Mechanizmus úspory energie spaľovania obohateného kyslíkom
Zvýšte teplotu plameňa
Teplota plameňa sa zvyšuje so zvyšujúcim sa pomerom kyslíka v spaľovacom vzduchu.Vo všeobecnosti je najlepšia koncentrácia 26 % – 33 %.Z dôvodu zvýšenia teploty bude prospešné úplné spaľovanie, skrátenie plameňa, zlepšenie intenzity horenia a urýchlenie horenia.
Obr. 1 plameň a teplotné pole spaľovania plynu pri 21% koncentrácii kyslíka
Obr. 2 plameň a teplotné pole spaľovania plynu pri 30% koncentrácii kyslíka
Znížte množstvo spalín po spaľovaní
Plyn obohatený kyslíkom, ktorý tvorí menej ako 1 % – 3 % pôvodného objemu vzduchu, môže znížiť objem privádzaného vzduchu o 10 % – 20 %.Pretože plyn obohatený kyslíkom môže dosiahnuť úplné spaľovanie, pri vysokej koncentrácii sa objem privádzaného vzduchu zníži, privádzaný vzduch zníži množstvo privádzaného studeného vzduchu, zlepší sa tepelná účinnosť a celková koncentrácia kyslíka sa môže zvýšiť o 1% a objem spalín sa zníži o 2% – 2,5% energie ventilátora s núteným ťahom, pričom sa zodpovedajúcim spôsobom zníži nasávaný objem vzduchu a šetrí sa elektrická energia ventilátora s núteným ťahom.Tepelná entalpia výfukových plynov obsahuje 79 % dusíka, ktorý sa nezúčastňuje spaľovacieho vzduchu, ktorý sa ohrieva, exotermicky a tepelne vymieňa a nakoniec sa vypúšťa do atmosféry s tepelnou entalpiou teploty výfukových plynov.Táto časť dusíka neprodukuje tepelnú energiu, môže odoberať iba časť tepelnej energie a aplikácia technológie spaľovania obohateného kyslíkom znižuje množstvo plynného dusíka a tepelné straty.
Zrýchlenie rýchlosti spaľovania a podpora dokončenia spaľovania
Pre určitú chemickú reakciu aA+ bB → cC + dD je rýchlosť chemickej reakcie w = kCaACbB, K je pri určitej teplote istá a rýchlosť chemickej reakcie súvisí len s koncentráciou reaktantov A a B. Zvyšovanie koncentrácie kyslíka určite urýchli reakciu.Súčasne so zvýšením rýchlosti reakcie sa zvýši exotermická rýchlosť reakcie a zvýši sa aj teplota plameňa.
Napríklad rýchlosť spaľovania vodíka v čistom kyslíku je 2-4 krát vyššia ako vo vzduchu a rýchlosť spaľovania zemného plynu je asi 10,2 krát.Technológia pridávania kyslíka a podpory horenia dokáže nielen zlepšiť rýchlosť horenia a získať lepšie vedenie tepla, ale aj napomôcť spaľovacej reakcii, úplne podporiť horenie a zásadne eliminovať znečistenie sadzami.
Znížte teplotu vznietenia paliva
Teplota vznietenia paliva nie je konštantná.Napríklad teplota vznietenia CO vo vzduchu je 609 ℃, zatiaľ čo v čistom kyslíku je len 388 ℃.Preto spaľovanie obohatené kyslíkom môže zvýšiť silu plameňa a uvoľňovanie tepla.
Zvýšenie intenzity výmeny tepla
Keďže plyn bohatý na kyslík je usporiadaný v oblasti stagnácie kyslíka na zadnom konci stredu plameňa, aby sa podieľal na podpore spaľovania, oblasť stredu plameňa sa rozširuje a intenzita výmeny tepla sálaním a intenzita výmeny tepla konvekciou sa tiež rozširuje, čo je ekvivalentné zväčšeniu vykurovacej plochy a výkonu kotla.
Radiačný zákon
Pretože technológia kyslíkového spaľovania môže znížiť bod horenia paliva a spaľovanie je úplné a silné, podľa zákona Stephena Boltzmanna: celková kapacita žiarenia čierneho telesa je úmerná štvrtej mocnine jeho absolútnej teploty, takže žiarenie získaná energia sa výrazne zlepší a zlepší sa celková tepelná účinnosť pece.
Proces spaľovania obohatený o kyslík
Požiadavky na výrobu kyslíkového prístroja:
Kyslík je potrebný v každom spaľovacom procese.Pridaním kyslíka alebo nahradením vzduchu kyslíkom v procese spaľovania sa môže zvýšiť prenos tepla, môže sa zvýšiť teplota plameňa a môže sa znížiť spotreba plynu, aby sa zlepšil celkový účinok spaľovania.Môže vám teda pomôcť zlepšiť spotrebu paliva a produktivitu.Spôsob výroby kyslíka môže byť kryogénna výroba, produkcia PSA a iné.Kyslíkáreň nie je súčasťou dodávky.
Procesný potrubný systém:
S našimi pokročilými prostriedkami zberu dát a monitorovania procesov môžete efektívne sledovať prevádzkový stav dodávky kyslíka, vrátane prietoku, čistoty, tlaku, teploty atď. sa bude vykonávať v reálnom čase, aby bola kvalita produktu stabilnejšia a výrobné náklady nižšie.Náš systém dokáže automaticky generovať správy kľúčových údajov o výrobe a prevádzke a vytlačiť ich, takže kľúčoví pracovníci môžu včas poznať odchýlku medzi aktuálnou výrobou a nastavenou hodnotou procesu alebo cieľovou hodnotou.
Systém obohacovania kyslíkom:
Náš špeciálne navrhnutý systém obohacovania kyslíkom dopĺňa kyslík pre váš proces pomocou odvzdušňovača alebo hlavného rozdeľovača vzduchu.Systém je prispôsobený podľa parametrov každej kuply, aby sa maximalizovali výhody spaľovania obohateného kyslíkom – úspora koksu, zvýšenie výrobnej kapacity, stabilizácia rýchlosti tavenia a zlepšenie výťažnosti zliatiny.
Systém spaľovania čistého kyslíka:
Uzavretý distribučný systém kupolového spaľovania čistého kyslíka našej spoločnosti môže zaviesť dodatočný kyslík na zníženie spotreby koksu a zlepšenie prevádzky kuply.Náš vlastný dizajn kombinuje jedinečné spaľovanie čistého kyslíka so schopnosťou rozprašovať kyslík a/alebo tuhé látky jednotlivo cez dúchacie trubice, aby sa zvýšila flexibilita kuply.Tieto systémy vám môžu pomôcť znížiť množstvo použitého koksu, znížiť náklady na suroviny, efektívne zlikvidovať odpadové materiály a zlepšiť rýchlosť tavenia.
Preto spaľovací systém kopule obohatený kyslíkom pozostáva hlavne z nasledujúcich častí:
Kyslíkom obohatené spaľovanie kuply je pridávanie kyslíka do spaľovacieho vzduchu kopule, aby obsah kyslíka prekročil normálnu hodnotu vzduchu (21%), aby sa zlepšila produktivita roztaveného železa a ušetrilo sa koks.Keď sa uhlie spaľuje v stave obohatenom kyslíkom, teplota spaľovania sa výrazne zvýši, čo môže posilniť prenos tepla v kupole a zlepšiť produktivitu.So zvýšením obsahu kyslíka vo vzduchu podporujúcom spaľovanie sa množstvo vzduchu podporujúce spaľovanie znižuje a vzduch je prázdny V porovnaní s tradičným procesom bez pridávania kyslíka má technológia spaľovania v kupole obohatená kyslíkom tieto výhody:
Zvýšte teplotu a znížte stratu horenia s nízkym obsahom kremíka pri rovnakej spotrebe koksu;
Zlepšiť produktivitu;
Pri rovnakej odpichovej teplote sa zníži spotreba koksu a zníži sa obsah S;
Pri otvorení pece sa samozrejme súčasne zvyšuje aj teplota odpichu.
Technické charakteristiky spaľovacieho systému obohateného kyslíkom
Konkrétne:
Výrazný efekt úspory energie
Aplikácia v rôznych oblastiach spaľovania môže výrazne zlepšiť tepelnú účinnosť spaľovania, napríklad v sklárskom priemysle je priemerná úspora oleja (plynu) 20% – 40%, v priemyselných kotloch, vykurovacích peciach, poruchách výroby železa a vertikálne pec cementárne, úspora energie je 20% – 50%, čo výrazne zlepšuje tepelnú energetickú účinnosť.
Efektívne predĺženie životnosti pece
Optimalizácia spaľovacieho prostredia robí rozloženie teplôt v peci rozumnejším a efektívne predlžuje životnosť pece a kotla.
Prispieva k zlepšeniu produkcie a kvality produktov
V sklárskom priemysle zlepšenie podmienok horenia zvyšuje rýchlosť tavenia, skracuje čas ohrevu, zvyšuje výkon, znižuje poruchovú rýchlosť a zvyšuje výťažnosť.
Vynikajúci účinok ochrany životného prostredia
Pevné nespálené látky unášané v spalinách sa úplne spália, zníži sa tmavosť výfukových plynov, úplne sa spália horľavé a škodlivé plyny vznikajúce rozkladom horenia a zníži sa tvorba škodlivých plynov.Zrejme sa zníži množstvo výfukových plynov a zníži sa tepelné znečistenie.
Analýza ekonomických prínosov spaľovania obohateného kyslíkom
Predpoklad stavu: pre kupolu 5t/h je ročný pracovný čas 3600h, počiatočný pomer koksu je 1:10 a výťažok je 70%.Výpočet ekonomického prínosu:
Ušetrite 15 % koksu (cena koksu je 2 000 juanov / T) 5 * 3 600 / 70 % * (1:10) * 15 % * 2000 = 770 000 juanov / rok.
Použite kyslík 160nm3 / h (cena kyslíka je 1,0 juanov / m3) 160 * 3600 * 1,0 = 576 000 juanov / rok
Do zariadenia sa investovalo približne 150 000 juanov, čo je jednorazová investícia (predpokladá sa)
Kapacita sa zvýšila o 15 %.5 * 3600 * 15 % = 2700 t / rok
Záver: Priamym ekonomickým prínosom je úspora výrobných nákladov 60 000 juanov / rok a zvýšenie výrobnej kapacity o 2700 t / rok.Super pripojenie a nepriame výhody sú dosť značné!