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富氧燃燒在陶瓷輥道窯中的應用分析
[時間:2016-08-13 13:43:37] [點擊:661] [分類:企業新聞]
  在陶瓷生產中,陶瓷輥道窯時一種能實現快速燒成、高效節能、自動化程度高的陶瓷燒成設備,它被廣泛應用于墻地磚、釉面磚等建筑陶瓷制品,以及一些日用陶瓷制品的生產。現有的各種陶瓷燒成窯爐,要么是排煙溫度較高,要么是溫度雖不高但排煙量很大,造成排煙的熱損失很大。
   隨著人類環保意識的不斷增強與國家對工業窯爐的排放指標的嚴格控制,使得各陶瓷企業對輥道窯窯爐的燃燒系統更加關注。同時,許多學者圍繞如何提高能源利用率及減少廢氣的排放問題,提出了高溫空氣燃燒、催化燃燒和富養燃燒等技術,其中富養燃燒技術作為一種成熟的技術已經在有色金屬的冶煉、玻璃窯爐中玻璃的熔化、化鐵爐和鑄造爐、內燃機的增氧燃燒、煤氣發生爐生產中得到了廣泛的應用。
    通過研究分析,陶瓷輥道窯采用25%—35%的富養空氣助燃,節能率可達20%—50%;采用25%—29%的富養空氣助燃,燃燒產物量可降低25%左右。因此,實現富養燃燒在陶瓷生產中的應用具有可觀的經濟效益,也是實現陶瓷產品低碳生產的有效途徑。富養燃燒時用比通常空氣含氧濃度高的富養空氣進行的燃燒。當氧濃度大于90%時,此時的燃燒為全氧燃燒;當氧濃度為100%時為純氧燃燒。
  無論燃料的形態如何,其熱值只與化學組成有關,增加氧氣含量或提高助燃風溫度并不能增加燃料的發熱量,即富氧燃燒可節能與提高燃料的熱值無關。從理論上說,富養燃燒節能是由以下4個因素引起的:一是因為富氧燃燒使得惰性成分的氮氣濃度有所降低,相應地也就增加了氧分子與燃料分子之間的碰撞,從而加快了燃燒速度,提高了熱效率,保持同一溫度所需要的燃料量也就相應減少;二是由廢氣量的減少使得廢棄帶走的顯熱減少;三是減少了氮氣帶走的熱量,避免了氮氣被反復加熱、冷卻所造成的能源浪費;四是由于陶瓷顏料屬高溫窯爐,爐氣與制品的熱交換主要以輻射形式進行,有氣體輻射特點可知,只有三原子和多原子氣體具有輻射能力,而雙原子氣體幾乎無輻射能力,富氧燃燒減少了無輻射能力的氮氣量,也就相應增加了爐氣對制品的換熱,從而達到了節能的效果。
  富氧燃燒可以使燃料在輥道窯窯爐內燃燒更加充分,避免使用過量的空氣助燃,這樣由助燃空氣引入的氮氣量就減少,而廢氣中的主要成分就是不參與燃燒反應的氮氣,因此廢氣量也就相應較少,從而達到富養燃燒能減少排放的效果。另外,由于氧濃度的增加,使得燃料得到充分的接觸并且反應完全,從而減少了二次風的需用量,相應的也就減少了排放的廢氣量。
  輥道窯采用富氧燃燒后,由于有效的減少了煙氣量,可以提高煙氣中二氧化碳、二氧化硫的濃度,從而利于兩者的回收利用,減少對環境的污染。
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