ระบบรองรับการเผาไหม้ของเตาขนหิน

กลไกการประหยัดพลังงานของการเผาไหม้ที่อุดมด้วยออกซิเจน

เพิ่มอุณหภูมิเปลวไฟ
อุณหภูมิของเปลวไฟจะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของอัตราส่วนออกซิเจนในอากาศเผาไหม้โดยทั่วไปความเข้มข้น 26% – 33% จะดีที่สุดเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น จะส่งผลดีต่อการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ ทำให้เปลวไฟสั้นลง ปรับปรุงความเข้มของการเผาไหม้ และเร่งการเผาไหม้

รูปที่ 1 ฟิลด์เปลวไฟและอุณหภูมิของการเผาไหม้ของก๊าซที่ความเข้มข้นของออกซิเจน 21%

รูปที่ 2 ช่องเปลวไฟและอุณหภูมิของการเผาไหม้ของก๊าซที่ความเข้มข้นของออกซิเจน 30%
ลดปริมาณก๊าซไอเสียหลังการเผาไหม้
ก๊าซเสริมออกซิเจนที่มีปริมาณอากาศน้อยกว่า 1% – 3% สามารถลดปริมาณอากาศที่จ่ายได้ 10% – 20%เนื่องจากก๊าซที่อุดมด้วยออกซิเจนสามารถทำให้การเผาไหม้บรรลุการเผาไหม้ที่สมบูรณ์ ภายใต้ความเข้มข้นสูง ปริมาณอากาศที่จ่ายจะลดลง อากาศที่จ่ายจะลดปริมาณของอากาศเย็นที่นำเข้ามา ประสิทธิภาพเชิงความร้อนจะดีขึ้น และความเข้มข้นของออกซิเจนทั่วไปสามารถเพิ่มขึ้นได้โดย 1% และปริมาณก๊าซไอเสียลดลง 2% – 2.5% ของพลังงานของพัดลมดูดอากาศที่ถูกบังคับจะถูกบันทึกไว้ ในขณะที่ปริมาณอากาศที่ถูกเหนี่ยวนำจะลดลงตามลำดับ และพลังงานไฟฟ้าของพัดลมดูดอากาศที่ถูกเหนี่ยวนำจะถูกบันทึกไว้เอนทัลปีความร้อนไอเสียประกอบด้วย 79% ของไนโตรเจนซึ่งไม่เข้าร่วมในอากาศเผาไหม้จะถูกทำให้ร้อน คายความร้อนและแลกเปลี่ยนความร้อน และสุดท้ายจะปล่อยออกสู่บรรยากาศด้วยเอนทาลปีความร้อนของอุณหภูมิก๊าซไอเสียไนโตรเจนส่วนนี้ไม่ได้ผลิตพลังงานความร้อน แต่สามารถรับพลังงานความร้อนได้บางส่วนเท่านั้น และการใช้เทคโนโลยีการเผาไหม้ที่อุดมด้วยออกซิเจนช่วยลดปริมาณก๊าซไนโตรเจนและการสูญเสียความร้อน
เร่งความเร็วการเผาไหม้และส่งเสริมการเผาไหม้ให้สมบูรณ์
สำหรับปฏิกิริยาเคมีบางอย่าง aA+ bB → cC + dD ความเร็วของปฏิกิริยาเคมีคือ w = kCaACbB และ K จะแน่นอนที่อุณหภูมิหนึ่ง และความเร็วของปฏิกิริยาเคมีจะสัมพันธ์กับความเข้มข้นของสารตั้งต้น A และ B เท่านั้น การเพิ่มความเข้มข้นของออกซิเจน จะเร่งปฏิกิริยาให้เร็วขึ้นอย่างแน่นอนในขณะเดียวกัน เมื่อความเร็วของปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น อัตราการคายความร้อนของปฏิกิริยาจะเพิ่มขึ้น และอุณหภูมิของเปลวไฟก็จะเพิ่มขึ้นด้วย
ตัวอย่างเช่น อัตราการเผาไหม้ของ H2 ในออกซิเจนบริสุทธิ์เป็น 2-4 เท่าของอากาศ และก๊าซธรรมชาติอยู่ที่ประมาณ 10.2 เท่าเทคโนโลยีการเติมออกซิเจนและสนับสนุนการเผาไหม้ไม่เพียงเพิ่มความเร็วการเผาไหม้และรับการนำความร้อนได้ดีขึ้นเท่านั้น แต่ยังช่วยปฏิกิริยาการเผาไหม้ ส่งเสริมการเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ และกำจัดมลพิษเขม่าโดยพื้นฐาน
ลดอุณหภูมิการจุดระเบิดของเชื้อเพลิง
อุณหภูมิจุดระเบิดของเชื้อเพลิงไม่คงที่ตัวอย่างเช่น อุณหภูมิจุดติดไฟของ CO ในอากาศอยู่ที่ 609 ℃ ในขณะที่ออกซิเจนบริสุทธิ์อยู่ที่ 388 ℃ดังนั้นการเผาไหม้ที่อุดมด้วยออกซิเจนจึงสามารถเพิ่มความแรงของเปลวไฟและการปล่อยความร้อนได้
เพิ่มความเข้มของการแลกเปลี่ยนความร้อน
เนื่องจากก๊าซที่อุดมด้วยออกซิเจนถูกจัดเรียงในพื้นที่หยุดนิ่งของออกซิเจนที่ส่วนท้ายของศูนย์กลางเปลวไฟเพื่อมีส่วนร่วมในการรองรับการเผาไหม้ พื้นที่ศูนย์กลางของเปลวไฟจึงขยายออก และความเข้มของการแลกเปลี่ยนความร้อนด้วยรังสีและความเข้มของการแลกเปลี่ยนความร้อนแบบพาความร้อนก็ขยายเช่นกัน ซึ่งก็คือ เทียบเท่ากับการเพิ่มพื้นที่ทำความร้อนและเอาต์พุตของหม้อไอน้ำ
กฎหมายเกี่ยวกับรังสี
เนื่องจากเทคโนโลยีการเผาไหม้ด้วยออกซิเจนสามารถลดจุดเผาไหม้ของเชื้อเพลิงได้ และการเผาไหม้จะสมบูรณ์และแข็งแรง ตามกฎของสตีเฟน โบลต์ซมันน์: ความสามารถในการแผ่รังสีทั้งหมดของวัตถุดำเป็นสัดส่วนกับกำลังสี่ของอุณหภูมิสัมบูรณ์ ดังนั้นการแผ่รังสี พลังงานที่ได้รับจะดีขึ้นอย่างมาก และประสิทธิภาพเชิงความร้อนโดยรวมของเตาเผาก็ดีขึ้น

กระบวนการเผาไหม้ที่อุดมด้วยออกซิเจน

ข้อกำหนดสำหรับการผลิตอุปกรณ์ออกซิเจน:
จำเป็นต้องใช้ออกซิเจนในกระบวนการเผาไหม้ใดๆด้วยการเพิ่มออกซิเจนหรือแทนที่ออกซิเจนสำหรับอากาศในกระบวนการเผาไหม้ สามารถเพิ่มการถ่ายเทความร้อน เพิ่มอุณหภูมิของเปลวไฟ และลดการใช้ก๊าซลงได้ เพื่อปรับปรุงผลการเผาไหม้ทั้งหมดดังนั้นจึงสามารถช่วยคุณปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้เชื้อเพลิงและผลผลิตวิธีการผลิตออกซิเจนอาจเป็นการผลิตด้วยความเย็น การผลิต PSA และวิธีอื่นๆโรงงานผลิตออกซิเจนไม่รวมอยู่ในขอบเขตการจัดหา

ระบบท่อกระบวนการ:
ด้วยการเก็บรวบรวมข้อมูลขั้นสูงและวิธีการตรวจสอบกระบวนการ คุณสามารถติดตามสถานะการทำงานของการนำส่งออกซิเจนได้อย่างมีประสิทธิภาพ รวมถึงการไหล ความบริสุทธิ์ ความดัน อุณหภูมิ ฯลฯ ข้อมูลเหล่านี้จะถูกส่งกลับไปยังระบบควบคุมของฉันทันเวลา การควบคุม PID และการบันทึกข้อมูล จะดำเนินการแบบเรียลไทม์เพื่อให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์มีเสถียรภาพมากขึ้นและต้นทุนการผลิตต่ำลงระบบของเราสามารถสร้างรายงานข้อมูลการผลิตและการดำเนินการที่สำคัญโดยอัตโนมัติและพิมพ์ออกมา เพื่อให้บุคลากรหลักสามารถทราบค่าเบี่ยงเบนระหว่างการผลิตปัจจุบันและกระบวนการที่กำหนดจุดหรือค่าเป้าหมายได้ทันเวลา

ระบบเสริมออกซิเจน:
ระบบเพิ่มปริมาณออกซิเจนที่ออกแบบมาเป็นพิเศษของเราช่วยเติมออกซิเจนให้กับกระบวนการของคุณโดยใช้ช่องระบายอากาศหรือช่องจ่ายอากาศหลักระบบได้รับการปรับแต่งตามพารามิเตอร์ของแต่ละโดมเพื่อเพิ่มข้อได้เปรียบของการเผาไหม้ที่อุดมด้วยออกซิเจน - ประหยัดถ่านโค้ก เพิ่มกำลังการผลิต รักษาอัตราการหลอมเหลว และปรับปรุงการนำโลหะผสมกลับมาใช้ใหม่

ระบบการเผาไหม้ด้วยออกซิเจนบริสุทธิ์:
ระบบกระจายวงปิดของการเผาไหม้ออกซิเจนบริสุทธิ์แบบโดมของ บริษัท ของเราสามารถแนะนำออกซิเจนเพิ่มเติมเพื่อลดการใช้โค้กและปรับปรุงการทำงานของโดมการออกแบบที่เป็นกรรมสิทธิ์ของเราผสมผสานการเผาไหม้ของออกซิเจนบริสุทธิ์ที่ไม่เหมือนใครเข้ากับความสามารถในการพ่นออกซิเจนและ/หรือของแข็งทีละตัวผ่านทางทูเยเรสเพื่อเพิ่มความยืดหยุ่นของโดมระบบเหล่านี้สามารถช่วยคุณลดปริมาณโค้กที่ใช้ ลดต้นทุนของวัตถุดิบ กำจัดวัสดุเหลือใช้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงอัตราการหลอมเหลว
ดังนั้นระบบการเผาไหม้ที่อุดมด้วยออกซิเจนของโดมประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ ดังต่อไปนี้:
การเผาไหม้ที่อุดมด้วยออกซิเจนของโดมแก้วคือการเพิ่มออกซิเจนให้กับอากาศที่สนับสนุนการเผาไหม้ของโดมเพื่อให้ปริมาณออกซิเจนเกินค่าปกติของอากาศ (21%) เพื่อปรับปรุงผลผลิตของเหล็กหลอมเหลวและประหยัดถ่านโค้กเมื่อถ่านหินถูกเผาในสถานะที่อุดมด้วยออกซิเจน อุณหภูมิการเผาไหม้จะเพิ่มขึ้นอย่างมาก ซึ่งสามารถเสริมการถ่ายเทความร้อนในโดมและปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตด้วยการเพิ่มปริมาณออกซิเจนในอากาศที่สนับสนุนการเผาไหม้ ปริมาณของอากาศที่สนับสนุนการเผาไหม้จะลดลงและอากาศว่างเปล่า เมื่อเทียบกับกระบวนการแบบดั้งเดิมที่ไม่มีการเติมออกซิเจน เทคโนโลยีการเผาไหม้ที่อุดมด้วยออกซิเจนของทรงโดมมีข้อดีดังต่อไปนี้:
เพิ่มอุณหภูมิและลดการสูญเสียการเผาไหม้ของซิลิกอนต่ำที่การบริโภคโค้กเท่าเดิม
ปรับปรุงผลผลิต
ที่อุณหภูมิการแตะเดียวกัน การบริโภคโค้กจะลดลงและเนื้อหาของ S จะลดลง
เมื่อเปิดเตา อุณหภูมิการแตะจะเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดในเวลาเดียวกัน
ลักษณะทางเทคนิคของระบบการเผาไหม้ที่อุดมด้วยออกซิเจน

โดยเฉพาะ:
ผลการประหยัดพลังงานอย่างมีนัยสำคัญ
การใช้งานในด้านการเผาไหม้ต่างๆ สามารถปรับปรุงประสิทธิภาพเชิงความร้อนของการเผาไหม้ได้อย่างมาก ตัวอย่างเช่น ในอุตสาหกรรมแก้ว การประหยัดน้ำมัน (ก๊าซ) โดยเฉลี่ยอยู่ที่ 20% – 40% ในหม้อไอน้ำอุตสาหกรรม เตาเผาความร้อน ความผิดพลาดในการรีดเหล็ก และแนวตั้ง เตาเผาของโรงงานปูนซีเมนต์ ประหยัดพลังงานได้ 20% – 50% ปรับปรุงประสิทธิภาพพลังงานความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ

ยืดอายุเตาได้อย่างมีประสิทธิภาพ
การปรับสภาพแวดล้อมการเผาไหม้ให้เหมาะสมทำให้การกระจายอุณหภูมิในเตาเผามีความสมเหตุสมผลมากขึ้นและช่วยยืดอายุการใช้งานของเตาเผาและหม้อต้มได้อย่างมีประสิทธิภาพ

เอื้อต่อการปรับปรุงผลผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์
ในอุตสาหกรรมแก้ว การปรับปรุงสภาพการเผาไหม้ทำให้อัตราการหลอมเหลวเพิ่มขึ้น เวลาทำความร้อนสั้นลง ผลผลิตเพิ่มขึ้น อัตราการชำรุดลดลง และผลผลิตเพิ่มขึ้น

ผลการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่โดดเด่น
ของแข็งที่ไม่ถูกเผาไหม้ซึ่งมีอยู่ในก๊าซหุงต้มจะถูกเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ ความดำของก๊าซไอเสียจะลดลง ก๊าซที่ติดไฟได้และเป็นอันตรายที่เกิดจากการสลายตัวของการเผาไหม้จะถูกเผาไหม้อย่างสมบูรณ์ และการสร้างก๊าซที่เป็นอันตรายจะลดลงปริมาณไอเสียลดลงอย่างเห็นได้ชัดและมลภาวะทางความร้อนลดลง
การวิเคราะห์ผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจของการเผาไหม้ที่เติมออกซิเจน
ข้อสันนิษฐานเงื่อนไข: สำหรับ Cupola 5t / h เวลาทำงานต่อปีคือ 3600h อัตราส่วนโค้กเริ่มต้นคือ 1:10 และผลตอบแทน 70%การคำนวณผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจ:
ประหยัดโค้ก 15% (ราคาโค้ก 2,000 หยวน / ตัน) 5 * 3600 / 70% * (1:10) * 15% * 2,000 = 770,000 หยวน / ปี

ใช้ออกซิเจน 160nm3/ชม. (ราคาออกซิเจน 1.0 หยวน/ลบ.ม.) 160 * 3600 * 1.0 = 576,000 หยวน/ปี

มีการลงทุนประมาณ 150,000 หยวนในอุปกรณ์ซึ่งเป็นการลงทุนครั้งเดียว (สันนิษฐาน)

ความจุเพิ่มขึ้น 15%5 * 3600 * 15% = 2700t / ปี

สรุป: ประโยชน์ทางเศรษฐกิจโดยตรงคือการประหยัดต้นทุนการผลิต 60,000 หยวนต่อปี และเพิ่มกำลังการผลิต 2,700 ตันต่อปีการเชื่อมต่อที่ยอดเยี่ยมและผลประโยชน์ทางอ้อมนั้นค่อนข้างมาก!