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陶瓷熔块窑余热利用技术改造

北极星环保网来源:科技创新导报 冯超2016/11/1 14:34:28我要投稿
所属行业: 节能  关键词:余热利用 陶瓷熔块窑 节能监测

北极星环保网讯:摘 要:介绍陶瓷熔块窑余热利用技术改造的基本原理,并依据节能量审核指南的方法,确定对2座陶瓷熔块窑进行余热利用技术改造可实现年节能量1470  t标准煤.

陶瓷熔块窑拱顶热损失大是整个行业普遍存在的问题,如何回收利用这部分余热是一个技术难题。陶瓷熔块窑(蓄热式马蹄焰熔窑)的结构与玻璃窑的结构类似,窑炉顶部发碹,形成一个拱顶,拱顶的跨度一般在4  m左右,由于窑内温度达到1500 ℃以上的高温,很容易造成耐火材料的软化,缩短窑炉寿命,严重时会造成窑炉塌顶。

1 陶瓷熔块窑余热利用技术改造

某公司有陶瓷熔块窑6座,跨度为4.3 m,窑内温度1560 ℃,每座窑顶表面积35.6 m2,窑顶表面温度平均达到470  ℃,造成很大的能源浪费。公司采用自主研发技术,对其中的2座窑的窑顶高温余热进行回收利用,既将窑顶的余热得到充分的利用,又能保护窑顶,延长窑炉的使用寿命,具体方法如下:

(1)在窑炉顶搭起一个支架拱顶上再加一保温层,使之形成一个夹层(图1),顶部用耐火材料密封。

(2)用风机向夹层中鼓入冷风,将经夹层加热后的热空气引出,作为助燃风通过管道直接引入蓄热室(原作为助燃风进入蓄热室是冷空气),或引入干燥器用于熔块的干燥。由于向夹层中鼓风使之窑顶形成正压,压制了窑顶窜火,保护了窑顶。

(3)利用温度、压力、变频电机等控制仪表及设备,经调试,空气加热后出口温度维持在280 ℃左右。

2座窑改造投资共计32万元,其中固定资产投资约20万元,主要用于购买耐火砖及不锈钢焊架等。项目只对余热进行回收利用,未改变企业生产工艺,对生产流程没有影响,也未改动企业主要生产设备。

2 项目节能监测

项目涉及到的能源包括燃油和电力,改造前、后窑炉月平均产品产量和能源消耗统计数据见表1。

根据《综合能耗计算通则》,燃料油折标系数为1.4286 t标准煤/t,电力折标系数取1.229  t标准煤/万kW˙h,计算得到项目改造前窑炉月平均综合能源消费量为627.9 t标准煤,熔块产量为2016.8  t;项目改造后窑炉月平均综合能源消费量为511.9 t标准煤,熔块产量为2042.4吨。

项目年节能量=(改造前窑炉单耗-改造后窑炉单耗)×改造前窑炉年产量=(627.9÷2016.8-511.9÷2042.4)×(2016.8×12)=1470吨标准煤

3 结语

如对6座窑炉全部实施上述节能改造,每年可节约4409 t标准煤,相当于减少CO2排放10832 t,减少SO2排放73 t,减少NOx排放69  t,减少烟尘排放42吨,对于减少大气污染物的排放,延缓全球气候变暖,做出了一定的贡献,具有显著的社会效益和环保意义。

延伸阅读:

【焦化】焦炉荒煤气显热的余热利用

关于玻璃窑余热利用关键技术问题的探讨

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