工业炉窑节能新技术

工业炉窑节能技术

工业炉窑是目前众多用能设备中的重点耗能设备，据有关部门统计，我国现有工业窑炉约80万台，年消耗能源1.9亿t标准煤，约占全国能源消费总量的五分之一。我国大部分工业窑炉在炉型结构、燃烧系统、余热利用、绝热材料、热工检测、自控、微机应用及环保等方面都比较落后、而且容量大多偏小，造成能源浪费，同时增加环境污染。所以在工业窑炉中，燃烧技术节能潜力是很大的。目前，燃烧节能技术有：

1、富氧燃烧节能技术

富氧燃烧是指助燃空气中含氧量超过正规值直至使用纯氧的助燃过程。空气中含氧量约21%，而氮的含量为79%。然而在燃烧过程中，只有氧参加燃烧反应，氮仅仅作为稀释剂。大量的稀释剂吸收了大量的燃烧反应放出的热，并从烟道排走。显然这是一种庞大的浪费。因为富氧燃烧只要用较少的热或者不需要热去加热氮气，所以可以明显增加火焰温度。随着燃烧排气量的减少，使用的风机、管道和烟气处理设备均可减少，同时烟气排放速度也降低，导致烟气排放中尘粒的减少，有利于改善环境。当然，富氧燃烧也有一些辣手的问题要妥善解决，才能真正发挥优势。

2、脉冲燃烧节能技术

脉冲燃烧70年代由欧洲开发成功。较通常的脉冲燃烧与其说是燃烧技术，倒不如说是燃烧控制技术。它是由电子式烧嘴管理系统，以及高性能的然气、空气电磁阀组成，可解决如下问题：1、炉内温度分布不均匀2、燃烧系统不便于调节3、高的燃料消耗高速燃烧技术高速燃烧技术的兴起是为了适应一种先进加热技术——强对流冲击加热的需要。燃料和助燃空气在烧嘴自带的燃烧室内完成混合燃烧，燃烧后的高温烟气以100-300m/s的高速直接喷向物料表面，强化了炉内的对流换热，促进炉气再循环。在高速喷流下，炉内对流换热量可提高到总传热量的80-85%，有时可更高。同时还可使炉温均匀。

一、工业炉窑是目前众多用能设备中的重点耗能设备，一家拥有工业炉窑的耗能企业，其工

业炉窑耗能量约占到本企业耗能量的10％~70％，有的企业甚至更多。·以电子工业炉窑为例，该行业工业炉窑耗能量约占到电子行业耗能量的30％。·陶瓷、玻璃生产企业其工业炉窑耗能量，约占到该企业耗能量的50％以上，有的企业甚至占到80％以上。

二、工业炉窑节能潜力空间大工业炉窑节能潜力空间大工业炉窑节能潜力空间大工业炉窑节

能潜力空间大·工业炉窑由于受产品生产工艺、生产组织、炉窑构造、炉窑材料等因素影响，设备热效率相对较低。·如玻璃坩锅炉热效率仅为3~5％，玻璃池炉热效率也只有20％左右，隧道窑的热效率也仅在25％~30％，窑车的热损失占到30％，窑体散热在8％~10％。·现提高工业炉窑的热效率，减少产品耗能量有很大的提升空间。

工业炉窑的种类工业炉窑的种类工业炉窑的种类工业炉窑的种类·工业炉窑门类很多，常有以下分类：一、按工作温度分为高温炉窑、中温炉窑和低温炉窑。二、按燃用燃料又分为：煤窑、油窑、天然气、煤气窑炉、电窑。三、按燃烧方式控制又分为：自动调节(含机械加煤)和人工调节(含人工加煤)两类。四、按工艺特征又可分为金属冶炼炉窑、热处理炉退火炉、加热炉、蒸馏炉、水泥窑、玻璃窑、陶瓷窑、石灰窑、玻纤炉等。五、按炉窑结构特征又可分为隧道窑、台车窑、室式窑、网带炉、推板窑、推杆窑、井式炉、环形炉、辊道窑、梭式窑、钟罩炉、池炉、坩埚炉等。

六、按窑炉内气体成份又可分为真空炉窑、氢气炉窑、氮气炉窑、氢氮混合气体炉窑。

工业炉窑节能技术可以从以下几方面入手：

·1、以燃用优质煤、固硫型煤和采用循环流化床、粉煤燃烧等先进技术改造，替代中小炉和工业窑炉。

·2、采用蓄热式燃烧技术。

·3、富氧闪速及富氧熔池熔炼工艺、替代反射炉、鼓风炉和电炉等传统工艺，提高有色属(铜)熔炼强度。

·4、采用氧气底吹炼铝工艺。

·5、推广炉窑全保温技术，采用异型保温材料。

·6、建材(钢玻、陶瓷)炉窑采用富氧和全氧燃烧技术。

·7、推广采用新型窑型。如陶瓷行业：淘汰倒焰窑、推板窑、多孔窑等落后窑型、推广道窑技术。

·8、改善燃烧系统，选用高效燃烧器烧嘴，采用先进的电子燃烧控制技术，做到对炉窑温度炉内压力，空燃比例实施自动控制。

·9、采用洁净气体燃料无匣钵烧成工艺，减少匣钵蓄热损失。

·10、选用高效长寿的电热发热元件。灵敏精确的温度控制技术。

在运行过程中可以从以下几方面节能：

1、根据燃烧设备，使用的燃料种类，燃烧方式，控制好炉窑空气过剩系数。

2、定期不定期开展燃烧设备的扦查和维修。保证燃烧的供风引风设备，燃烧控制系统，各

路控制阀门处于良好状态。

3、工业炉窑使用的燃料晶料，质量应相对稳定。

4、根据工艺过程的可能，在降低综合能耗的前提下降低加热温度的规定值，准确控制被加

热或被冷却物体的温度防止超出规定的温度范围。

5、改进工业炉窑的本体、台架以及运送被加热物的台车，链爪辊道等的结构，减少其重量，

采用比热和导热率小的材料，降低其蓄热损失和热损失，提高设备加热速度和热效率。

6、加强生产调度和调整，根据加热产品数量、加热温度，实行集中开炉或集中运行生产，

缩短两个加热周期间的空烧仃歇时间及工序间的等待时间减少空载热耗。

7、使每台炉窑接近额定产量或额定负荷防止产量过低过高而增加热耗。

8在工艺条件允许的情况下，积极采用被加热物热装、连装、热送等加热形式，并尽可能提高热装温度，减少被加热物的吸热量。

9、对工业炉窑及其附件，保温结构开展定期检查及维修，保证炉体外壳、炉底、吊挂炉顶、

炉门、孔门有完好的有效的绝热层和密封性，减少热量流失，炉气逸出或冷空气吸入。

10、开展工业炉窑的余热回收利用。

轻质耐火材料与节能轻质耐火材料与节能轻质耐火材料与节能轻质耐火材料与节能

一、隔热耐火材料与节能隔热耐火材料与节能隔热耐火材料与节能隔热耐火材料与节

能能源是人类赖以生存的重要物质条件。随着工业化的高速发展，人民生活的不断提高，能源的消耗越来越多，能源的价格成倍增加，“能源危机”已成为工业界的共识。

隔热耐火材料的发展和新品种的涌现，为节能、降耗提供了新材料。目前，我国能源利用率只有30％左右，比国外先进水平低20多个百分点，而且环境污染严重。就陶瓷行业而言：隧道窑隧道窑窑车蓄热占20一30%，制品与匣钵耗热占25—300%，