A. 燃烧器配件哪家比较不错
HOFAMAT(豪麦德)创建于德国的工业重镇斯图加特, 是一家有着30年历史的集生产设计于一体的专业化燃烧器制造商, 在低排放燃烧技术领域有着丰富的经验,在30年的时间里, HOFAMAT(豪麦德)共生产了近五十万台功率从17KW~10500KW范围内的各种燃油、燃气燃烧器,其技术水平在欧洲处于领先地位,产品行销德国、法国、意大利、西班牙、芬兰、希腊、塞浦路斯、保加利亚等西欧及中东欧国家,为世界各地的用户提供优秀的产品和卓越的服务。
上海凌云瑞升燃烧设备有限公司基于对中国暖通行业的了解,为了更好的服务中国及亚太区的市场,公司投资近一亿元人民币于2003年将HOFAMAT(豪麦德)的生产制造基地从德国转移至上海,并从荷兰的GASTEC全套引进专业检测设备,使每一台出厂的燃烧器都经过检测中心100%的检测,使之符合欧洲EN267和EN676标准的要求。HOFAMAT(豪麦德)燃烧器秉承了德国产品一贯的精湛与细腻的传统,自产品投放中国市场以来,赢得了中国广大客户的一致赞誉和信任!
公司的研发中心与中国特种设备检测中心合作,建立了中国特种设备检测研究中心燃烧器检测基地。作为国内唯一权威机构,接受世界各国进口和国内制造燃烧器的认可检测。
HOFAMAT(豪麦德)船用燃烧器于2005年10月顺利通过了中国船级社(CCS)、挪威船级社(DNV)、法国船级社(BV)、日本海事协会(NK)、美国船级社(ABS)、英国劳氏(LR)、韩国船级社(KR)对船用燃烧器的型式认可。
在强手林立的中国市场,凭借有着30年悠久历史的德国品牌HOFAMAT(豪麦德),我们正在成为中国最大和最先进的燃烧器制造基地。
B. 低氮燃烧器工作原理讲解。
这种低氮燃烧器燃烧速度快,火炬温度高,有利于炉内传热。但是,天然气锅炉低氮燃烧器容易回火,燃烧能力的调节范围窄,空气预热温度受混合气温度的限制,混合气温度必须低于气体的点火温度,难以满足烧嘴前预热空气的温度和压力保持不变的要求,天然气热值的波动也会影响天然气与空气的比例。然而,由于其结构简单,这种烧嘴可以通过天然气直接从大气中喷射和吸入助燃空气,并且当天然气的热值稳定时,它可以按照比例自动燃烧空气和天然气,因此它可以在不预热空气的低热负荷炉中使用。
C. 河北地区有卖RTO蓄热式燃烧设备公司吗
RTO,是一种高效有机废气治理设备,其原理是把有机废气加热到760摄氏度(具体需要 看成分)以上,使废气中的VOC在氧化分解成二氧化碳和水。氧化产生的高温气体流经特制 的陶瓷蓄热体,使陶瓷体升温而“蓄热”,此“蓄热”用于预热后续进入的有机废气。从而 节省废气升温的燃料消耗。就是直接在高温下分解废气,生产水和二氧化碳,达到净化目的 ,净化效果挺好的。
另外,邯郸豪杰环保有废气处理设备,有需要你可以去看看
D. 哪个品牌的燃烧器比较好
北京环科环保技术公司,北京环科院全资独立法人子公司。已经掌握低氮燃烧器核心技术
HBUNB系列燃气燃烧器分2t、4t、6t、10t、15t等多个型号。
采用部分预混、燃料分级、空气分级、烟气再循环技术,控制部件采用西门子高安全等级控制器,通过合理设计燃烧器,优化燃烧室流场,降低燃烧温度,同时确保燃烧稳定性,以达到降低NOx排放的目的。
经过反复CFD模拟,以及大量的现场测试,已完成从2t~20t的研发试验,排放数据全部达标,排放指标达到国内国际领先水平,氮氧化物排放低至30mg/m3以下,符合2015年新发布的北京市锅炉大气污染物排放标准。
燃烧器采用专用燃烧控制器,对燃气压力、风道压力、风门位置、燃烧火焰、锅炉水位等设计安全的要素实时监控,确保燃烧安全。
燃烧器采用三电子比调,精确控制燃气量、空气量和再循环烟气量,确保燃烧器在不同负荷的空燃比,实现燃烧器负荷连续可调,保证在不同负荷下燃烧和NOx排放的稳定性。
E. 蓄热式燃烧技术的原理及工作特点
蓄热燃烧技术又称高温空气燃烧技术,全名称为:高温低氧空气燃烧技术(-HTLOAC),也作HTAC(HighTemperatureAirCombustion)技术,也有称之为无焰燃烧技术(FlamelessCombustion)。通常高温空气温度大于1000℃,而氧含量低到什么程度,没有人去划定,有些人说应在18%以下,也有说在13%以下的。
蓄热燃烧技术原理如图所示:当常温空气由换向阀切换进入蓄热室1后,在经过蓄热室(陶瓷球或蜂窝体等)时被加热,在极短时间内常温空气被加热到接近炉膛温度(一般比炉膛温度低50~100℃),高温热空气进入炉膛后,抽引周围炉内的气体形成一股含氧量大大低于21%的稀薄贫氧高温气流,同时往稀薄高温空气附近注入燃料(燃油或燃气),这样燃料在贫氧(2-20%)状态下实现燃烧;与此同时炉膛内燃烧后的烟气经过另一个蓄热室(见图中蓄热室2)排入大气,炉膛内高温热烟气通过蓄热体时将显热传递给蓄热体,然后以150~200℃的低温烟气经过换向阀排出。工作温度不高的换向阀以一定的频率进行切换,使两个蓄热体处于蓄热与放热交替工作状态,常用的切换周期为30~200秒。
简单说,就是先将蓄热体加热后,再通入空气,并将空气加热到高温,送入炉内与烟气混合(为降低氧气含量,目的是降低氧化氮的含量)后,再与燃料混合燃烧。
要注意的是,蓄热燃烧,蓄热室必须是成对的,其中一个用来加热空气,而另一个被烟气加热。经过一个周期后,加热空气的蓄热室降温,而被烟气加热的蓄热室却升高温度,这样,通过换向阀,使两个蓄热室作用交换,这时原来是排烟口的,现在变成了烧嘴,而原来是烧嘴的,现在变成了排烟口。
高温空气燃烧技术的主要特点是:(1)采用高温空气烟气余热回收装置,交替切换空气与烟气,使之流经蓄热体,能够在最大程度上回收高温烟气的显热,即实现了极限余热回收;(2)将燃烧空气预热1000℃以上的温度水平,形成与传统火焰(诸如扩散火焰与预混火焰等)迥然不同的新型火焰类型,创造出炉内优良的均匀温度场分布;(3)通过组织贫氧状态下的燃烧,避免了通常情况下,高温热力氮氧化物NOx的大量生成。因此,这项技术在实际应用中,产生了显著的经济效益和社会效益。
其主要存在的问题是:(1)由于是项新技术,因此,加热炉、燃烧器等仍未适应其要求,尚存在设计与操作方面的理论问题。(2)高温带来的管道、设备更易损坏等。(3)蓄热体结块、寿命不长等。(4)炉内压力变化大,造成热量大量溢出,未能达到实际节能效果。(5)日常维护量、成本增加。等等。
可见,通过十余年的实践,已不向原来那样热衷于蓄热燃烧技术了。目前,反对与支持之间的争论非常红火。
F. rco催化燃烧怎样控制
rco催化燃烧器的控制系统及其操作方法,控制系统包括控制器、组态存储器、采集模块、控制模块和执行机构,组态存储器、采集模块、控制模块和执行机构均连接在控制器上,采集模块包括温度、浓度、阀门和风量采集模块,控制模块包括加热、阀门、风量和模块,执行机构包括催化室、换向阀、风机、进气阀、应急阀和器;本发明通过改变传统的有机废气催化燃烧器的控制系统和进出废气模式,通过多个燃烧器循环进气和出气的方式,彻底解决了废气在燃烧过程中产生的热量对燃烧器内部催化剂的影响,产生的能量通过管路和进出气方式通入燃烧器的蓄热室进行预热,能量利用率高。在催化剂的作用下,使有机废气中的碳氢化合物在温度较低的条件下迅速氧化成水和二氧化碳,达到治理的目的。
G. 关于高温低氧燃烧技术的原理以及国内外应用情况
蓄热式高温空气燃烧技术的应用吴道洪 欧俭平 谢善清 杨泽耒 王汝芳 萧泽强关键词:蓄热室,高温空气,换向阀,燃烧,氮氧化物 摘要:本文简述了蓄热式高温空气燃烧技术的原理、技术优势以及在我国的应用前景,着重介绍我国在蓄热式高温空气燃烧技术领域的基础研究进展及其在我国工业加热行业的推广应用与发展情况。 1 前言 高温空气燃烧技术在日、美等国家简称为HTAC技术,在西欧一些国家简称为HPAC(Highly Preheated Air Combustion)技术,亦称为无焰燃烧技术(Flameless combustion)。其基本思想是让燃料在高温低氧浓度(体积)气氛中燃烧。它包含两项基本技术措施:一项是采用温度效率高达95%,热回收率达80%以上的蓄热式换热装置,极大限度回收燃烧产物中的显热,用于预热助燃空气,获得温度为800~1000℃,甚至更高的高温助燃空气。另一项是采取燃料分级燃烧和高速气流卷吸炉内燃烧产物,稀释反应区的含氧体积浓度,获得浓度为15% ~3%(体积)的低氧气氛。燃料在这种高温低氧气氛中,首先进行诸如裂解等重组过程,造成与传统燃烧过程完全不同的热力学条件,在与贫氧气体作延缓状燃烧下释出热能,不再存在传统燃烧过程中出现的局部高温高氧区。这种燃烧是一种动态反应,不具有静态火焰。它具有高效节能和超低NOX排放等多种优点,又被称为环境协调型燃烧技术[1-2]。 高温空气燃烧技术自问世起,立刻受到了日本、美国、瑞典、荷兰、英国、德国、意大利等发达国家的高度重视,其在加热工业中的应用得到迅速推广,取得了举世瞩目的节能环保效益[3]。 2 HTAC技术的发展 国内外各种工业炉和锅炉的节能技术发展都经过了废热不利用和废热开始利用的两个阶段。在最原始的年代,炉子废热不利用,炉尾烟气带走的热损失很大,炉子的热效率在30% 以下,如图1所示。 从六七十年代开始,国内外较普遍地采用了一种在烟道上回收烟气的装置—空气预热器(或称空气换热器)来回收炉尾烟气带走的热量,如图2所示。 采用这种办法可以降低烟气温度,增加进入炉膛的助燃空气的温度,这样做达到了一定的节能效果,但仍存在以下问题:(1)其回收热量的数量有限,炉子热效率一般在50%以下;(2)空气预热器一般采用金属材料和陶瓷材料,前者寿命短、后者设备庞大、维修困难;(3)从燃烧器的角度来看,助燃空气的温度提高以后,火焰区的体积越来越小,火焰中心的温度也越来越高,炉膛内存在局部的高温区,这样对于工业炉来说,容易使加热制品局部过热,也影响了工业炉的局部炉膛耐火材料和炉内金属构件的寿命,对于锅炉来说影响其换热效率和水冷壁的寿命,甚至引起爆管等事故;(4)助燃空气温度的增高导致火焰温度增高,NOX的排放量大大增加(甚至可以达到103ppm以上),对大气环境造成了严重的污染。
图1 废热不利用的炉子示意图 图2 安装空气预热器的炉子示意图八十年代初,美国的British Gas公司与Hot Work公司开发出一种在工业炉和锅炉上节能潜力巨大的蓄热式燃烧器,产生了高温空气条件下的“第一代再生燃烧技术”,用于小型玻璃熔窑上。其后,这种燃烧器被应用于美国和英国的钢铁和熔铝行业中,尽管这种燃烧器具有NOX排放量大和系统可靠性等问题,但由于它能使烟气余热利用达到接近极限的水平,节能效益巨大,因此在美国、英国等国家得以推广应用。 进入九十年代以后,国内外学术界将蓄热式燃烧器的节能与环保相抵触的难题提到科技攻关的地位,对其进行了深入的基础性研究,旨在同时达到节能和降低CO2、NOX排放。日本工业炉株式会社田中良一领导的研究小组采用热钝性小的蜂窝式陶瓷蓄热器,取得了很好的效果[1]。由于能高效回收烟气余热的蓄热材料和高频换向设备问题的解决,产生了高温低氧条件下的“第二代再生燃烧技术”即现在所谓的“高温空气燃烧技术”。 3 蓄热式高温空气燃烧技术的原理及技术优势 蓄热式高温空气燃烧技术的原理如图3所示。
图3 安装蓄热室的炉子当常温空气由换向阀切换进入蓄热室1后,在经过蓄热室(陶瓷球或蜂窝体等)时被加热,在极短时间内常温空气被加热到接近炉膛温度(一般比炉膛温度低50~100°C),高温热空气进入炉膛后,抽引周围炉内的气体形成一股含氧量大大低于21% 的稀薄贫氧高温气流,同时往稀薄高温空气附近注入燃料(燃油或燃气),这样燃料在贫氧(2~20%)状态下实现燃烧;与此同时炉膛内燃烧后的烟气经过另一个蓄热室(见图中蓄热室2)排入大气,炉膛内高温热烟气通过蓄热体时将显热储存在蓄热体内,然后以150~200°C的低温烟气经过换向阀排出。工作温度不高的换向阀以一定的频率进行切换,使两个蓄热体处于蓄热与放热交替工作状态,常用的切换周期为30~200秒。蓄热式高温空气燃烧技术的诞生使得工业炉炉膛内温度分布均匀化问题、炉膛内温度的自动控制手段问题、炉膛内强化传热问题、炉膛内火焰燃烧范围的扩展问题、炉膛内火焰燃烧机理的改变等问题有了新的解决措施。 由上所述,蓄热式空气燃烧技术的主要优势在于:(1)节能潜力巨大,平均节能25% 以上。因而可以向大气环境少排放二氧化碳25% 以上,大大缓解了大气的温室效应。(2)扩大了火焰燃烧区域,火焰的边界几乎扩展到炉膛的边界,从而使得炉膛内温度均匀,这样一方面提高了产品质量,另一方面延长了炉膛寿命。(3)对于连续式炉来说,炉长方向的平均温度增加,加强了炉内传热,导致同样产量的工业炉其炉膛尺寸可以缩小20% 以上,换句话说,同样长度的炉子其产品的产量可以提高20% 以上,大大降低了设备的造价。(4)由于火焰不是在燃烧器中产生的,而是在炉膛空间内才开始逐渐燃烧,因而燃烧噪声低。(5)采用传统的节能燃烧技术,助燃空气预热温度越高,烟气中NOX含量越大;而采用蓄热式高温空气燃烧技术,在助燃空气预热温度非常高的情况下,NOX含量却大大减少了。(6)炉膛内为贫氧燃烧,导致钢坯氧化烧损减少。(7)炉膛内为贫氧燃烧,有利于在炉膛内产生还原焰,能保证陶瓷烧成等工艺要求,以满足某些特殊工业炉的需要。 4. 我国在蓄热式高温空气燃烧技术领域的基础研究 4.1 高温空气燃烧技术的机理研究[1,4-6] 1999年10月,在萧泽强教授的积极倡导下,北京神雾科技有限公司作为主要支持单位之一与中国科学技术协会工程学会联合会在北京举办了“高温空气燃烧新技术国际研讨会”。自此,“高温空气燃烧技术”的概念正式传入我国并引起我国科技工作者的高度重视。清华大学、中南大学、东北大学、北京神雾科技有限公司等科研院所对高温空气燃烧的机理和低污染特征进行了一系列研究。 高温空气燃烧技术的基本思想是让燃料在高温低氧体积浓度气氛中燃烧。它包含两项基本技术措施:一项是采用温度效率高、热回收率高的蓄热式换热装置,极大限度回收燃烧产物中的显热,用于预热助燃空气,获得温度为800~1000℃,甚至更高的高温助燃空气。另一项是采取燃料分级燃烧和高速气流卷吸炉内燃烧产物,稀释反应区的含氧体积浓度,获得浓度为15% ~3%(体积)的低氧气氛。燃料在这种高温低氧气氛中,首先进行诸如裂解等重组过程,造成与传统燃烧过程完全不同的热力学条件,在与贫氧气体作延缓状燃烧下释出热能,不再存在传统燃烧过程中出现的局部高温高氧区。 这种燃烧方式一方面使燃烧室内的温度整体升高且分布更趋均匀,使燃料消耗显著降低。降低燃料消耗也就意味着减少了CO2等温室气体的排放。另一方面抑制了热力型氮氧化物(NOX)的生成。氮氧化物(NOX)是造成大气污染的重要来源之一,各工业企业都在设法降低NOX的排放。NOX主要有热力型和燃料型。HTAC烧嘴主要采用气体燃料,其中含氮化合物少,因此燃料型NOX生成极少。由热力型NOX生成速度公式[1]可知,NOX的生成速度主要与燃烧过程中的火焰最高温度及氮、氧的浓度有关,其中温度是影响热力型NOX的主要因素。在高温空气燃烧条件下,由于炉内平均温度升高,但没有传统燃烧的局部高温区;同时炉内高温烟气回流,降低了氮、氧的浓度;此外,气流速度大,燃烧速度快,烟气在炉内停留时间短。因此NOX排放浓度低。 4.2 陶瓷球蓄热室热工特性的研究[7] 八十年代初新型小陶瓷球蓄热室技术问世以后,引起了我国热工界的高度重视。我国从八十年代中后期开始对新型蓄热室技术进行开发研究,建立了专门的陶瓷球蓄热室实验装置,着重对陶瓷球蓄热室的阻力特性和换热特性进行了系统的实验研究,得出了蓄热室阻力特性和换热特性与蓄热室的结构参数和操作参数之间的基本规律,为蓄热室的合理设计奠定了基础。 进行实验的陶瓷球蓄热室如图4所示。
图4 陶瓷球蓄热室示意图4.2.1 阻力特性实验研究 气体流经蓄热室的阻力损失是蓄热室设计的重要技术指标,了解蓄热室在冷态和热态的阻力特性,是合理选择工业炉的供风系统和排烟系统设备的重要前提。 4.2.1.1 蓄热室冷态阻力特性的实验结果 实验结果表明:陶瓷蓄热室的阻力损失与蓄热室的高度成正比;阻力损失与陶瓷球直径的增大而减小;气体流经蓄热室的阻力损失与空塔流速之间呈幂函数关系。 根据实验结果,采用回归的方法,得出陶瓷球蓄热室在冷态条件下的阻力特性方程为: 式中:DP—阻力损失; H—蓄热体高度;e—蓄热室孔隙率;u—空塔流速;d—陶瓷球直径;m—流体的动力粘度系数; r—流体的密度;A、B—系数。 4.2.1.2 蓄热室内热态阻力特性的实验结果 蓄热室热态阻力特性实验主要研究蓄热室内空气和烟气在单位长度上的阻力损失与温度、气体的流速以及陶瓷球直径之间的关系。实验结果表明:温度对空气和烟气阻力损失的影响成线形关系;阻力损失随空塔流速的增大而增大,其变化规律为幂函数关系;阻力损失随着陶瓷球直径的增大而减小,其变化规律近似反比关系。据此得出的热态阻力特性方程如下: 式中:r0——标准状态下的气体密度;A——由实验确定的系数;t——空气或烟气在周期内的平均温度;其他符号意义同上。 4.2.2 陶瓷球蓄热室换热特性的研究 蓄热室的工作过程是周期性地通过被预热介质(助燃空气或煤气)与烟气,也就是周期性地处于放热和吸热状态。在整个过程中,烟气温度、空气温度、蓄热体温度不仅是时间的函数,也随位置的不同而变化。陶瓷球蓄热室内换热过程是包括对流、辐射和传导在内的复杂的非稳定态传热过程。我国学者对陶瓷球蓄热室这种周期性非稳定态的换热过程的主要特性进行了较为深入、系统的研究。 4.2.2.1 陶瓷蓄热室温度分布特性 通过实验,掌握了如下规律: a) 空气出口温度随着时间的延长而逐渐降低,其规律近似成线性变化; b) 在一个周期内排烟温度随着时间的延长而升高,其规律也近似成线性变化; c) 蓄热体表面温度在冷却期随着时间的延长而逐渐降低,其规律近似成线性变化; d) 蓄热体表面温度在加热期随着时间的延长而逐渐升高,其规律近似成线性变化; e) 蓄热室内部烟气温度和空气温度沿高度方向的变化也近似成线性变化; f) 蓄热体表面温度的变化与空气和烟气温度的变化规律基本一致,在同一位置,球的表面温度比空气温度高40~60℃,比烟气温度低45~55℃,球的直径大时,球与气体之间的温差较大、球径小时,球气温差较小。 4.2.2.2 陶瓷球的综合热交换系数 从实验结果得知,随着换向时间的增加,综合热交换系数的值减小,随着球径的增大,综合热交换系数的值亦减小。根据有关的热交换理论和实验的结果,我国学者提出如下的综合热交换系数的表达式: 式中:K —综合热交换系数;ah—加热期气—球之间的换热系数;ac—冷却期气—球之间的换热系数;d —球的直径;l —球体的导热系数;F0 —傅立叶数: ( :导温系数,t:换向时间);A—实验所确定的系数; 。 4.2.2.3球—气之间的换热系数 通过实验,得出了球—气之间的换热系数与气体温度、空塔流速、球的直径的关系,对实验数据进行数学回归以后得出如下关系式:
空气:
烟气: A,B—系数 4.3 蜂窝型蓄热体的热工特性的研究 九十年代初,日本工业炉株式会社田中良一领导的研究小组开始采用热钝性小的蜂窝式陶瓷蓄热器,取得了很好的效果。与球形蓄热体相比,蜂窝型蓄热体在比表面积、重量、压力损失、换向时间等方面具有极大的优越性[1]。在我国,蜂窝型蓄热体在蓄热式燃烧系统中的工业应用得到越来越多的重视,欧俭平等人[4]通过数值模拟,对蜂窝型蓄热体的热工特性进行了研究,本文对其研究结果进行简要介绍。 4.3.1蓄热体格孔壁面应力特性 蓄热体在使用中,由于格孔孔壁双面受热或冷却,除受温度作用外,还受各种应力作用,很容易遭受损坏。造成蓄热体损毁的因素很多,如高温空气和燃烧产物的化学作用、温度急变和热膨胀等物理作用以及气流冲刷和高温荷重等机械作用等等。上述各种因素往往同时存在,但对于某一特定的工作环境,必有一个主要原因。经对国内某厂生产现场被替换的蓄热体进行研究,发现大部分蜂窝体单元出现不同程度的裂纹和剥落。显然,脆性应力破裂是造成这一问题的主要原因。 计算结果表明,无论是加热期还是冷却期,蜂窝体格孔壁面主要受到法线方向的应力作用,其切向和轴向所受应力分别不到法向应力的1/200和万分之一。加热期应力指向壁面,对蓄热体孔壁产生挤压,表现为挤压应力;冷却期壁面受力方向指向流体,对壁面产生拉曳,表现为拉应力。显然,如果蓄热体的壁面所受应力大于其所能承受的最大应力,将导致应力脆裂。频繁的蓄热和释热过程变换,使得蓄热体格孔壁面交替地受到拉应力和挤压应力的作用。流体的流速越大,应力变化越大;换向时间越短,蓄热体受拉应力和挤压应力交替作用的影响越大。 4.3.2 蜂窝型蓄热体的传热特性 对蜂窝型蓄热体传热特性的研究结果表明,蓄热体壁面和气体间的换热强烈,狭长的格孔通道对流动和换热有一定的影响。换向时间对蓄热体的传热特性的影响较大,换向时间越长,烟气出口温度越高,蓄热室的温度效率和热回收率越低。气体流速对蓄热体的传热特性也有影响。气体的流速越高,烟气出口温度越高,余热回收率越低。 5 蓄热式高温空气燃烧技术在我国的发展 2002年,全国的钢产量达1.8亿吨,全国冶金行业的加热炉达千座以上,年处理钢坯可达2亿吨,目前我国轧钢加热炉的平均能耗为60Kg标煤/吨钢,国际先进水平的加热炉平均燃料单耗为51kg标煤/吨钢。表1列出了日本NKK钢管公司福山热轧厂230t/h热轧步进式加热炉1996年采用HTAC技术前后的技术参数[7]。 从表1参数不难看出,日本NKK钢管公司福山热轧厂改造前的平均能耗为48.6kg标煤/吨钢,比我国的轧钢加热炉少耗能19% ;而改造后NKK公司的轧钢加热炉又比改造前节能25% 。按我国每年加热钢坯1亿吨计算,全国的轧钢加热炉改造后达到平均能耗40kg标煤/吨钢,相当于平均节能33% ,改造后全国钢铁行业仅轧钢加热炉一项每年可少消耗200万吨标煤,另外,热处理炉、钢包、中间包烘烧器等设备由于工艺上的特殊性,目前的能源利用率更差,其节能的潜力将更大。此外, 还将对钢铁行业降低氧化烧损、减少环境污染、降低设备造价,增加单炉产量等方面起到重要的作用。 表1 230吨/小时热轧步进式加热炉采用HTAC技术前后的技术参数
综上所述,新型蓄热式技术应用在工业炉上可以获得显著的节约能源和减少环境污染的效果。我国工业炉窑种类繁多,数量巨大,在我国推广应用这项新技术,将会带来巨大的经济效益和社会效益。北京神雾公司自1995年底成立以来,利用自己研制开发的新型节能燃油、燃气燃烧器已在全国冶金、机械、石化、陶瓷、玻璃、火力发电等行业的近八百余家企业的各种工业炉和锅炉上推广了WDH系列节能燃烧器,因此对这些行业的工业炉和锅炉的设备状况有了较全面的了解。从1996年开始,本公司积极跟踪国外的先进技术,组织了燃烧、工业炉、热工自动控制、机械等方面的技术专家集中对蓄热式高温空气燃烧技术在工业炉和锅炉上的应用进行开发研究。由于该技术的推广应用不单纯是一个燃烧问题,尤其在工业炉领域,由于工业炉种类繁多,工艺要求千差万别,如果不与具体的工业炉工艺要求相匹配,就不可能开发出实际应用的成熟产品。通过几年的开发研究,在钢铁、机械及有色金属工业的各种工业炉上的应用研究进展较大,本公司已能为企业提供成熟的技术。在此,以轧钢加热炉为例,对我公司开发的技术作一介绍。 5.1空气、煤气双预热 我国多数轧钢加热炉使用发热值较低的混合煤气、转炉煤气甚至高炉煤气作为燃料。在燃用低热值煤气的情况下,如果单预热空气,对废气余热的回收是不充分的。燃用低热值煤气和高热值煤气,单预热空气和空气、煤气双预热时对废气余热的回收利用情况参见表2 。 由表2可以看出,在燃混合煤气的情况下,如果只预热空气,仍有约34% 的可回收热没有得到利用,这是很可惜的;同时也可以看出,燃用低热值煤气时,空气和煤气双预热的效果,比燃用高热值煤气时双预热的效果大.此外,燃用低热值煤气时空气和煤气双预热,炉子的烟气可以全部经空气蓄热室和煤气蓄热室排出,炉子无须设置排多余高温烟气的烟道和烟囱,使炉子的构造和布置简单化。
H. 冰膨胀做功能量的转化
还是内能。水结构较特殊(氢键的排列),水降温时,内能不是全部作为热放出,还有一部分转化为机械能。
I. 普通加热炉与蓄热式加热炉的区别
蓄热式高温空气燃烧(简称HTAC)是一项具有巨大节能和环保双重功效的新型燃烧技术,蓄热体是蓄热式燃烧器的关键部件,广泛用于钢铁、机械、建材、石化、有色金属冶炼等行业的各种加热炉、热风炉、热处理炉、裂解炉、烘烤器、熔化炉、均热炉、油气锅炉等炉窑中,该技术是通过换向装置使两个蓄热室交替吸热放热,最大限度地回收烟气的热量,再将助燃空气和煤气加热到1000℃以上,即使低热值的劣质燃料(如高炉煤气)也能实现稳定着火和高效燃烧,可节省燃料40~70%。产量提高15%以上,钢坯氧化烧损下降40%以上,NOx排放小于100ppm,烟气排放温度低于160℃,并且实现了对低热值的高炉煤气的利用。大大降低了地球的温室效应。如果全国大多数工业炉窑都采用HTAC技术,其经济效益和社会效益不可估量,将极大地缓解能源紧缺的状况,并有效改善人类的生存环境。
蓄热体主要有蜂窝陶瓷、蓄热球和蓄热管三种。蜂窝陶瓷的比表面积是小球的5倍以上,传热能力大4~5倍,而气流阻力只有小球的1/3,透热深度小。所以,蜂窝陶瓷比蓄热球更有利于实现低氧燃烧,使炉温均匀、传热速度快、可快速出钢,大大降低氧化烧损和NOx气体的生成,显著提高环保节能效果。采用蜂窝陶瓷的蓄热室体积大大减少,可布置足够量的烧嘴,满足热负荷需要。而蜂窝陶瓷的直气流通道与小球的迷宫式通道相比更不易堵塞,自洁性好,更适用于我国燃烧不洁净的特点。
晶锐公司新近研制生产的刚玉/莫来石、堇青石/莫来石复合相蜂窝陶瓷蓄热体具有耐高温、抗酸碱腐蚀、热震稳定性好、强度高、蓄热量大、导热性能好等显著优点,节能效果和使用寿命大大提高,目前已获得国内众多钢铁企业的认可并批量出口日本、韩国及欧美市场。010-80841321 梅天放