热压是人造板生产过程中的一道重要工序,而在板坯热压过程中,加热又是一个重要的工艺条件。目前,对板坯加热的常用方法是利用热压板进行接触加热,即高温热载体流过热压板内部的蛇形通道,对钢制热压板进行加热,热压板升温后再对与之紧密接触的板坯加热,使板坯温度升高。
过去,大部分人造板企业大多使用锅炉,采用蒸汽作为热载体,蒸汽作为热载体具有物理化学性质稳定、价格低廉等特点,但蒸汽用于热压工序时也有几个不易克服的缺点:
1、热压工序通常需要较高的温度,一般在160-220℃之间,与此相对应的蒸汽压力为1.6-2.5MPa,因此,需要整个供热系统(包括锅炉、管道及其附件与接头等)具有较高的耐压强度,这就使供热系统结构复杂,投资增大,运行管理不便。
2、为了保证热压质量,要求热压板面温度尽可能均匀一致,一般要求同一块压板板面上的温差小于3℃,各层热压板之间的温差小于5℃,这就要求载热体在进出热压板时的温度差要尽可能小。采用蒸汽加热时,往往会由于凝结水排放不及时,使热压质量降低。
3、蒸汽在热压机中放热后排出的凝结水具有较高的温度(一般在160℃以上),其回收难度较大,若处理不当,则可能造成严重的能源浪费。
由于蒸汽加热具有这些不易克服的缺点,燃煤锅炉造成严重污染,对锅炉查处的力度加大,近年来越来越多的人造板热压机都采用了电加热导热油炉导热油炉承蒸汽锅炉。
一、导热油炉供热系统的特点
导热油属于一种高温有机热载体,热压机采用导导热油供热系统时具有以下主要优点:
(1)高温低压。
导热油供热系统采用的是液相封闭循环,导热油在常压下温度可以升高到300℃以上而不发生气化,例如HD系列导热油在常压(0.098MPa)下即可获得330℃的高温,如考虑系统的压力损失及一定的安全系数,导热油供热系统中的最高压力(热油循环泵的出口压力)一般也仅在0.6MPa左右,比具有同样供热温度的蒸汽供热系统的压力低得多。由于具有高温低压的特点,加之导热油供热系统不需要复杂的水处理设施,因此,相对于蒸汽供热系统而言,导热油供热系统结构比较简单,运行、管理也比较方便。这是导热油供热系统的最大的优点。
(2)板面温度均匀。
在设计导热油供热系统时,通常采用PID调节,设定温度后自动保持恒定。同时欧能电加热导热油炉采用大流量导热油循环泵,根据下式可知:
Q=mc△T
m为吸热或放热物体的质量;
△t是温度差;
c为比热容
在放热量Q一定的情况下,大幅增加流量,相当于增加m值,可以使热油进出热压板时的温差△t降至很小,加之大多数热压板中的热载体流动孔道都采用了均温化设计,所以,目前采用热油加热的热压机,同一块压板板面上的温差可控制在±1.5℃,明显提高热压质量。
(3)节约能源。
导热油供热系统由于采用液相封闭循环,热压机使用过的热油全部回流至热油炉,重新加热循环使用,系统无泄漏,也没有类似于蒸汽供热系统的凝结水及二次蒸汽的热损失。
导热油炉承蒸汽锅炉但与蒸汽供热系统相比,导热油供热系统也具有如下缺点:
(1)导热油的物理化学性质不如水稳定,与空气接触时会发生氧化,在80℃以上时氧化速度加快;高温情况下,导热油会发生降解和炭化,每种导热油都有一个最高使用温度,在选择导热油时没需要格外注意其最高使用温度。
(2)导热油为可燃物,导热油供热系统安全设计一定是需要重点关注的。如果安全系统不完善,导热油一旦发生泄漏,极易造成火灾事故。