Mecanisme d'estalvi d'energia de combustió enriquida amb oxigen
Augmentar la temperatura de la flama
La temperatura de la flama augmenta amb l'augment de la proporció d'oxigen a l'aire de combustió.En general, la concentració del 26% al 33% és la millor.A causa de l'augment de la temperatura, serà beneficiós completar la combustió, escurçar la flama, millorar la intensitat de la combustió i accelerar la combustió.
Fig. 1 camp de flama i temperatura de combustió de gas a una concentració d'oxigen del 21%.
Fig. 2 camp de flama i temperatura de combustió de gas a una concentració d'oxigen del 30%.
Reduir la quantitat de gas de combustió després de la combustió
El gas enriquit en oxigen que és inferior a l'1% - 3% del volum d'aire original pot reduir el volum d'aire de subministrament en un 10% - 20%.Com que el gas enriquit en oxigen pot fer que la combustió aconsegueixi una combustió completa, en alta concentració, el volum d'aire de subministrament es redueix, l'aire de subministrament redueix la quantitat d'aire fred introduït, l'eficiència tèrmica es millora i la concentració general d'oxigen pot augmentar en 1% i el volum de gas de combustió es redueix entre un 2% i un 2,5% de l'energia del ventilador de tir forçat, mentre que el volum d'aire induït es redueix en conseqüència i s'estalvia l'energia elèctrica del ventilador de tir induït.L'entalpia de calor d'escapament inclou el 79% del nitrogen que no participa en l'aire de combustió s'escalfa, s'intercanvia calor i exotèrmic, i finalment es descarrega a l'atmosfera amb l'entalpia tèrmica de la temperatura dels gasos d'escapament.Aquesta part del nitrogen no produeix energia tèrmica, només pot prendre part de l'energia tèrmica, i l'aplicació de la tecnologia de combustió enriquida amb oxigen redueix la quantitat de gas nitrogenat i la pèrdua de calor.
Accelerar la velocitat de combustió i afavorir la finalització de la combustió
Per a una determinada reacció química aA+ bB → cC + dD, la velocitat de la reacció química és w = kCaACbB, K és certa a una determinada temperatura i la velocitat de la reacció química només està relacionada amb la concentració de reactius A i B. Augment de la concentració d'oxigen sens dubte accelerarà la reacció.Al mateix temps, amb l'augment de la velocitat de reacció, augmentarà la velocitat de reacció exotèrmica i també augmentarà la temperatura de la flama.
Per exemple, la velocitat de combustió de l'H2 en oxigen pur és de 2 a 4 vegades la de l'aire, i la del gas natural és d'aproximadament 10,2 vegades.La tecnologia d'afegir oxigen i donar suport a la combustió no només pot millorar la velocitat de combustió i obtenir una millor conducció de calor, sinó que també pot ajudar a la reacció de combustió, afavorir la combustió completament i eliminar fonamentalment la contaminació del sutge.
Reduir la temperatura d'ignició del combustible
La temperatura d'ignició del combustible no és constant.Per exemple, la temperatura d'ignició del CO a l'aire és de 609 ℃, mentre que la de l'oxigen pur només és de 388 ℃.Per tant, la combustió enriquida amb oxigen pot augmentar la força de la flama i l'alliberament de calor.
Augment de la intensitat de l'intercanvi de calor
Com que el gas ric en oxigen es disposa a la zona d'estancament d'oxigen a la part posterior del centre de la flama per participar en el suport de la combustió, l'àrea del centre de la flama s'amplia i també s'amplien la intensitat de l'intercanvi de calor de la radiació i la intensitat de l'intercanvi de calor per convecció, que és equival a augmentar la superfície de calefacció i la potència de la caldera.
Llei de radiació
Com que la tecnologia de combustió d'oxicombustible pot reduir el punt de combustió del combustible i la combustió és completa i forta, segons la Llei de Stephen Boltzmann: la capacitat de radiació total del cos negre és proporcional a la quarta potència de la seva temperatura absoluta, de manera que la radiació L'energia obtinguda es millora molt i l'eficiència tèrmica global del forn.
Procés de combustió enriquit en oxigen
Requisits per a la fabricació de dispositius d'oxigen:
L'oxigen és necessari en qualsevol procés de combustió.Afegint oxigen o substituint l'aire per l'oxigen en el procés de combustió, es pot millorar la transferència de calor, augmentar la temperatura de la flama i reduir el consum de gas, per tal de millorar l'efecte total de la combustió.Per tant, us pot ajudar a millorar l'eficiència del combustible i la productivitat.La forma de producció d'oxigen pot ser la producció criogènica, la producció de PSA i altres maneres.La planta d'oxigen no està inclosa en el subministrament.
Sistema de canonades de procés:
Amb els nostres mitjans avançats de recollida de dades i control de processos, podeu fer un seguiment eficaç de l'estat de funcionament del lliurament d'oxigen, inclosos el flux, la puresa, la pressió, la temperatura, etc. Aquesta informació es retornarà al meu sistema de control a temps, control PID i enregistrament de dades. es realitzarà en temps real, de manera que la qualitat del producte sigui més estable i el cost de producció sigui més baix.El nostre sistema pot generar automàticament informes de dades clau de producció i operació i imprimir-los, de manera que el personal clau pugui conèixer a temps la desviació entre la producció actual i el punt de consigna del procés o el valor objectiu.
Sistema d'enriquiment d'oxigen:
El nostre sistema d'enriquiment d'oxigen especialment dissenyat reomple l'oxigen per al vostre procés mitjançant una sortida d'aire o un distribuïdor de conductes d'aire principal.El sistema es personalitza segons els paràmetres de cada cúpula per tal de maximitzar els avantatges de la combustió enriquida en oxigen: estalvi de coc, augmentant la capacitat de producció, estabilitzant la velocitat de fusió i millorant la recuperació de l'aliatge.
Sistema de combustió d'oxigen pur:
El sistema de distribució de circuit tancat de combustió d'oxigen pur de la cúpula de la nostra empresa pot introduir oxigen addicional per reduir el consum de coc i millorar el funcionament de la cúpula.El nostre disseny patentat combina una combustió única d'oxigen pur amb la capacitat de polvoritzar oxigen i/o sòlids individualment a través de les tuyeres per millorar la flexibilitat de la cúpula.Aquests sistemes us poden ajudar a reduir la quantitat de coc utilitzada, reduir el cost de les matèries primeres, eliminar de manera eficient els materials de rebuig i millorar la velocitat de fusió.
Per tant, el sistema de combustió enriquit en oxigen de la cúpula consta principalment de les parts següents:
La combustió enriquida en oxigen de la cúpula consisteix a afegir oxigen a l'aire de suport de la combustió de la cúpula per fer que el seu contingut d'oxigen superi el valor normal de l'aire (21%), per tal de millorar la productivitat del ferro fos i estalviar coc.Quan el carbó es crema en estat enriquit en oxigen, la temperatura de combustió augmenta molt, cosa que pot reforçar la transferència de calor a la cúpula i millorar la productivitat.Amb l'augment del contingut d'oxigen a l'aire de suport de la combustió, la quantitat d'aire de suport de la combustió es redueix i l'aire està buit En comparació amb el procés tradicional sense afegir oxigen, la tecnologia de combustió enriquida amb oxigen de la cúpula té els següents avantatges:
Augmentar la temperatura i disminuir la pèrdua de combustió de silici baix amb el mateix consum de coc;
Millorar la productivitat;
A la mateixa temperatura de presa, es redueix el consum de coc i es redueix el contingut de S;
Quan s'obre el forn, la temperatura d'aixetament augmenta òbviament al mateix temps.
Característiques tècniques del sistema de combustió enriquit amb oxigen
Concretament:
Efecte significatiu d'estalvi d'energia
L'aplicació en diversos camps de combustió pot millorar considerablement l'eficiència tèrmica de la combustió, per exemple, a la indústria del vidre, l'estalvi mitjà de petroli (gas) és del 20% al 40%, a la caldera industrial, el forn de calefacció, la falla de fabricació de ferro i la vertical. forn de planta de ciment, l'estalvi d'energia és del 20% al 50%, millorant significativament l'eficiència energètica tèrmica.
Prolongació efectiva de la vida útil del forn
L'optimització de l'entorn de combustió fa que la distribució de la temperatura al forn sigui més raonable i allarga eficaçment la vida útil del forn i la caldera.
És propici per millorar la producció i la qualitat del producte
A la indústria del vidre, la millora de les condicions de combustió fa que augmenti la velocitat de fusió, s'escurça el temps d'escalfament, augmenti la producció, disminueixi la taxa defectuosa i augmenti el rendiment.
Efecte excepcional de protecció del medi ambient
Les matèries sòlides no cremades transportades als gasos de combustió es cremen completament, es redueix la foscor dels gasos d'escapament, els gasos combustibles i nocius formats per la descomposició de la combustió es cremen completament i es redueix la generació de gasos nocius.La quantitat de gas d'escapament es redueix òbviament i es redueix la contaminació tèrmica.
Anàlisi del benefici econòmic de la combustió enriquida en oxigen
Hipòtesi de la condició: per a una cúpula de 5 t / h, el temps de treball anual és de 3600 h, la proporció inicial de coc és 1:10 i el rendiment és del 70%.Càlcul del benefici econòmic:
Estalvieu un 15% de coca (el preu de la coca és de 2000 iuans / T) 5 * 3600 / 70% * (1:10) * 15% * 2000 = 770000 iuans / any.
Utilitzeu oxigen 160 nm3 / h (el preu de l'oxigen és d'1,0 iuans / m3) 160 * 3600 * 1,0 = 576000 iuans / any
S'han invertit uns 150.000 iuans en l'equip, que és una inversió única (suposada)
La capacitat augmenta un 15%.5 * 3600 * 15% = 2700t / any
Conclusió: el benefici econòmic directe és estalviar un cost de producció de 60.000 iuans/any i augmentar la capacitat de producció en 2.700t/any.Super connect i els beneficis indirectes són bastant considerables!