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中国工业炉节能减排的未来趋向
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中国工业炉节能减排的未来趋向

文章出处:雷力小编 浏览次数: 发表时间:2016-12-06 10:50 【

  开发和利用新型燃烧技术

  采用新型的工业燃烧技术也不失为节能减排的有效途径。目前我国广为使用的燃烧技术主要包括如下几种。

  高温空气燃烧技术也叫蓄热式燃烧技术,是一项高效的废热回收节能技术。蓄热燃烧技术是指交替切换空气或气体燃料与烟气,使之流经蓄热体,能够在最大程度上回收高温烟气的显热,排烟温度可降到180℃以下,可将助燃介质或气体燃料预热到1000℃以上,形成与传统火焰不同的新型火焰类型,并换向燃烧使炉内温度分布更趋均匀。目前,我国已在轧钢加热炉玻璃窑炉、熔铝炉、锻造炉和钢包烘烤器等工业窑炉上成功应用蓄热式燃烧技术。

  脉冲燃烧技术是一种间断燃烧的方式,使用脉宽调制技术,通过调节燃烧时间的通断比实现窑炉的温度控制。这种技术对加热炉的炉温控制较为容易,所以炉内的温度场均匀且温度波动极小、而且还能节约燃料。近年来,该技术在冶金、陶瓷等工业窑炉燃烧系统控制方面得到逐步推广应用,效果良好。

  富氧燃烧技术是以助燃空气中氧含量超过常规值得一种高效强化燃烧技术。富氧燃烧技术能够降低燃料的燃点,加快燃烧反应速度,促进燃烧完全,降低过量空气系数,减少燃烧后的烟气量,从而提高热量的利用效率。富氧燃烧技术比较适合应用在高温工业炉,如金属加热炉和玻璃溶化炉等等,有资料表明锻造加热炉若采用23%~25%的富氧空气助燃,可节省1/4的燃料。

  分级燃烧技术是指通过改变送风方式将不足量的空气送人主燃烧区,形成缺氧的燃料过剩燃烧,然后剩余的空气在第二级燃烧区加入,形成燃料稀薄燃烧区,完成整个燃烧过程。分级燃烧可减少氮氧化物的排放,据项目运行结果表明,采用分级送风燃烧技术后,尾气中的氮氧化物排放量降低35%左右。

  对生产过程中产生的副产品进行有效再利用

  工业炉余热主要是指排出的燃烧产物的显热与加热制品带走的显热。这些显热所带走的热量数量较大,如果能很好地加以利用,其经济效益和社会效益、都是显著的中高温烟气余热。主要利用方式包括:利用余热锅炉产蒸汽或者加热导热油直接利用,利用换热器预热助燃空气,还有通过余热锅炉产蒸汽并利用蒸汽汽轮机发电以轧钢加热炉为例,轧钢加热炉的出炉烟温1000℃左右,在烟道内设置高效空气和煤气预热器对助燃空气和煤气进行预热,可将空气预热到600℃,煤气预热到300℃,吨钢燃耗可降低0.3GJ.

  低温烟气余热一般是指温度低于400℃的烟气的余热,这种余热虽然品位低,但余热数量很大,现在一般采用纯低温余热发电技术来进行节能降耗并产生经济效益。例如,水泥厂将400℃以下低温废气余热转换成电能并用于生产,可使水泥熟料生产综合电耗降低约60%,或水泥生产综合电耗降低约33%.

  余压回收发电技术是指利用工业窑炉产生的废气余压直接用来发电。例如,钢铁厂高炉炉顶煤气余压透平发电装置,是利用高炉炉顶煤气具有的压力能,经透平膨胀做功,驱动发电机进行发电的装置。

  近些年来,我国在工业炉窑生产中的技术水平已经有了显著的提高,但与其他国家相比,在节能减排方面还是存在有待完善的地方,要想从根本上实现能源的充分利用,同时达到对空气的零污染排放,还需要很长的一段时间,为此我们应该在已经取得效果的节能技术的基础上,进一步加大研发和改进力度,最终实现技能减排的目标,实现人类社会的可持续发展。
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