钢铁工业窑炉
钢铁炉窑烟气细颗粒物预荷电袋式除尘技术装备研发生产方案(二)
钢铁炉窑烟气细颗粒物预荷电袋式除尘技术装备研发生产方案一、实施背景随着中国工业的快速发展,钢铁行业作为国民经济的基础产业,其生产过程中产生的环境污染问题日益严重。
其中,钢铁炉窑烟气中的细颗粒物(PM2.5)排放对环境和人体健康造成了巨大威胁。
为了应对这一问题,开发一种高效、环保的烟气净化技术装备显得尤为重要。
二、工作原理预荷电袋式除尘技术装备主要基于静电除尘与袋式除尘两种技术的结合。
在烟气进入袋式除尘器之前,通过预荷电装置将烟气中的颗粒物进行预先荷电,利用静电场的作用将颗粒物吸引并附着在电极板上,实现初步净化。
之后,经过荷电的烟气进入袋式除尘器,利用滤袋的高效过滤,进一步去除细颗粒物。
三、实施计划步骤1.技术研究:开展预荷电装置与袋式除尘器的组合技术研究,包括荷电方式、荷电量控制、颗粒物附着与脱落机制等。
2.实验验证:建立实验模型,对预荷电袋式除尘技术装备进行性能验证,确保其在实际应用中的有效性。
3.装备制造:根据实验验证结果,对预荷电装置与袋式除尘器进行优化设计,并着手制造样机。
4.现场测试:将样机安装于钢铁炉窑烟气出口,进行实际工况下的运行测试,收集运行数据,对技术装备进行进一步优化。
5.推广应用:经过现场测试验证有效的预荷电袋式除尘技术装备,可逐步推广应用到其他钢铁企业的炉窑烟气处理中。
四、适用范围本技术装备适用于钢铁炉窑等工业窑炉的烟气细颗粒物处理,具有广泛的适用性。
同时,对于其他存在类似烟气污染的行业,如水泥、焦化等,本技术装备也具有借鉴和推广价值。
五、创新要点1.结合静电除尘与袋式除尘两种技术,实现了对细颗粒物的高效去除。
2.通过预荷电装置,对颗粒物进行预先荷电,提高了静电除尘的效率。
3.与传统单一的袋式除尘器相比,本技术装备具有更高的净化效率和更低的能耗。
4.通过实验研究和现场测试,确保了技术装备在实际应用中的稳定性和可靠性。
六、预期效果1.净化效率提高:预计与传统除尘技术相比,本技术装备的净化效率可提高20%~30%。
工业窑炉简介
目录目录 (1)工业炉窑简介 (2)一、工业窑炉简述: (2)二、工业炉窑历史、现状 (3)三、行业发展趋势 (4)四、窑炉的工作原理、参数、工艺条件 (4)4.1原理 (4)4.2工业窑炉的参数 (5)4.3工业窑炉的工艺条件 (6)五、工业窑炉节能现状 (6)5.1 热源改造,燃烧系统改造 (6)5.2 窑炉结构改造 (7)5.3 余热回收与利用 (10)5.4 控制系统节能改造 (12)工业炉窑简介一、工业窑炉简述:窑炉是用耐火材料砌成的用以煅烧物料或烧成制品的设备。
按煅烧物料品种可分为陶瓷窑、水泥窑、玻璃窑、搪瓷窑、石灰窑等。
前者按操作方法可分为连续窑(隧道窑)、半连续窑和间歇窑。
按热原可分为火焰窑和电热窑。
按热源面向坯体状况可分为明焰窑、隔焰窑和半隔焰窑。
按坯体运载工具可分为有窑车窑、推板窑、辊底窑(辊道窑)、输送带窑,步进梁式窑和气垫窑等。
按通道数目可分为单通道窑、双通道窑和多通道窑。
一般大型窑炉燃料多为重油,轻柴油或煤气、天然气。
窑炉通常由窑室、燃烧设备、通风设备,输送设备等四部分组成。
电窑多半以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热元件。
其结构较为简单,操作方便。
此外,还有多种气氛窑等。
在具体行业,窑炉还有更多细分类型,如水泥回转窑、玻璃池窑、钢铁的高炉和转炉,化工行业的一些设备也可归为窑炉。
但通常意义上的工业窑炉,范围主要指金属和无机材料的煅烧设备。
窑炉大致分为箱式、井式、梭式、网带式、回转式、窑车式、推板式隧道电阻炉、真空炉、气体保护炉、超高温管式推板炉(碳管炉)、钨钼粉焙烧炉、还原炉等各种高、中、低温工业窑炉,工作温度200~2500℃。
可用于ZnO压敏电阻器、避雷器阀片、结构陶瓷、纺织陶瓷、PTC&NTC热敏电阻器、电子陶瓷滤波器、片式电容、瓷介电容、厚膜电路、片式电阻、磁性材料、粉末冶金、电子粉体、稀土化工、聚焦电位器、陶瓷基板、高铝陶瓷及其金属化,触头材料、硬质合金材料、钨钼材料等的烧成。
工业窑炉节能技术
工业窑炉节能技术姓名:张*专业:动力机械及工程一绪论1.1采用先进技术,使工业窑炉不断改造升级窑炉的更新改造应该以优质、高效、节能、环保、安全、智能化、多工种、工序联动及自动化为主。
水泥预分解技术是最具现代化、规模化的水泥生产方法,在世界各国被普遍采用,成为当代水泥生产方式的主流。
该技术以悬浮预热和预分解为核心,利用现代流体力学、燃烧动力学、反应动力学、热工学、计算流体力学数值预测技术、粉体工程学和工程测试技术等现代科学理论和技术,并采用计算机信息及网络化技术,具有高效、优质、节能、节约资源等特点,符合可持续发展的要求。
在工业窑炉燃烧技术节能方面,通过将高温空气燃烧技术、富氧燃烧技术、脉冲燃烧节能技术、水煤浆燃烧技术和流化床燃烧技术等先进燃烧技术应用于工业锅炉中,可显著提高燃烧热效率。
2.1 推进工业窑炉余压热利用我国工业窑炉主要以煤炭为燃料,以电能为动力,是典型的耗能大户。
一般工业窑炉烟气带走的热量占燃料炉总供热量的30%~70%,充分回收烟气余热是节能的主要途径。
通常烟气余热利用途径有:1)装设预热器,利用烟气预热助燃空气和燃料;2)装设余热锅炉,生产热水或是蒸汽,以供生产或生活;3)利用烟气作为低温炉的热源或用来预热冷的工件或炉料。
二工业窑炉节能基本原理2.1 工业窑炉的分类工业窑炉是指加热或熔化金属或非金属的装置而言,加热或熔化金属的装置称为工业炉,加热或熔化非金属的装置称为窑炉。
工业窑炉是工业加热的关键设备,同时工业窑炉又是高能耗设备。
目前,全国工业窑炉年能耗约占总能耗的25%,占工业总能耗的60%。
目前工业窑炉根据行业分类主要如图2.1.隧道窑陶瓷、耐火材料工业窑炉玻璃熔炉间歇式倒焰窑玻璃窑炉退火炉其他玻璃窑炉工业窑炉立窑水泥窑炉回转窑炼铁高炉钢铁工业窑炉炼铁转炉图 2.1 工业窑炉分类2.2 工业炉窑炉节能原理2.2.1 工业窑炉节能因素分析由于工业窑炉是集发热、传热、反应的功能于一身,有的还兼有输送物料的功能。
工业炉窑分类及情况说明
热处理炉
钢铁、有色、铸造等
退火炉、正火炉、回火炉、保温炉、淬火炉、固溶炉、调质炉等
将工件加热后进行热处理工艺(正火、回火、淬火、退火等)的工业炉窑。
干燥炉(窑)
农林产品、设备制造、金属制品、建材、化工等
烟草、木材、铸造砂、砂石、矿料(渣)、化工产品、有机涂层产品等
玻璃、玻璃纤维等制品
玻璃、玻璃纤维熔化炉等
化工
铅、锌等重金属单质、烧碱等
熔融炉等
焙(煅)烧炉(窑)
钢铁
烧结矿、球团矿
烧结机、球团竖炉、链篦机回转窑、球团带式焙烧机
对物料进行焙(煅)烧,使其发生物理化学变化或烧结烧炉、煅烧炉(窑)、熟料烧成窑、回转窑等
建材
水泥
新型干法窑、立窑等
工业炉窑分类及情况说明
炉窑类型
行业类别
产品类别
炉窑子类
说 明
熔炼炉
钢铁
粗钢/生铁
炼铁高炉
将物料熔化,使其发生物理化学变化、去除杂质,获得设定组分产品的工业炉窑。
炼钢转炉、炼钢电炉、铁水预处理炉
铁合金
铁合金
还原矿热电炉、精炼电炉、锰铁高炉、富锰渣高炉、精炼转炉、铝热法熔炼炉等
有色
铝、铜、铅、锌、钛、钴、镍、锡、锑、稀土、钒、硅等
烘干炉(窑)、干燥炉(窑)
去除物料或产品中所含水分或挥发分的工业炉窑。
焦炉
焦化
焦炭
常规机焦炉、热回收焦炉等
对炼焦煤等进行干馏转化,生产焦炭及其他副产品的工业炉窑。
兰炭
炭化炉
煤气
发生炉
建材、化工、轧钢、有色等
——
——
以煤等为气化原料,通过与气化剂在高温下进行物理化学反应制取煤气的工业炉窑。
玻璃融片X-射线荧光光谱法测定钢铁工业炉窑用耐火材料、炼钢用炉
理) ; 碘化锂 , A R, 2 0 0 g / L 。
1 . 3 标 准样 品
采用 日本 耐 材 技术 协 会 T A R J系列 标 准 物质
镁铬 砖 J R R M 5 0 1— 5 1 2 , 铝镁 J R R M 8 0 1— 8 1 0 ; 粘 土
J R R M1 0 1 —1 1 0及 国家 有证标 准 物质 高铝砖 6 6 5 3 、
条件等进行 了分析研究, 建立了A 1 2 O "S i O 2 、 P 、 C a O、 M g o、 F e 2 O "C hO ”M n O、 O 、 T i O 2 、 N a 2 0分析项 目的 x荧光强度 与标准样品元素质量分数的相关曲线 , 线性相关系数均 > 0 . 9 9 9 , 相对标准偏差满足检测精度要求, 适用于生产应用。
1 . 2 试 剂
式中: m , 一灼烧 前试样 +灰皿质量 , g ; i n 一 灼烧 后试 样 + 灰Ⅱ T L 质量 , g ; m 一试 样质 量 , g 。 1 . 4 . 2 试 样及标 准样 片的 制备 高碳 及 含 碳 化 硅 质 、 镁 铬 质 :准 确 称 取 6 7 L i 2 B 4 O 7 : 3 3 L i B O 2 混合熔剂 7 . 0 0 0 0 g于 P t 9 5 % A u 5 %坩 埚 中; 加入 0 . 3 0 0 0 g待 分析 样 品, 混
涟 钢 科 技 与 管 理
2 0 1 6年第 6期
玻璃 融 片 X一射 线 荧 光 光 谱 法 测 定 钢 铁 工 业炉 窑用
耐火 材 料 、 炼 钢 用 炉 料 中主 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 元 素 的研 究
质量部 肖 星
摘
工业窑炉简介
工业窑炉简介目录(1)工业炉窑简介(2)一、工业窑炉简述:(2)二、工业炉窑历史、现状(3)三、行业发展趋势(4)四、窑炉的工作原理、参数、工艺条件(4)4.1原理(4)4.2工业窑炉的参数(5)4.3工业窑炉的工艺条件(6)五、工业窑炉节能现状(6)5.1 热源改造,燃烧系统改造(6)5.2 窑炉结构改造(7)1/ 135.3 余热回收与利用(10)5.4 控制系统节能改造(12)工业炉窑简介一、工业窑炉简述:窑炉是用耐火材料砌成的用以煅烧物料或烧成制品的设备。
按煅烧物料品种可分为陶瓷窑、水泥窑、玻璃窑、搪瓷窑、石灰窑等。
前者按操作方法可分为连续窑(隧道窑)、半连续窑和间歇窑。
按热原可分为火焰窑和电热窑。
按热源面向坯体状况可分为明焰窑、隔焰窑和半隔焰窑。
按坯体运载工具可分为有窑车窑、推板窑、辊底窑(辊道窑)、输送带窑,步进梁式窑和气垫窑等。
按通道数目可分为单通道窑、双通道窑和多通道窑。
一般大型窑炉燃料多为重油,轻柴油或煤气、天然气。
窑炉通常由窑室、燃烧设备、通风设备,输送设备等四部分组成。
电窑多半以电炉丝、硅碳棒或二硅化钼作为发热元件。
其结构较为简单,操作方便。
此外,还有多种气氛窑等。
在具体行业,窑炉还有更多细分类型,如水泥回转窑、玻璃池窑、钢铁的高炉和转炉,化工行业的一些设备也可归为窑炉。
但通常意义上的工业窑炉,范围主要指金属和无机材料的煅烧设备。
窑炉大致分为箱式、井式、梭式、网带式、回转式、窑车式、推板式隧道电阻炉、真空炉、气体保护炉、超高温管式推板炉(碳管炉)、钨钼粉焙烧炉、还原炉等各种高、中、低温工业窑炉,工作温度200~2500℃。
可用于ZnO压敏电阻器、避雷器阀片、结构陶瓷、纺织陶瓷、PTCNTC热敏电阻器、电子陶瓷滤波器、片式电容、瓷介电容、厚膜2/ 13电路、片式电阻、磁性材料、粉末冶金、电子粉体、稀土化工、聚焦电位器、陶瓷基板、高铝陶瓷及其金属化,触头材料、硬质合金材料、钨钼材料等的烧成。
钢铁行业高效节能锅炉窑炉技术改造的成功案例
钢铁行业高效节能锅炉窑炉技术改造的成功案例近年来,钢铁行业一直是我国能源消耗的重要领域之一。
为了应对环境问题和节约能源资源,许多钢铁企业开始关注节能减排和技术改造。
钢铁行业中的高效节能锅炉和窑炉技术改造成为了一种重要的解决方案。
本文将介绍一些与钢铁行业高效节能锅炉窑炉技术改造相关的成功案例。
随着环境保护意识的加强和能源消耗的增加,越来越多钢铁企业开始应用高效节能锅炉技术。
一家河北省的钢铁企业就在最近进行了一次成功的节能改造。
该企业原本使用的是传统的燃煤锅炉,煤炭燃烧产生大量废气和热能浪费,同时还会带来环境污染。
为了解决这些问题,该企业决定进行高效节能锅炉技术改造。
首先,该企业选择了一种高效节能锅炉,该锅炉采用了先进的燃烧技术和烟气余热回收技术。
通过改变燃烧过程中的氧化性和还原性条件,锅炉燃烧效率得到了极大提升。
同时,该锅炉还利用了烟气中的余热,通过烟气换热器回收部分烟气热能,提高了整体热能利用效率。
这样一来,不仅大大减少了燃煤排放,还大幅度提高了能源利用效率。
其次,该企业对窑炉进行了技术改造以进一步提高能源利用效率。
通过优化窑炉的结构和加强节能措施,钢铁企业实现了窑炉的节能改造,减少了能源消耗。
重点改造了窑炉的燃烧系统,采用优化的燃烧控制技术,从而实现了煤耗的降低。
此外,还采取了有效的热能回收手段,对窑炉废气进行了合理回收和利用,进一步提高了能源利用效率。
通过这次高效节能锅炉和窑炉技术改造,该企业取得了令人瞩目的成果。
首先,企业的能源消耗量大幅度下降,大大减少了能源资源的浪费。
据统计,企业的能源利用效率提高了30%以上,每年节约了大量的燃煤消耗。
与此同时,企业的排放量也大幅度降低,对环境的影响减弱了很多。
不仅如此,通过技术改造,企业还提高了生产工艺的稳定性和产品的质量,进一步增强了企业的竞争力。
除此之外,还有许多其他钢铁企业也进行了类似的高效节能锅炉窑炉技术改造,并取得了显著效果。
例如,一家位于山东省的大型钢铁企业,通过对煤粉锅炉和旧型电炉进行技术改造,实现了能源消耗的大幅度减少。
工业窑炉
安拓:工业炉的定义工业窑和工业炉统称为工业窑炉。
主要是指那些利用燃烧反应把材料加热的装置,“窑”多用于硅酸盐工业系统,如生产陶瓷、玻璃、水泥等产品的炉子。
“炉”多用于冶金和机械系统,主要用于冶炼和制备钢铁和各种有色金属材料,按用途可分为焙烧炉、鼓风炉、冲天炉、转炉、平炉和坩埚炉等。
窑炉主要是指回转窑,回转窑由筒体、滚圈、托轮、挡轮、传动装置热交换装置、窑头及燃烧室、窑尾、窑头及窑尾密封装置、砌体等部分组成。
会转窑筒体多采用普通钢板焊接而成。
有色冶金中由于工艺过程和气氛的要求,也有个别的窑炉选用锅炉钢板和耐热钢板焊接而成。
对通体的基本要求是应有走狗的刚度与强度。
回转窑生产能力大,机械化程度高,维护及操作简单,能适应多种工业原料的烧结、焙烧、挥发、煅烧、离析等过程,因而被广泛地应用于冶金、水泥、耐火材料、化工等部门。
回转窑按照窑型可分为直筒型、摇头扩大型、窑尾扩大型、两端扩大型四类。
①直筒型:筒体形状简单,制造和安装方便,物料在窑内填充系数一致,移动速度均匀。
②窑头扩大型:燃烧空间大,窑头的的供热能力可以增大,有利于提高产量。
③能增大物料干燥的受热面,便于安装换热器,降低热消耗及烟尘率,多用于湿法加料的窑。
④两端扩大型:兼有以上两种的优点,且中间的填充系数提高,有利于防止料层滑动;但是气流速度加快,增大了烟尘率。
此外,还有扩大高温烧成带的“大度窑”,这种窑在干燥带的能力足够时可显著提高生产能力,但缺点是操作难于掌握。
局部扩大的窑型适用于窑内各段带能力存在明显不平衡时作为调整措施,将热工上薄弱环节的部分扩大,即可获得较显著的强化生产的效果。
就目前国内外新建回转窑的情况看,目前窑型发展的趋势以直筒型为主,且筒体尺寸向大型发展。
总有一天你会渐渐明白,对自己笑的人不一定是真爱,对方表面的伪善是为博取信赖,暗里他可能会伺机将你伤害。
总有一天你会渐渐明白,不是所有人都对你心门敞开,即使你用善良和真心对待,有的人依然会悄悄将你出卖。
工业窑炉节能技术措施
根据用途、加热方式、工作介质等因素,工业窑炉可分为多种类型,如火焰窑 、电热窑、气氛窑等。
工业窑炉的发展历程与重要性
工业窑炉发展历程
自19世纪初以来,工业窑炉经历了从简单燃烧器到复杂自动化系统的演变,成为 现代工业生产中不可或缺的重要设备。
工业窑炉的重要性
工业窑炉在建材、冶金、化工、陶瓷等领域发挥着重要作用,对国民经济发展具 有重要意义。
工业窑炉节能技术 措窑炉的能效问题及影响因素 • 工业窑炉节能技术措施及应用案例 • 工业窑炉节能技术措施的未来发展趋势 • 结论与展望
01
工业窑炉概述
工业窑炉的定义与分类
工业窑炉定义
工业窑炉是指用于高温加热、烧结、熔融、合成等工艺过程的热工设备。
燃料类型
使用的燃料类型不同,会对窑炉的能效产生影响。例如,使用天然 气相比燃煤可以提供更高的热效率和更低的污染物排放。
操作条件
操作条件如温度、压力、气氛等都会对窑炉的能效产生影响。
能效评价方法与标准
能效评价方法
评价窑炉的能效通常采用能量利用效率、热效率等指标,通 过对比不同设备或不同时间的能效表现,找出优劣。
节能技术措施二:采用新型保温材料
总结词
采用新型保温材料对工业窑炉进行保温,减少热量损失。
详细描述
根据窑炉的结构和使用工况,合理设计窑炉的保温结构, 如采用多层保温、设置保温隔热层等,使保温材料充分发 挥其性能,减少热量损失。
详细描述
新型保温材料具有优良的保温性能和稳定性,如纳米陶瓷 纤维、硅酸盐复合绝热材料等,可有效减少窑炉表面的热 量损失,提高热效率。
新材料的应用
高效隔热材料
使用高效隔热材料,降低窑炉的热量损失,提高热效率。
工业窑炉节能技术
第二节工业窑炉节能技术一、概述在工业生产中,利用燃料燃烧产生的热量,或将电能转化为热能,从而买现对工件或物料进行熔炼、加热、烘干、烧结、裂解和蒸馏等各种加工工艺所用的热工设备,称为工业炉窑。
工业窑炉主要由炉衬、炉架、供热装置(如燃烧装置、电加热元件)、预热器、炉前管道、排烟系统、炉用机械等部分组成。
目前,工业炉窑广泛应用于国民经济各行各业,如冶金、建材、化工、轻工、食品和陶瓷等行业。
其品种多、耗能高、影响大,是工业加热的关键设备。
其加热技术的发展与高效节能技术的采用,对于提高产品质量、降低生产成本、合理利用能源、改善劳动条件、实现文明生产等都有很大影响。
工业窑炉的类型繁多,在不同的行业需要满足不同的应用背景和生产工艺要求。
工业窑炉一般应满足如下要求:(1)炉温、气氛易于控制,保证热加工产品质量达到工艺要求;(2)炉子生产率高;(3)热效率高,单位产品能耗低;(4)使用寿命长,砌筑和维护方便,筑炉材料消耗少;(5)机械化、自动化程度高;(6)基建投资少,占地面积小月、便于布置;(7)对环境污染少,劳动条件好。
在实际应用中,应根据不同的工业窑炉和具体生产工艺要求,从设计、施工、运行操作和维护管理等各方面综合考虑,力求尽可能达到上述的基本要求。
目前,我国工业窑炉年耗煤达3亿多吨,约占我国工业用煤的40%。
水泥、墙体材料窑炉每年消耗煤炭约2.24亿t,其中水泥窑约7 800座,年耗煤1.6亿t,平均能效比国外先进水平低20%以上;墙体材料窑炉约10万座,年耗煤6 400万t,平均能效比国外先进水平低30%以上。
钢铁工业窑炉每年消耗煤炭约6 600万t,其中球团工序回转窑生产线20多条,平均能效比国外先进水平低50%以上;石灰热工窑炉约350座,平均能效比国外先进水平低10%;耐火材料热工窑炉约1 900余座,平均能效比国外先进水平低10%~20%。
我国工业窑炉存在的主要问题是:技术水平低,装备陈旧落后、规模小;能耗高,大部分缺乏除尘脱硫污染控制设施,污染严重;运行管理水平低,管理粗放。
催化过滤技术在工业窑炉烟气多污染物去除中的应用
催化过滤技术在工业窑炉烟气多污染物去除中的应用一、概述工业炉窑广泛应用于钢铁、焦化、有色、建材、石化、化工、轻工、机械制造等行业,对工业发展具有重要支撑作用,同时,也是工业领域大气污染的主要排放源。
2019年07月生态环境部印发了《工业炉窑大气污染综合治理方案》,明确指出相对于电站锅炉和工业锅炉,工业炉窑大气污染治理明显滞后,对环境空气质量产生的影响不容忽视,因此明确了要推进工业炉窑全面达标排放,并最终实现超低排放的目标。
近些年随着烟气污染物治理的理念及技术发展,烟气多污染物一体化协同处理技术也越来越受到重视,如针对SOx 和NOx 协同处理,主要有活性炭/活性焦吸附/再生工艺【1】、等离子体法和氧化-吸收法【2】等。
此外还有如WSA-SNOx 工艺在去除氮氧化物的同时,可以将废气中的硫元素转变成最高98.5%商品级浓度硫酸【3】。
另外还有针对NOx 、二噁英类、VOCs 、CO 及颗粒物的一体化去除的催化过滤技术【4-7】等。
二、催化过滤技术催化过滤是将催化反应与表面过滤相结合,将纳米材料催化剂颗粒浸渍在多孔过滤介质中,通过控制催化剂浸渍厚度和搭载量来实现最佳的催化剂负载效果,实现在一种介质上完成过滤和催化反应过程,完成对烟气中的尘、氮氧化物(NOx )、二噁英类(PCDDs/PCDFs )、CO 和VOCs 的一体化去除功能。
催化过滤的原理如下图1所示。
图1 催化过滤原理示意表面致密的过滤层可拦截烟气中的颗粒物,被拦截的颗粒物首先会在滤材表面形成稳定的滤饼,随着滤饼层厚度不断增加,对颗粒物的过滤效率也越来越高。
过滤后的烟气进入催化剂层,气态污染物在催化剂的作用下被分解成无害的气体,从而完成催化反应过程。
根据浸渍催化剂的多孔介质不同,目前在烟气污染物去除应用中的催氨(NH 3)非甲烷总烃(VOCs )一氧化碳(CO )HClH 2O CO 2N 2 多孔介质(Porous Media)净化前污染物(Raw Gas)净化后排放(Clean Gas)浸渍催化剂层过滤层二噁英类(Dioxins )颗粒物(Dust )氮氧化物(NOx )化过滤产品主要有陶瓷催化滤芯和催化滤袋。
工业窑炉节能技术措施(正式)
编订:__________________单位:__________________时间:__________________工业窑炉节能技术措施(正式)Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号:KG-AO-3988-71 工业窑炉节能技术措施(正式)使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。
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工业窑炉的能好受许多方面因素的影响,但是节能的主要措施一般都离不开优化设计、改进设备、回收余热利用、加强检测控制的生产管理等方面。
工业窑炉各项节能改造所节约的是煤炭和石油资源,还可以获得较好的温室气体CO2的减排效果,有益于缓解全球气候变暖,还可以减少酸雨气体SO2和NOX与总悬浮颗粒物的排放,有利于改善地区的生态环境。
工业窑炉节能改造的内容很多,主要有热源改造、燃烧系统改造、窑炉结构改造、窑炉保温改造、烟气余热回收利用以及控制系统节能改造等项。
一、热平衡测试节能必须有科学的计量对比测试方法。
目前公认的测试方法是热平衡测试。
通过对窑炉的现场热工测定,全面地了解窑炉的热工过程,计算窑炉收入和支出的能量、供给能量、有效能量及损失能量的平衡关系,从而了解炉窑的热工状况,判断其能量有效利用程度,查明各项损失的分布情况,分析炉窑运行工况,及时调整运行工艺参数,使其达到运行的最佳状态,同时找出节约能源的有效途径,明确节能方向,为提高窑炉等能源利用效率提供科学依据,达到节能的目的。
工业炉窑分类标准
工业炉窑分类标准引言工业炉窑是一种用于进行高温处理、热处理、燃烧、熔炼等工艺过程的设备。
根据不同的工艺需求和材料特性,工业炉窑的种类繁多。
为了便于分类和统一管理,制定工业炉窑分类标准是非常必要的。
本文将介绍一种常用的工业炉窑分类标准。
一、按能源形式分类工业炉窑可以根据其能源形式进行分类。
主要包括以下几类: 1. 电炉:通过电能加热材料的炉窑,常用于电解、电镀、烧结等工艺过程,具有加热速度快、温度控制精度高等优点。
2. 燃气炉:通过燃气加热材料的炉窑,常用于锻造、铸造、焊接等工艺过程,具有燃烧效率高、环保等特点。
3. 油炉:通过液体燃料(如重油、煤油)加热材料的炉窑,常用于玻璃制造、石油化工等领域,具有加热均匀、操作简便等特点。
4. 生物质炉:通过生物质燃料(如木屑、秸秆)加热材料的炉窑,常用于生物质能利用、环保等领域,具有资源可再生、减少排放等优势。
二、按结构形式分类工业炉窑可以根据其结构形式进行分类。
主要包括以下几类: 1. 箱式炉:具有简单的矩形结构,适用于小批量生产,常用于试验室、学校等场所。
2. 隧道炉:由多段炉室组成,材料在炉膛中依次进行加热、冷却等处理,适用于连续生产,常用于陶瓷、玻璃等工艺过程。
3. 鼓风炉:通过风机将空气送入炉膛进行燃烧,提高燃烧效率,常用于钢铁、有色金属冶炼等领域。
4. 流化床炉:通过将固体颗粒物料与气体流动起来,形成流化床,实现高效传热和物料搅拌,常用于石油化工、化学反应等工艺过程。
三、按工艺用途分类工业炉窑可以根据其工艺用途进行分类。
主要包括以下几类: 1. 烧结炉:用于将粉末材料通过加热使其结合成块状物体的炉窑,常用于陶瓷制造、金属冶炼等工艺过程。
2. 干燥炉:用于去除材料中的水分,提高材料的干燥度的炉窑,常用于食品加工、造纸等领域。
3. 热处理炉:用于改变材料的物理性能,如强化、退火等处理的炉窑,常用于金属加工、汽车制造等行业。
4. 熔炼炉:用于将固体材料熔化成液体,进行熔融处理的炉窑,常用于金属冶炼、玻璃制造等工艺过程。
工业窑炉节能技术措施
工业窑炉节能技术措施工业窑炉的能好受许多方面因素的影响,然而,节能的主要措施通常与优化设计密不可分、改进设备、回收余热利用、加强检测控制的生产管理等方面。
工业窑炉节能改造节约煤炭和石油资源,还可以获得较好的温室气体CO2的减排效果,有益于缓解全球气候变暖,还可以减少酸雨气体SO2和NOX与总悬浮颗粒物的排放,有利于改善地区的生态环境。
工业窑炉节能改造的内容很多,主要有热源改造、燃烧系统改造、窑炉结构改造、窑炉保温改造、烟气余热回收利用及控制系统节能改造。
一、热平衡试验节能必须有科学的计量对比测试方法。
目前公认的测试方法是热平衡试验。
通过对窑炉的现场热工测定,全面地了解窑炉的热工过程,计算窑炉收入和支出的能量、供给能量、有效能量及损失能量的平衡关系,从而了解炉窑的热工状况,判断其能量有效利用程度,查明各项损失的分布情况,分析炉窑运行工况,及时调整运行工艺参数,使其达到运行的最佳状态,同时找出节约能源的有效途径,明确节能方向,为提高窑炉等能源利用效率提供科学依据,达到节能的目的。
热平衡有正平衡和反平衡两种不同测试方法,针对不同行业对热平衡试验有不同的行业标准及规定,相比之下,通过反平衡测试,能够了解窑炉的主要能量损失,为节能改造提供科学依据。
热平衡试验一般在稳定工况条件下进行。
二、热源改造热源改造的内容视窑炉种类而定,以电为热源的窑炉,按其产品工艺要求,有的是将工频电源改为低频电源,有的是将交流电源改成直流电源,对送电短网进行节电改造,对电极进行自控改造等;一些窑炉从燃油改为各种回收的可燃气体,有的由燃油、燃气改为电加热,总之,都是为了减少能源消耗。
三、工艺节能在窑炉工艺过程认定后,关键是外部加热交换过程及内部交换的紧密配合。
因而与炉窑结构,产品码放方式密切相关。
对窑炉热工过程进行分析,针对窑炉结构、所用燃料和工艺要求与特点,不断改进窑炉结构和提高窑炉热工性能,合理改变工艺流程、安排热利用子流程或合理配置外部热利用系统,并将其引入新的工艺流程,这样不仅可以合理用能、节能,还可以改进产品质量。
各类工业窑炉的区别和用途
各类工业窑炉的区别和用途哎呀,听到“工业窑炉”这几个字,可能有的人就开始皱眉头,觉得这又是一个高深莫测、让人摸不着头脑的技术名词。
其实啊,这东西就像是咱们生活中的“大锅”,虽然看起来不怎么起眼,但要是没有它,许多生产都得停摆。
要是你有机会亲眼见过这些窑炉,得,保证你一辈子都忘不了它们的庞大身影。
它们可不单单是用来烧火的,里面有一套复杂的“操作流程”,每一类工业窑炉都有自己的“专长”,可不是什么都能干得了的。
今天就来聊聊各种工业窑炉的区别和用途,看它们究竟是怎么发挥大作用的。
咱得说一说这个“回转窑”——它可是工业窑炉中的“大哥大”。
说它是“转”就转,你可别小看它的转动,回转窑的工作原理简直比跳舞还精妙。
它就像是一个巨大的烤箱,但不是拿来做蛋糕的,是用来做水泥、石灰等建材的。
它里面的物料随着炉筒的转动不断翻滚,时间久了,物料表面就会发生化学反应,形成我们需要的产品。
这个过程就像是将原材料经过一道“美味的火烤”之后,变成我们想要的形态。
哎呀,想想看,回转窑就像一个“摇滚歌手”,炉体一转,整个生产过程就跟着节奏来了。
尤其是在水泥行业,回转窑那是离不开的神器,没有它,水泥的生产就像没了魂。
然后再聊聊“电炉”,这可真是咱们现代工业的“智能小管家”。
和那些大块头的窑炉不同,电炉就是用电来产生高温,这种方式不仅环保还高效。
你想啊,电炉可不像回转窑那样需要不停地转动,它就安静地站在那,默默地做着加热的工作。
电炉一般用来熔炼金属,尤其是在钢铁生产中,它的地位简直不能再高。
说到钢铁,电炉就好比是“钢铁工厂的心脏”,它能快速将废旧金属熔化,再重新铸造成各种钢铁制品。
电炉的温控精度高,可以根据需要调节温度,堪称“灵活性满分”,用它来生产精密钢铁、合金铁等那真是得心应手。
再说说“隧道窑”吧,它是那种看起来像长长隧道的窑炉,通常用于砖瓦、陶瓷等材料的烧制。
你别看它外形简陋,其实这家伙可“低调奢华”,作用可不小。
隧道窑一般是连续作业的,物料可以从一头进去,一头出来,效率那叫一个高。
15 工业窑炉在线监测安装运行注意事项
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中小工业企业存在粉状物料储存、加工、配制的,在确保安全的 前提下实行密闭管理,堆
中小工业企业存在粉状物料储存、加工、配制的,在确保安全的前提下实行密闭管理, 堆场内安装开放空间内颗粒物浓度在线监测,监测数据实现与治理设施在联动控制; 涉及挥发性有机物原辅料储存、转运和使用的,安装与排放浓度适应的收集治理设施 和在线监测设备,并对治理设施运行的效率进行监测,实现对治理设施的动态调整; 对颗粒物收集处理的除尘器,实现除尘器运行状态、泄露监测和报警实时动态管控, 确保除尘器运行正常,运行过程可核查。对涉及废水排放的中小工业企业,由于生产 废水排水量小,排放浓度变化大,应采用监测周期较短的在线监测设备进行实时监测。
工业窑炉多未实现自动化或自动化水平较低,自控仪表及系 统缺失,生产和治理设施的运行无法得到有效监控,安全、 环保问题突出。
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◆工业窑炉自行监测管理要求
◆工业窑炉自行监测管理要 求
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自行监测的技术手段包括手工监测和自动监测。对于相关法律法 规和管理规定要求采用自
自行监测的技术手段包括手工监测和自动监测。对于相关法律法规和管理规定要 求采用自动监测的指标,应采用自动监测技术;对于监测频次高、自动监测技术 成熟的监测指标,应优先选用自动监测技术,自动监测应满足《污染源自动监控 设施运行管理办法》的要求;其他监测指标,可选用手工监测技术。
影响时,应采用硬件方法对特殊干扰物质进行去除,确保监测数据最大程度不受干扰物质的影响。
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工业窑炉企业规模相对较小,辅助配套设施不完善或者运行无法 保证,安装在线监测时应
工业窑炉企业规模相对较小,辅助配套设施不完善或者运行无法保证,安装在线监测时应充分考虑各种辅助 设施对在线监测正常稳定运行的影响。如采用稀释法和热湿法在线监测设备时,仪表气的稳定有效供应应在 安装时得到充分重视,工业窑炉企业往往仪表气缺失或仪表气中水、油、颗粒物含量较高,直接影响在线监 测运行质量。中小工业企业供电普遍存在电压不稳定或接地不良的情况,在线监测设备在设计时应充分考虑 不正常断电对设备监测和性能的影响,安装时应采用加装稳压电源和UPS电源,避免电源对分析仪性能的 影响。在线设备运行环境(温度、湿度、振动等)对监测设备数据影响较大,中小工业企业受条件限制,监 测站房及平台设施不完善,安装时应特别注重站房内空调及密闭性设施,采样平台规范性建设和室外设备防 水、保温措施。
钢铁厂石灰窑用途
钢铁厂石灰窑用途
钢铁厂石灰窑是钢铁生产过程中不可或缺的设备之一。
它的主要用途是将石灰石进行高温煅烧,使其分解为氧化钙和二氧化碳,从而为钢铁生产提供必要的原料和能源。
钢铁厂石灰窑的主要用途之一是生产石灰石。
石灰石是一种重要的建筑材料和工业原料,广泛应用于建筑、冶金、化工等行业。
通过石灰窑的煅烧过程,可以将石灰石中的杂质和水分去除,提高石灰石的纯度和质量。
石灰窑还可以生产熟料。
熟料是一种重要的水泥原料,用于制造水泥。
在石灰窑中,石灰石经过高温煅烧后,形成熟料,熟料中的氧化钙和其他化合物成分为水泥的制造提供了基础。
石灰窑还可以生产工业石灰。
工业石灰是一种重要的工业原料,广泛用于冶金、化工、环保等领域。
通过石灰窑的煅烧过程,可以将石灰石转化为工业石灰,满足各个行业的生产需求。
除了上述用途,钢铁厂石灰窑还可以用于处理废弃物和污染物。
通过石灰窑的高温煅烧作用,可以将废弃物和污染物进行处理和转化,减少环境污染,保护生态环境。
钢铁厂石灰窑在钢铁生产过程中发挥着重要的作用。
它不仅为钢铁生产提供了原料和能源,还用于生产石灰石、熟料和工业石灰,以及处理废弃物和污染物。
它的应用范围广泛,对于推动工业发展和
保护环境起着重要的作用。
通过合理利用石灰窑,可以实现资源的高效利用和环境的可持续发展。
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菱铁矿
菱铁矿化学式为 FeC03,颜色为灰 色带黄褐色。菱铁 矿经过焙烧,分解 出C02气体,含铁量 即提高,矿石也变 得疏松多孔,易破 碎,还原性好。其 含S低,含P较高。
上料皮带
炉顶布料
称量料斗
热风炉
送风系统
高炉本体平台构成
一、高炉本体五段式结构
高炉本体包括高炉 基础、钢结构、炉衬、 冷却装置,而高炉本体 设计是最为关键的部分。 所谓五段式结构,自高 炉底部死铁层以上的部 位,依次为炉缸、炉腹、 炉腰、炉身、炉喉。
高炉有效容积利用系数
高炉有效容积利用系数
式中 ——每立方米高炉有效容积在一昼夜内生产铁的吨数; P——高炉一昼夜生产的合格生铁;
——高炉有效容积,指炉缸、炉腹、炉腰、炉身、炉喉五段之和。 高炉有效容积利用系数是衡量高炉生产强化程度的指标。越高,高炉生
产率越高,每天所产生铁越多。目前我国高炉有效容积利用系数为 (1.8~2.5)t/(m3·d),高的可达3.0t/(m3·d)以上。
一、高炉本体五段式结构
1.高炉有效容积和有效高度 我国习惯地规定: 有效容积Vu <100m3, 为小型高
炉;Vu =255-620m3,为中型高炉;Vu>620m3,为大型 高炉。
高炉的有效高度,对高炉内煤气和炉料之间的传 热过程有重大影响。有效高度增加,煤气流速与炉料 接触机会增加,有利于传热传质,降低能耗。但太高 会形成料拱,对炉料下降不利。
2. 炉缸
指高炉炉型下部圆筒部分。它的上中下部分分别
装有风口,渣口,铁口。炉缸下部容积盛装有液态的
渣铁,上部空间为风口燃烧带。风口的数目主要取决
于炉容大小,与炉缸直径成正比,还与冶炼强度有关。
其数目n的确定可参照如下公式:
n = 2( d + 1 )
)
大型高炉
n = 3d
送风系统 煤气系统
宝钢高炉全貌
高炉本体
渣铁系统
高炉的五大系统
高炉生产流程
1.储矿槽;2.焦仓;3.称量车;4.斜桥;5.放散阀; 6.高炉;7.热风炉;8.除尘器;9.切断阀;
10.洗涤塔;11.渣罐;12.铁水罐;13.基墩;14.基座
高炉生产时从炉顶装入铁矿石、焦炭、造渣用 熔剂(石灰石),从位于炉子下部沿炉周的风 口吹入经预热的空气。在高温下焦炭(有的高 炉也喷吹煤粉、重油、天然气等辅助燃料)中 的碳同鼓入空气中的氧燃烧生成的一氧化碳和 氢气,在炉内上升过程中除去铁矿石中的氧, 从而还原得到铁。炼出的铁水从铁口放出。铁 矿石中未还原的杂质和石灰石等熔剂结合生成 炉渣,从渣口排出。产生的煤气从炉顶排出, 经除尘后,作为热风炉、加热炉、焦炉、锅炉 等的燃料。
第五章 钢铁工业窑炉
本章要点: 高炉冶炼是获得生铁的手段,而转炉则为炼钢车间的
主体设备。本章学习的主要目的在于掌握钢铁生产的两大 基本炉窑(高炉与转炉)的工作原理、窑炉结构、工作特 点,为现代冶金工业的优质高效、长寿节能、清洁生产和 过程自动设计奠定基础。
第一节 炼铁高炉
高炉冶炼主要以铁矿石(天然富矿、烧结矿 和球团矿)为原料,以焦碳、煤粉、重油、天然 气为燃料和还原剂,以石灰石为溶剂,在高炉中 通过燃料燃烧、氧化物中铁元素的还原以及非铁 元素造渣等一系列复杂的物理化学过程,生产主 要产品生铁,副产品是炉渣、煤气和一定量的炉 尘(瓦斯灰)。
二、高炉冶炼工作原理
(一)高炉还原过程 (二)造渣与脱S (三)风口前C的燃烧 (四)炉料与煤气运动
在炉型结构上,炉腰起承上启下的作用,使得炉 腹向炉身过渡来的平缓,减少死角。高度一般取1~3 m之间。炉腰直径与炉缸、炉腹角、炉腹高度有关。
5. 炉身
呈正截圆锥形向下扩张,以适应于炉料向下运 动,因温度升高所产生体积的膨胀,有利于减小炉 料下降的摩擦阻力,避免形成料拱。炉身高度占高 炉有效高度的50~60%,保障了煤气与炉料之间传热 和传质过程的进行。
6. 炉喉
呈圆柱型,它的作用是承接炉料,稳定料 面,保证炉料合理分布。炉喉直径与炉腰直径 之比应在0.64~0.73之间。炉喉之上部位是炉 顶装料装置。
二、高炉冶炼工作原理
高炉冶炼过程是一系列复杂的物理化学过程的总和。 有炉料的挥发与分解,铁氧化物和其他物质的还原, 生铁与炉渣的形成,燃料燃烧,热交换和炉料与煤气 运动等。这些过程不是单独进行的,而是在相互制约 下数个过程同时进行的。基本过程是燃料在炉缸风口 前燃烧形成高温还原煤气,煤气不停地向上运动,与 不断下降的炉料相互作用,其温度、数量和化学成分 逐渐发生变化,最后从炉顶逸出炉外。炉料在不断下 降过程中,由于受到高温还原煤气的加热和化学作用, 其物理形态和化学成分逐渐发生变化,最后在炉缸里 形成液态渣铁,从渣铁口排出炉外。
磁铁矿 赤铁矿
各类铁矿石图
磁铁矿化学式 为Fe3O4,结 构致密,晶粒 细小,黑色条 痕。具有强磁 性,含S、P较 高,还原性差。
赤铁矿化学式 为Fe2O3,条 痕为樱红色, 具有弱磁性。 含S、P较低, 易破碎、易还 原。
褐铁矿
褐铁矿是含结晶水的氧化 铁,呈褐色条痕,还原性 好,化学式为 nFe2O3·mH2O(n= 1~3, m=1~4)。褐铁矿中绝大 部分含铁矿物是以 2Fe2O3·3H2O的形式存 在的。
巨型高炉(4000m3以上)
式中d为炉缸直径,m。
3. 炉腹
位于炉缸上部,呈倒截圆锥形。炉腹的形状适 应该部位炉料已熔化滴落而引起的物料体积的收缩, 稳定下料速度。由于燃烧带产生的煤气是鼓风量的 1.4倍,理论燃烧温度可达1800-2000度,气体激烈 膨胀,炉腹的存在适应这一变化。
4. 炉腰
炉腹上部的圆形空间为炉腰,是高炉炉型直径最 大部位。它是冶炼的软熔带,炉料的透气性变差, 炉腰的存在扩大了该部位的横向空间,改善了通气 条件。因此,当冶炼渣量大时,应适当扩大直径。
高炉炼铁的原料
(1) 铁矿石:(一般为赤铁矿、磁铁矿)提 供铁元素。
(2) 焦炭:提供热量;提供还原剂;作料柱 的骨架。
(3)熔剂:(石灰石、白云石、萤石) ,使 炉渣熔化为液体; 去除有害元素硫(S)、除去 杂质。
(4)空气:为焦碳燃烧提供氧、提供热量。
铁矿全景图
鞍矿公司东鞍山铁矿 鞍矿公司眼前山铁矿