ， Ｊ ； ｋ ｈ ／
ａ—— 物 料对 辐射 热 的全 吸 收率 。 。
表 １ 为某 型号 的高 温 辐射 涂 料 化 学组 成 。该 涂 料颗 粒有 微 米 级 和纳 米 级 两 种 ， 长 可 选 择 范 波 围为 ３ ２００肛 ０ ｍ。其 涂抹 厚 度可根 据 生产实 际 需 要 在 ０ ０ ～１ ／ ．５ ０Ｉｎ问进 行 调 节 。该 高 温辐 射 涂 料 ｎ 主要 技术性 能指 标见 表 ２ 。
斯弗 耐 火材 料 公 司 、 国的 Ｍ． 英 Ｈ德催 克 公 司和 陶 瓷耐 火 材料有 限公 司以及 中 国科 学 院上 海硅 酸 铝
研究所 等均 可生产用 于 中高 温工业 炉节能 的高
温、 高发 射率 的涂 料产 品 。
２ 高 温远 红外 辐射 涂料
１ 强化 辐 射传 热技 术
热具有重要 意义。介 绍 了该涂料性能与节能原理 ， 及其在扬子石化 ２号 乙烯装置 １台 Ｓ Ｌ—ｌ型 裂解炉应 Ｉ 用情况 ， 并提 出了建议 。 关键词 ： 裂解 炉；高温辐射 ； 涂料 ；节能
近年来 ， 一种高温 、 高发射率的远红外辐射涂
料 被 开发 用于 裂解 炉 的节 能 。 这种 节 能 涂 料 既 可
热炉 的耐 火材 料表 面 ， 过 高温 处 理后 ， 渗入 耐 经 可 火材 料 １ ｌ， 成 一 层 坚 硬 的 陶瓷 釉 面 硬 壳 ， ～３ｉｉ形 ｎｌ
约占热能传递的 ９ ％以上 ， ０ 其次是对流传热。为
阻止热 能 向 炉 体 外传 播 ， 壳 体 均 使 用 耐 火 隔 热 炉 的 内衬 材 料 ， 黑度 系 数一 般 仅 ０５ ０８ 对远 红 其 ． ． ， 外线 的吸 收 、 射 和 辐 射 能 力 很 弱 。 在 裂 解 炉 辐 反 射室 内 ， 管 一 方 面 要 接 受 燃 料 燃 烧 的 直 接 辐 射 炉 热， 另一 方 面也 接受 炉衬 反 射 的辐射 热 ， 炉衬 传 由 递 给炉 管 的辐射 热 占总供 热 的 ６ ％左 右 。 由此 可 ｏ
辐射涂料在建陶行业窑炉节能中的应用
耐火 材 料和 保 温 材 料 的 热传 导 而 将 热 量 耗 散 。若 在
窑体 内衬 涂覆 高辐 射率 的涂料 时 ， 料 除 了反 射 热量 涂
外， 还将 经 由辐射 和对流 传热 吸 收 的热 能 以再 辐射 的
１ 辐射 涂 料 的 节 能机 理
根 据热工原 理 ， 品在 窑 炉 内被 加 热 烧 结 ， 要 制 主
下的制 品升 温过 程 中 ， 常 是 Ｔ， Ｔ ） 窑 体 既是 热 通 ＞ 。， 源 的受 热体也 是烧 成制 品 的供热 体 ， 体 吸收 由热源 窑 通 过辐 射传 热和对 流传 热传递 的热 量 ， 一部 分 通过 反
射 和再 辐射维 持对 窑 内制 品的加 热 ， 部分 通 过 窑体 一
陶 瓷
代替 旧窑炉 为节 能改造 ｌ作的首 选 ， 二 因为 近 年来 我 因 窑炉制 造 水平有 叫显 的提 高 ， 型窑 炉 的节 能效 果非 新 常明显 ， 以认 为企业 的选择 是 明智 与合理 的 。 可 就 窑炉 制造 企 业 来 说 ， 造 高效 节 能 窑 炉 ， 火 制 耐 干 保 温材 料的选 择是关 键 之～ 。近 年来 ， 型耐 火和 ” 新 保温 材料 发展 迅 速 ， 出现 了 多 种新 材料 ， 殳 轻质 保 例 ｆ ｌ 温材 料 、 温耐 火 纤 维 等 ． 些新 材 料 的 采 用 对 于窑 高 这 炉的节 能效 果起 到 了非 常关 键 的作用 ， 此窑 炉 制造 因 企业 在研制 新 型窑炉 中 ， 多的 注意 力集 中 在窑 型结 更 构 和新材料 的选择 上 。 但 是无论 是 陶瓷 生 产 企业 还 是 陶 瓷 窑 炉制 造 企 比较 少 ， 业 ｝ 的 讨 沦 和 交 流 也 铂 对缺乏 。 行 土 ４ 有关 辐 射涂 料的研 究 和应川 研 究 的项 口ｆ 少， 成辅 射 涂 料 ７ 土 造
红外辐射涂料的现状及其发展方向
兰州炼油厂等 国有 大型企业得到 了部 分应 用 ， 但相 对于广泛 的行业需求 ， 高性能 的红外 辐射涂料产 品
还是 凤 毛麟 角 ， 仍需 大 量依 赖 进 口。 ３１ 高温 用 红外 辐射 涂 料产 品 ． 上 海 硅 酸盐 研 究 所 研 制 的 ＨＫ ８ 远 红 外 辐 射 涂 一 １ 料 ， 要 利 用 氧化 亚 铁 、 氧化 钛 、 化 锆 和 二 氧 化 主 二 氧 硅 为 热 辐 射 功 能 填 料 ， １４ ０ｔ条 件 下 ， 用 寿命 在 ０ ＇ ２ 使
第 ７期
王
晓 ， ：红外辐射涂料 的现状及其发展方 向 等
３ ３
可 达 ２ａ 已在 中 国石 化公 司 、 ， 胜利 炼 油厂 、 连石 化 大
４３ 推 广 不理 想 －
公 司使 用 ， 有 明显 的 节能 效果 和 良好 的经 济效 益 。 具 北 京 科技 大 学 研制 的 以耐 火粉 体 、 结剂 、复合 烧 增 黑 剂 、 浮 剂 及 复合 胶 结 剂 等 组 成 的 高 温 红 外 辐 悬
涂料。 北京 航 空 材 料研 究 院王 飞 等人 『 ＿ 对 高速 飞行 ２针 ｌ
从黏合剂上分 ， 第一类是 以无机物为黏合剂 的具
有 热辐 射 功 能 的 涂料 。 中国专 利 Ｃ ０７ ０ １４ ９ 如 Ｎ ２０ １１３ ７
以钾水玻璃 为基 体黏合剂 ， 过纤维素增强 配用金 通 属氧 化 物 、 墨、白炭 黑等 为 热辐射 填料 ， 石 制备 用 于远 红外 取 暖器 上 的红外 辐射涂 料 。中国专利 Ｃ Ｎ
耐核辐射涂料
耐核辐射涂料
耐核辐射涂料是一种特殊的涂料，具有抗核辐射的性能。
它主要用于防护核辐射的设施和材料，如核电站、核设施、医疗设备等。
耐核辐射涂料通常含有特殊的防护材料，如碳纤维、铅、铀等，这些材料能够吸收和散射辐射物质，并减少辐射的负面影响。
另外，涂料表面还加入一层特殊的防护膜，用于隔离辐射物质与环境接触，进一步提高防护效果。
耐核辐射涂料具有优越的防护性能，能够有效阻挡辐射物质的穿透和渗透。
它能够降低人员暴露于辐射源的风险，保护工作环境的安全和健康。
除了核能领域，耐核辐射涂料也可以应用于其他需要抗辐射的领域，如航空航天、国防等。
需要注意的是，耐核辐射涂料虽然能够提供一定的防护效果，但并不能完全消除辐射的风险。
在使用和操作时，仍然需要遵循相关的辐射安全规定和措施。
热辐射涂层
热辐射涂层
热辐射涂层是一种能够反射、吸收或发射热辐射的涂层材料。
它可以用于降低或提高物体的热辐射能力，以达到保护或控制物体温度的目的。
热辐射涂层常常由可见光和红外线反射剂、吸热剂和辐射剂等组成。
可见光和红外线反射剂可以反射大部分的可见光和红外线辐射，减少物体对热能的吸收，降低物体温度。
吸热剂能够吸收热辐射，将其转化为热能，使物体升温。
辐射剂则可以通过辐射热能来调节物体的温度。
热辐射涂层广泛应用于航空航天、建筑、汽车、电子等领域。
在航空航天中，热辐射涂层可以用于保护飞行器免受高温辐射的影响；在建筑中，热辐射涂层可以用于降低建筑物的能耗，提高室内舒适度；在汽车中，热辐射涂层可以降低汽车引擎的工作温度，提高燃烧效率；在电子领域，热辐射涂层可以用于散热，确保电子设备的正常运行。
总之，热辐射涂层是一种具有重要应用价值的涂层材料，可以在不同领域中发挥重要的热学功能。
辐射涂料标准
辐射涂料标准辐射涂料标准一、引言辐射涂料是一种特殊类型的涂料，其主要特点是能够吸收和发射电磁辐射。
辐射涂料被广泛应用于许多领域，如太阳能电池、红外线辐射探测、照明和热管理等。
为了确保辐射涂料的使用安全和性能可靠，制定相应的标准是非常重要的。
本标准旨在规范辐射涂料的生产、测试和使用过程，以确保产品符合质量要求，并提供指导以促进行业的发展。
二、术语和定义2.1 辐射涂料：具有吸收和发射电磁辐射的特性的涂料。
2.2 光谱范围：辐射涂料所能吸收和发射的电磁辐射的频率范围。
2.3 光谱效率：辐射涂料吸收和发射电磁辐射的能力。
2.4 反射率：辐射涂料反射入射光的能力。
2.5 厚度：辐射涂料在涂层上的平均厚度。
2.6 耐久性：辐射涂料在长期使用和外界环境条件下的性能稳定性。
三、材料要求3.1 原材料选择：辐射涂料应使用符合相关标准的原材料，确保产品的质量和安全。
3.2 物理性能：辐射涂料应具备合适的光谱效率和反射率，以提供理想的辐射吸收和发射能力。
3.3 耐久性：辐射涂料应具备良好的耐久性，能长时间稳定地保持吸收和发射能力。
3.4 环境友好：辐射涂料应符合相关环保标准，避免使用有害物质。
四、制备过程4.1 材料混合：辐射涂料的制备应按照一定比例将原材料进行混合，确保涂料的均匀性。
4.2 涂层制备：辐射涂料应根据使用要求进行相应的涂层制备，包括涂层厚度的控制和涂布方法的选择。
4.3 干燥处理：辐射涂料在涂抹后需要进行适当的干燥处理，以确保涂层的性能稳定。
五、测试方法5.1 光谱范围和光谱效率的测试：辐射涂料应在标准光源下进行光谱测试，以确定其吸收和发射能力。
5.2 反射率的测试：辐射涂料的反射率应使用标准反射测试仪进行测量，以评估其反射能力。
5.3 厚度的测试：辐射涂料的厚度应通过使用合适的测量仪器进行测量，以确保涂层的均匀性和符合要求。
5.4 耐久性的测试：辐射涂料的耐久性应在一定时间段内进行实地测试，以评估其在长期使用和外界环境条件下的性能稳定性。
硫酸钡涂料防辐射
硫酸钡涂料防辐射
硫酸钡涂料是一种常用的防辐射材料。
它的主要成分是硫酸钡，硫酸钡具有很高的密度和吸收辐射能力，可以有效地阻挡X
射线、γ射线等电离辐射的穿透。
因此，在核工业、医疗影像
等领域，硫酸钡涂料被广泛应用于防辐射墙壁、防辐射窗户等设施的涂层材料。
硫酸钡涂料具有以下特点：
1. 较低的辐射透过性能：硫酸钡涂料可以有效吸收辐射能量，降低辐射透过性能，保护人体免受辐射损害。
2. 耐久性强：硫酸钡涂料具有较好的耐久性，不易褪色、剥落，可以长期保持其防辐射性能。
3. 环保无毒：硫酸钡是一种无毒、环保的物质，不会对人体和环境造成危害。
4. 易于施工：硫酸钡涂料可以方便地涂刷在墙壁、窗户等表面，施工简单方便。
总体而言，硫酸钡涂料是一种可靠的防辐射材料，它可以有效保护人体免受辐射的危害。
但在使用时，仍需注意正确的使用方法和保护措施，以确保其防辐射效果最大化。
建筑外墙用隔热涂料辐射换热原理分析
对流换热的分类 无相变：强迫对流和自然对流 有相变：沸腾换热和凝结换热
图1-4
对流换热中边界层的示意图
对流换热的基本计算公式——牛顿冷却公式
Φ hA(t w t f ) W
q Φ A h(t w t f ) W m 2
Convection heat transfer coefficient
围护结构节能技术 通过采取减少围护结构耗能的措施，包括 提高围护结构的保温、隔热和气密性，以 满足《节能设计标准》要求。
热能的传导： 热能总是试图达到一个平衡的状态!! 第零定律 热量传递过程的推动力：温差 熵增定律 导热：是物体不同温度的各部分直接接触而发生的热传递现象。 热量传递的三种基本方式
C为容积热容量
建筑围护结构的热作用
• 稳定传热 基层墙体仅需给定室内、外设计计算气温， 围护结构的昼、夜时段传热量恒定且对应一个传热阻， • 隔热涂料在维护结构外表面除与外空气发生热交换，还 会受到外环境的热辐射和太阳辐射，发生复杂的辐射换 热。 • 这些辐射包括太阳直射、天空散射、地面反射、大气和 地面的长波辐射，这些的热作用来自室外气温、辐射强 度以及光谱波段随季节和昼夜而变化——外表面隔热涂 料对辐射热的反应，直接影响围护结构的传热特征。
t t Φ 1 ( hA) Rh t t q 1h rh
Rh 1 (hA) [ C W ]
rh 1 h
[m C W ]
2
（1）自然对流换热。 由于流体冷热部分的密度不同而引起的流动。主要受温差 大小影响。
（2）受迫对流换热。 由于外力作用（如风吹，泵压）而迫使流体产生对流。受 迫对流包含了自然对流。主要受温差、风速及固体表明粗糙 度的影响。
c、伴随能量形式的转变； （发射时热能转变为
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辐射传热涂料
辐射传热涂料，以辐射传热的方式帮助基材降温或者提高热效率的涂料。
工业窑炉、炉膛、锅炉，通常燃烧工作温度在1000℃以上的高温，炉体结构材料主要是各种耐火材料如高砖、石英砂、粘土砖、浇注料、陶瓷纤维等，它们既是炉体的结构材料，又是隔热保温、耐磨抗冲刷材料，还参与辐射热交换过程，它们的热辐射性能和保温性能决定了窑炉的热效率，这样使用单一的材料很难达到牢固结构性、高保温性和高辐射性要求。
一般而言，当窑炉、炉膛内的温度在900℃以上时，热量传递以辐射为主，辐射传热是对流传热的15倍，占80%以上。
高温辐射能量波长大多数集中在1~5μm波段，比如1000℃和1300℃时，分别有76%和85%的辐射能量集中在这一波段内，一般的耐火材料在这一波段的发射率很低，大量的热量通过炉壁向别处传递，内部物料温度降低，造成了大量的热量浪费、成本提高，甚至于物料温度达不到设定温度，造成工艺失败。
辐射传热涂料，通常采用无机硅酸盐复合体系作为成膜物质，加入过渡族元素氧化物、氧化锆、稀土氧化物等填料，使得固化成型涂膜具有良好较高且稳定的红外发射率，耐温性能稳定，高温下辐射率强、耐蚀性好、硬度高、耐磨性能优。
其工作原理并不是反射传递过来的热量，而是先吸收辐射和对流的传热，在将吸收热量的85~95％以辐射传热的形式辐射出去，被
低温内壁和加热体吸收，从而提高了热量的利用效率。
以志盛威华的ZS-1061为例，ZS-1061耐高温远红外辐射涂料在1~15μm波谱范围内都具有很高的发射率。
常温下耐火材料的发射率一般为0.6~0.8，随着炉温的升高，辐射率还会大幅度下降，高温下只有0.4~0.5，而ZS-1061耐高温远红外辐射涂料在800℃至1800℃都可以一直保持0.9以上的红外发射率。