工業(yè)爐是我國能源消耗和污染大戶,如何對其進(jìn)行節(jié)能減排是當(dāng)前我國工業(yè)所面臨的重要問題。本文針對國內(nèi)工業(yè)爐的運(yùn)行現(xiàn)狀和存在問題,提出了進(jìn)行燃料替代、燃燒系統(tǒng)改造和余熱余壓利用等多種節(jié)能減排措施,目的為提高工業(yè)爐的能效,取得節(jié)能減排的良好效果。

重慶工業(yè)爐的能耗受許多方面因素的影響?yīng)Φ枪?jié)能的主要措施一般都離不開優(yōu)化設(shè)計、改進(jìn)設(shè)備、回收余熱利用、加強(qiáng)檢測控制和生產(chǎn)管理等幾個方面。節(jié)能需要有科學(xué)的計量與對比測試方法。目前公認(rèn)的測試方法是熱平衡測試。通過對工業(yè)爐的熱工測定全面地了解工業(yè)爐的熱工過程分析、診斷加熱爐的“病情”找出其“病因”進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造使加熱爐的熱效率進(jìn)一步提高單耗下降,并獲得加熱爐運(yùn)行經(jīng)濟(jì)技術(shù)性能指標(biāo)的各項(xiàng)參數(shù)分析加熱爐運(yùn)行情況及時調(diào)整加熱爐工況使其達(dá)到運(yùn)行的佳狀態(tài)從而找出節(jié)約能源的有效途徑和方向。

燃燒裝置是爐子的心臟部分它工作的好壞直接影響到能源消耗量的多少。目前國內(nèi)成功地應(yīng)用在工業(yè)爐的燃燒器有調(diào)焰燒嘴、平焰燒嘴、高速噴嘴、自身預(yù)熱燒嘴、低氧化氮燒嘴等.近來又研制成蓄熱式燒嘴為適應(yīng)煤氣和柴油的使用提供了多種先進(jìn)的燃燒器。正確地使用先進(jìn)燃燒器一般可以節(jié)能5以上。其中應(yīng)用較廣的有平焰燒嘴、高速燒嘴和自身預(yù)熱燒嘴。平焰燒嘴適合在加熱爐上使用高速燒嘴適用于各類熱處理爐和加熱爐自身預(yù)熱燒嘴是一種把燃燒器、換熱器、排煙裝置組合為一體的燃燒裝置適用于加熱熔化、熱處理等各類工業(yè)爐。另外根據(jù)燃料種類選擇性能良好的節(jié)能型燃燒裝置和與之相配套的風(fēng)機(jī)、油泵、閥件以及熱工檢測與自動控制系統(tǒng)保證良好的燃燒條件和控制調(diào)節(jié)功能也是行之有效的節(jié)能措施。常規(guī)的節(jié)能燃燒技術(shù)有高溫空氣燃燒技術(shù)、富氧燃燒技術(shù)、重油摻水乳化技術(shù)、高爐富氧噴粉煤技術(shù)、普通爐窯燃料入爐前的磁化處理技術(shù)等。這些技術(shù)在工業(yè)爐上的應(yīng)用已取得節(jié)能效果。其中應(yīng)用廣泛的有高溫空氣燃燒技術(shù)和富氧燃燒技術(shù)。

爐型結(jié)構(gòu)與筑爐材料

對爐子進(jìn)行設(shè)計或改進(jìn)時應(yīng)根據(jù)生產(chǎn)工要求有盡量選擇合適的爐型結(jié)構(gòu)及新型節(jié)能材料提高機(jī)械化程度和能源利用率。目前通常采用的措施

1、采用圓形爐膛替代箱形爐膛可強(qiáng)化爐膛對工件均勻傳熱的效果通過采用合理的爐膛空間和在不增大爐膛空間容積的前提下增大與工件之間熱交換面從而提高熱效率。由于采用圓形爐體使?fàn)t外壁面積減少進(jìn)而爐壁散熱損失相應(yīng)減少。 

2、采用高速燒嘴或在爐膛內(nèi)設(shè)置風(fēng)扇加強(qiáng)爐內(nèi)對流傳熱。特別是小型加熱爐高速氣流可破壞停滯在工件表面阻礙傳熱和界面反應(yīng)爐氣邊界底層起到縮短加熱時間和加快提高工件溫度的作用。

3、爐體密封包括爐膛內(nèi)各引出構(gòu)件爐殼爐門等處的密封。耐火纖維制品的出現(xiàn)為解決爐體密封創(chuàng)造了條件實(shí)現(xiàn)了軟密封。

4、采用新型爐用節(jié)能耐火材料復(fù)合爐襯。耐火澆注料整體澆注的加熱爐具有強(qiáng)度高、整體性、氣密性好、壽命長陶瓷纖維爐襯氣密性好、爐外表溫度低、使用壽命長。 

5、爐襯結(jié)構(gòu)在保證爐子的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和耐熱度的前提下應(yīng)盡量提高保溫能力和減少儲蓄熱及散熱損失。選用耐火纖維、巖棉等作為保溫層用輕質(zhì)磚作為爐體的內(nèi)襯減少爐體的蓄熱損失增強(qiáng)爐子的隔熱保溫同時減少爐墻的散熱損失。

6、在爐襯內(nèi)壁涂高溫高輻射涂料強(qiáng)化爐內(nèi)的輻射傳熱有助于熱能的充分利用其節(jié)能效果為3% 到5%。