Иновация в технологията за горене в промишлени пещи

Този документ въвежда нова технология за горене в промишлени пещи， и технологията носи значително подобрение в енергоспестяването и намаляването на емисиите．

Промишлените пещи се разделят главно на два вида пещи за топене и пещи за термична обработка.Първият се използва за рафиниране и леене на топене, докато вторият се използва за нагряване и термична обработка на заготовки преди обработка.По-голямата част от горивото, използвано за метално отопление, е природен газ или градски газ, който трябва да се подава във въздуха от въздушен вентилатор, за да поддържа горенето.Както всички знаем, въздухът се състои от азот, който представлява 78%, и кислород, който представлява 21% (и около 1% от благородните газове).Азотът, който няма ефект на горене, се превръща във възпрепятстване, което не само забавя скоростта на нагряване, но също така отнема топлината в димния газ, добавяйки към екологичните проблеми.След години на изследвания и разработки, Linde Group от Германия изобрети технологията за нискотемпературно изгаряне на чист кислород (LTOF), която е подходяща за топене, леене и термична обработка на цветни метали като стомана, мед и алуминий.

1. Въвеждане на нискотемпературна технология за изгаряне на чист кислород (LTOF) в промишлена пещ

Основните ефекти от технологията за изгаряне на чист кислород са:

(1) в пещта не влиза азот;

(2) никакъв азот не отнема топлината в димния газ;

(3) повишаване на ефективността на радиационния топлообмен;

(4) димният газ остава по-дълго в пещта, така че да се подобри ефектът на пренос на топлина;

(5) тъй като няма азот в поддържащия горенето газ, той има малко въздействие върху опазването на околната среда при изпускане;

(6) ефектът на поддържане на горенето на чистия кислород достига 77%, докато степента на поддържане на атмосферното горене е само 23%.

2. Предимства на пламъка на горелката с чист кислород при ниска температура (LTOF) в промишлена пещ

Целта на развитието на технологията за нискотемпературно изгаряне на чист кислород (LTOF) е да се подобри капацитетът на топене и ефективността на рефлектора.Уникалната горелка LTOF позволява на димния газ от увличащата пещ да навлезе в зоната на смесване на горелката, разреждайки концентрацията на кислород в предната част на горелката и забавяйки скоростта на реакцията на горене, което води до по-ниска температура на пламъка, близка до пламъка. на изгаряне на въздух-гориво.Тези характеристики на пламъка при изгаряне на чист кислород LTOF правят температурата в пещта по-равномерна, елиминират локалните горещи точки, намаляват разхода на гориво, намаляват емисиите на димни газове и подобряват степента на възстановяване на метала.Сравнение между въздушно изгаряне и нискотемпературно изгаряне на чист кислород, сред които въздушно изгаряне, мощността на горелката е 311kW, водното охлаждане е 231kW, средната постоянно измерена в разтопен алуминий е 1131 ℃, а топлинният поток е 79kW/m2.Ниска температура изгаряне на чист кислород, мощност на горелката 257kW, водно охлаждане 66kW, непрекъснато измерване на алуминий при средна стойност от 1152 ℃, топлинен поток 79kW/m2.

3. Форма на пламък на LTOF нискотемпературна горелка за чист кислород впромишлена пещ, горенето без пламък е най-ефективно

(1) може да намали емисиите на NOx с 90%;

(2) в сравнение с регенеративното или обикновеното изгаряне на чист кислород, безпламъчното горене е най-малко чувствително към изтичане на въздух и няма значителна промяна в производството на NOx.Средната консумация на енергия и топлинният баланс на технологията за изгаряне на чист кислород LTOF в рефлектор за топене от алуминиева сплав 28t.