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关于工业炉节能问题研究

关于工业炉节能问题研究 　　摘要：主要讨论了工业炉在节能降耗方面的几个技术问题。在阐述工业炉种类和目前工业炉普遍存在的问题的基础上，有针对性的探讨了工业炉节能的几个方面，对炉型的设计和改进，热工检测等方面做了重点的阐述。希望通过技术探讨和实践经验能真正提高能源利用率，达到节能的目的。 　　关键词：工业炉　节能　热工检测　余热回收 　　中图分类号：TH11　文献标识码：A　文章编号：1007-3973(2011)0050-117-02 　　 　　随着我国经济的快速发展，对能源的需求量也是越来越大，然而由于对能源的利用的利用率不高，导致环境的破坏，由此可见，经济的发展与资源环境的矛盾日趋尖锐。工业化进程的不断加快，就会导致环境的进一步恶化。而石油化工行业能能耗大户，同时对能源的利用效果又很低下，因此控制好炼油行业的能耗对经济、能源和环境都有着极大的好处。 　　社会的发展导致对石油的需求增加，而对石油的日益开采，使石油的品质越来越低，比重也越来越大。如果还不在效率的利用和能耗的降低上下功夫，就必然导致成本的进一步提高和对环境更加严重的破坏。所以，石油加工行业的炼油企业如何贯彻国家对节能的要求，是每个炼油企业发展优先考虑的问题。 　　工业炉在我国经济的发展中消耗掉大量的能源，据统计，工业炉消耗是一次性能源占到全国消耗的20％。而且，大多数炉都是燃煤为主。虽然近二十年来工业炉的技术有了较快的发展，但是，总的来说，对能源的利用总体水平不高，仅相当于发达国家六七十年代的水平，热效率平均不到30％，而国际上的热效率平均值为50％以上。由此可见，我国在工业炉的热效率方面仍然有相当大的潜力。 　　我国工业炉量大、面广、种类繁多，并大多以火焰炉为主，按火焰炉所利用的燃料种类不同分为：燃煤工业炉、燃气工业炉和燃油工业炉。下面我们大概介绍下几种工业炉的优缺点： 　　 　　1.　燃煤工业炉 　　 　　目前，我国中小企业大多采用直接燃煤方式为工业炉提供热源。按煤的燃烧方式不同可分为：层煤燃烧式工业炉、粉煤燃烧式工业炉及水煤浆燃烧式工业炉。 　　 　　1.1　层??燃烧式工业炉 　　层煤燃烧是我国大多数燃煤工业炉所采用的一种燃煤方式，包括原始的手烧煤以及下饲燃煤机、往复炉排、链条炉排等各种机械燃煤方式。 　　 　　1.2　粉煤燃烧式工业炉 　　粉煤燃烧的过程是在燃烧前将煤粉碎研磨至微粉级，并与空气混合，再将粉煤与空气的混合物经粉煤燃烧器喷入燃烧室燃烧。同样它也收到很大的制约，例如：为了减小煤粉的细度因此操作费用高，粉尘覆盖在工件表面而影响工件的加热和使用，易造成大气污染等问题。 　　 　　1.3　水煤浆燃烧式工业炉 　　近几年开发应用的水煤浆燃煤技术，经过实际应用，也存在着雾化燃烧不易控制，排烟黑度及粉尘含量超标的实际问题。 　　因此，煤直接燃烧的热效率都不高，而且容易造成排烟环保超标。 　　 　　2.　燃油工业炉 　　 　　工业炉常用的液体燃料，主要是石油加工的副产品重油。重油经过过滤、加热、加压之后，通过油烧嘴进入炉膛燃烧。现有一般工业炉燃烧重油，都是采用雾化燃烧法。按重油雾化方法的不同，可分为低压空气雾化燃烧、高压气体雾化燃烧和机械雾化燃烧。 　　燃油工业炉相对于燃煤工业炉有着自身的优点：第一，重油的发热量高，能够保证高温工业炉的炉温要求，燃烧稳定安全，燃烧后无残渣。第二，燃烧装置可安在炉子的各个部位。因此易于实现不同的工艺温度要求。第三，调节范围大，有条件实现自动控制。 　　但这种方式也存在缺陷，例如，它比燃煤成本高出许多；配套油路系统复杂、噪音大：燃烧的稳定性比较差，容易造成不完全燃烧等。 　　 　　3.　燃气工业炉 　　 　　我国燃气工业炉的应用主要在大型钢铁企业中，采用的气体燃料主要是高炉煤气，焦炉煤气和发生炉煤气。 　　燃气工业炉的特点有：(1)燃气能与空气充分混合，因此燃烧过程比较容易控制，炉内气温也比较容易调节，操作起来安全方便；(2)由于能与空气充分混合，因此燃烧的效率比较高，气体中含氢分子多，含碳量少，对环境的影响比较小；(3)这种炉的燃烧效率高，燃烧成本比较低。这种炉使用时需要复杂的系统，巨大的投资，中小型企业就会无法承受；这种燃烧会产生大量的污水，处理又比较昂贵，容易造型水污染。 　　前面我们介绍了工业炉的类型和它们的优缺点，接下来我们仔细分析下如果在操作过程中提高效率，达到节能的效果，同时对环境的影响又可以达到最小。工业炉的能耗受许多方面因素的影响，但是节能的主要措施一般都离不开优化设计、改进设备、回收余热利用、加强检测控制和生产管理等几方面。下面我们主要从这几个方面来探讨一下如何达到节能的目的。 　　 　　3.1　要选择合适的炉型结构，加强机械化水平

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