Verbrennungsunterstützungssystem eines Steinwolleofens

Energiesparender Mechanismus der sauerstoffangereicherten Verbrennung

Flammentemperatur erhöhen
Die Flammentemperatur steigt mit zunehmendem Sauerstoffanteil in der Verbrennungsluft.Im Allgemeinen ist eine Konzentration von 26 % – 33 % die beste.Aufgrund des Temperaturanstiegs ist es vorteilhaft, die Verbrennung zu vervollständigen, die Flamme zu verkürzen, die Verbrennungsintensität zu verbessern und die Verbrennung zu beschleunigen.

Abb. 1 Flammen- und Temperaturfeld der Gasverbrennung bei 21 % Sauerstoffkonzentration

Abb. 2 Flammen- und Temperaturfeld der Gasverbrennung bei 30 % Sauerstoffkonzentration
Reduzieren Sie die Rauchgasmenge nach der Verbrennung
Das mit Sauerstoff angereicherte Gas, das weniger als 1 % – 3 % des ursprünglichen Luftvolumens ausmacht, kann das Zuluftvolumen um 10 % – 20 % reduzieren.Da das mit Sauerstoff angereicherte Gas bei hoher Konzentration eine vollständige Verbrennung bewirken kann, wird das Zuluftvolumen reduziert, die Zuluft verringert die Menge der eingebrachten Kaltluft, der thermische Wirkungsgrad wird verbessert und die allgemeine Sauerstoffkonzentration kann um erhöht werden 1 % und die Rauchgasmenge verringert sich um 2 % – 2,5 % der Energie des Saugzuggebläses werden eingespart, während die angesaugte Luftmenge entsprechend reduziert wird und die elektrische Energie des Saugzuggebläses eingespart wird.Die Abgaswärmeenthalpie umfasst 79 % des Stickstoffs, der nicht an der Verbrennungsluft beteiligt ist, erhitzt, exotherm und Wärme ausgetauscht und schließlich mit der Wärmeenthalpie der Abgastemperatur an die Atmosphäre abgegeben wird.Dieser Teil des Stickstoffs erzeugt keine Wärmeenergie, er kann nur einen Teil der Wärmeenergie aufnehmen, und der Einsatz der mit Sauerstoff angereicherten Verbrennungstechnologie reduziert die Menge an Stickstoffgas und den Wärmeverlust.
Beschleunigung der Verbrennungsgeschwindigkeit und Förderung des Verbrennungsabschlusses
Für eine bestimmte chemische Reaktion aA+ bB → cC + dD beträgt die chemische Reaktionsgeschwindigkeit w = kCaACbB, K ist bei einer bestimmten Temperatur sicher und die chemische Reaktionsgeschwindigkeit hängt nur von der Konzentration der Reaktanten A und B ab. Erhöhung der Sauerstoffkonzentration wird die Reaktion sicherlich beschleunigen.Gleichzeitig nimmt mit zunehmender Reaktionsgeschwindigkeit die exotherme Reaktionsgeschwindigkeit zu und auch die Flammentemperatur steigt.
Beispielsweise beträgt die Verbrennungsgeschwindigkeit von H2 in reinem Sauerstoff das 2- bis 4-fache der in Luft und die von Erdgas etwa das 10,2-fache.Die Technologie der Sauerstoffzugabe und der Unterstützung der Verbrennung kann nicht nur die Verbrennungsgeschwindigkeit verbessern und eine bessere Wärmeleitung erzielen, sondern auch die Verbrennungsreaktion unterstützen, die Verbrennung vollständig fördern und die Rußverschmutzung grundlegend beseitigen.
Reduzieren Sie die Zündtemperatur des Kraftstoffs
Die Zündtemperatur von Kraftstoff ist nicht konstant.Beispielsweise beträgt die Zündtemperatur von CO in Luft 609 °C, während die in reinem Sauerstoff nur 388 °C beträgt.Daher kann eine mit Sauerstoff angereicherte Verbrennung die Flammenstärke und die Wärmefreisetzung erhöhen.
Erhöhung der Wärmeaustauschintensität
Da das sauerstoffreiche Gas im Sauerstoffstagnationsbereich am hinteren Ende des Flammenzentrums angeordnet ist, um an der Verbrennungsunterstützung teilzunehmen, wird der Flammenzentrumsbereich erweitert, und die Intensität des Strahlungswärmeaustauschs und die Intensität des Konvektionswärmeaustauschs werden ebenfalls erweitert gleichbedeutend mit einer Vergrößerung der Heizfläche und der Kesselleistung.
Strahlungsgesetz
Denn die Oxyfuel-Verbrennungstechnologie kann den Brennpunkt des Brennstoffs senken und die Verbrennung ist gemäß dem Stephen-Boltzmann-Gesetz vollständig und stark: Die gesamte Strahlungskapazität des Schwarzen Körpers ist proportional zur vierten Potenz seiner absoluten Temperatur, also der Strahlung Die gewonnene Energie wird erheblich verbessert und die thermische Gesamteffizienz des Ofens wird verbessert.

Sauerstoffangereicherter Verbrennungsprozess

Anforderungen für die Herstellung von Sauerstoffgeräten:
Sauerstoff wird für jeden Verbrennungsprozess benötigt.Durch die Zugabe von Sauerstoff oder den Ersatz von Luft durch Sauerstoff im Verbrennungsprozess kann die Wärmeübertragung verbessert, die Flammentemperatur erhöht und der Gasverbrauch gesenkt werden, um so den gesamten Verbrennungseffekt zu verbessern.So können Sie die Kraftstoffeffizienz und Produktivität verbessern.Die Art der Sauerstoffproduktion kann kryogene Produktion, PSA-Produktion und andere Arten sein.Die Sauerstoffanlage ist nicht im Lieferumfang enthalten.

Prozessrohrsystem:
Mit unseren fortschrittlichen Datenerfassungs- und Prozessüberwachungsmitteln können Sie den Betriebsstatus der Sauerstoffzufuhr, einschließlich Durchfluss, Reinheit, Druck, Temperatur usw., effektiv verfolgen. Diese Informationen werden rechtzeitig an mein Steuerungssystem, PID-Steuerung und Datenaufzeichnung zurückgegeben wird in Echtzeit durchgeführt, um die Produktqualität stabiler und die Produktionskosten zu senken.Unser System kann automatisch wichtige Produktions- und Betriebsdatenberichte erstellen und diese ausdrucken, sodass wichtiges Personal rechtzeitig die Abweichung zwischen der aktuellen Produktion und dem Prozesssollwert oder Zielwert erkennen kann.

Sauerstoffanreicherungssystem:
Unser speziell entwickeltes Sauerstoffanreicherungssystem ergänzt Ihren Prozess mit Sauerstoff über eine Entlüftung oder einen Hauptluftkanalverteiler.Das System wird entsprechend den Parametern jedes Kupolofens angepasst, um die Vorteile der sauerstoffangereicherten Verbrennung zu maximieren – Koks einzusparen, die Produktionskapazität zu erhöhen, die Schmelzrate zu stabilisieren und die Legierungsrückgewinnung zu verbessern.

Reinsauerstoff-Verbrennungssystem:
Das geschlossene Verteilungssystem der reinen Sauerstoffverbrennung im Kupolofen unseres Unternehmens kann zusätzlichen Sauerstoff einbringen, um den Koksverbrauch zu reduzieren und den Betrieb des Kupolofens zu verbessern.Unser proprietäres Design kombiniert eine einzigartige reine Sauerstoffverbrennung mit der Möglichkeit, Sauerstoff und/oder Feststoffe einzeln durch die Blasdüsen zu sprühen, um die Flexibilität des Kupolofens zu erhöhen.Diese Systeme können Ihnen dabei helfen, die Menge des verwendeten Kokses zu reduzieren, die Rohstoffkosten zu senken, Abfallstoffe effizient zu entsorgen und die Schmelzrate zu verbessern.
Daher besteht das mit Sauerstoff angereicherte Verbrennungssystem des Kupolofens hauptsächlich aus den folgenden Teilen:
Bei der mit Sauerstoff angereicherten Verbrennung von Kupolöfen wird der verbrennungsfördernden Luft des Kupolofens Sauerstoff hinzugefügt, damit der Sauerstoffgehalt den Normalwert der Luft (21 %) übersteigt, um die Produktivität von geschmolzenem Eisen zu verbessern und Koks einzusparen.Wenn Kohle im mit Sauerstoff angereicherten Zustand verbrannt wird, wird die Verbrennungstemperatur stark erhöht, was die Wärmeübertragung im Kupolofen verbessern und die Produktivität verbessern kann.Mit der Erhöhung des Sauerstoffgehalts in der verbrennungsunterstützenden Luft verringert sich die Menge an verbrennungsunterstützender Luft und die Luft wird entleert. Im Vergleich zum herkömmlichen Verfahren ohne Zugabe von Sauerstoff bietet die sauerstoffangereicherte Verbrennungstechnologie des Kupolofens die folgenden Vorteile:
Erhöhen Sie die Temperatur und verringern Sie den Verbrennungsverlust an siliziumarmem Material bei gleichem Koksverbrauch.
Produktivität verbessern;
Bei gleicher Abstichtemperatur verringert sich der Verbrauch an Koks und der S-Gehalt verringert sich;
Beim Öffnen des Ofens erhöht sich offensichtlich gleichzeitig die Abstichtemperatur.
Technische Eigenschaften des mit Sauerstoff angereicherten Verbrennungssystems

Speziell:
Deutlicher Energiespareffekt
Der Einsatz in verschiedenen Verbrennungsbereichen kann die thermische Effizienz der Verbrennung erheblich verbessern, zum Beispiel in der Glasindustrie beträgt die durchschnittliche Öl- (Gas-) Einsparung 20 % – 40 %, in Industriekesseln, Heizöfen, Eisenhütten und vertikalen Anlagen Im Brennofen eines Zementwerks beträgt die Energieeinsparung 20–50 %, was die thermische Energieeffizienz deutlich verbessert.

Effektive Verlängerung der Ofenlebensdauer
Die Optimierung der Verbrennungsumgebung sorgt für eine angemessenere Temperaturverteilung im Ofen und verlängert effektiv die Lebensdauer von Ofen und Kessel.

Dies trägt zur Verbesserung der Produktleistung und -qualität bei
In der Glasindustrie führt die Verbesserung der Brennbedingungen zu einer Erhöhung der Schmelzrate, einer Verkürzung der Heizzeit, einer Erhöhung der Leistung, einer Verringerung der Fehlerrate und einer Erhöhung der Ausbeute.

Hervorragende Umweltschutzwirkung
Die im Rauchgas mitgeführten festen, unverbrannten Stoffe werden vollständig verbrannt, die Schwärze des Abgases wird verringert, die durch Verbrennungszersetzung entstehenden brennbaren und schädlichen Gase werden vollständig verbrannt und die Entstehung schädlicher Gase wird verringert.Die Abgasmenge wird deutlich reduziert und die thermische Belastung verringert.
Wirtschaftliche Nutzenanalyse der sauerstoffangereicherten Verbrennung
Zustandsannahme: Für einen 5t/h Kupolofen beträgt die jährliche Arbeitszeit 3600h, das anfängliche Koksverhältnis beträgt 1:10 und die Ausbeute beträgt 70%.Berechnung des wirtschaftlichen Nutzens:
Sparen Sie 15 % Koks (der Kokspreis beträgt 2000 Yuan / T) 5 * 3600 / 70 % * (1:10) * 15 % * 2000 = 770000 Yuan / Jahr.

Verbrauch von Sauerstoff 160 nm3/h (Sauerstoffpreis beträgt 1,0 Yuan/m3) 160 * 3600 * 1,0 = 576000 Yuan/Jahr

Etwa 150.000 Yuan wurden in die Ausrüstung investiert, was (angenommen) eine einmalige Investition darstellt.

Kapazität um 15 % erhöht.5 * 3600 * 15 % = 2700 t / Jahr

Fazit: Der direkte wirtschaftliche Vorteil besteht darin, Produktionskosten von 60.000 Yuan/Jahr einzusparen und die Produktionskapazität um 2.700 t/Jahr zu erhöhen.Super Connect und indirekte Vorteile sind durchaus beachtlich!