摘 要:本文主要讨论了工业炉在节能与环保方面的几个技术问题。在阐述工业炉现状的基础上,有针对性的讨论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描述和解释。希望通過实践经验和技术探讨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;环保
能源的需求量随着我国经济的快速发展越来越大,但是因为对能源的利用率不高,使很多杂质没处理好,污染了环境,此现象表明:资源环境与资源环境的矛盾逐渐尖锐,工业化进程的加快只会导致环境进一步的恶化。但石油化工行业是能耗大户,并且能源的利用率低,因此控制好石化行业的能耗,对能源、经济和环境都有着很大的好处。
1 我国工业炉节能减排的现状
工业窑炉是利用工业生产中用电能转换或燃料燃烧产生的热量,将物料或工件进行熔化、冶炼、加热、焙烧、烧结等工序的热工设备。
我国以煤为主要能源,工业窑炉是主要污染排放源之一,也是耗能大户。根据前瞻产业研究院数据显示,我国总共有各种工业窑炉11万台左右,其中燃煤工业窑炉大约6万多台,华北、西北和西南等地区为主要分布地区。
国民经济的各行各业都应用了工业窑炉,量大面广。大多数工业窑炉在热工检测、炉型结构、绝热材料、余热利用、燃烧系统、微机自控、应用及环保等方面都比较落后,并且我国工业窑炉容量大部份比较小,造成能源浪费的同时,环境污染也比较严重。目前我国电石、钢铁、化工、建材、铁合金、有色等主要耗能行业的工业窑炉余热利用率大约在5%,而且以直接燃烧制取蒸汽或烟气余热为主要利用方式,利用率低于40%,并且排出大量的CO2造成温室效应,且不能达到有效利用能源的目的。
2 工业炉节能与环保的方法
想要把工业炉节能工作做好,最先应该要做好管理工作,完善现行管理制度,将节能作为管理的重点。再就是技术方面的改善,采用先进的装置,先进的工业炉型,先进的工艺去改善燃烧,进而提高燃烧的效率,充分完全利用燃料自身的能量是节能的主要方向,一个性能良好的燃烧器可以保证工艺上所需的供热能力,稳定空气系数的要求。其次就是对工业炉的余热加以利用,避免余热散发,浪费一定的能量。可以采用换热器预热助燃空气回收余热,进而提高炉子的热效率。采用新型的工业炉材料是最重要的,对炉衬结构进行优化可以减少蓄热散热的损失,一般工业炉炉衬材料分为浇注料炉衬和砖砌炉衬以及纤维炉衬等,复合应用效果比单一的要好。还有的就是采用计算机监控技术来控制水平和提高热工检测,在工业炉内各种热工参数的检测和控制有利于降低能耗,改善燃烧,提高产品质量和产量。
环境保护话题是全人类共同关心的,环境一直处于平衡状态才能可持续发展,在保护环境的同时发展科技,可以促进资源环境的改善和经济的发展。工业炉在燃烧的过程中会产生大量的烟尘、CO2和SO2等污染物,对大气造成了严重的污染,那么就需要做好工业炉的环保工作,将我们的生存环境保护好。第一,采用先进的燃烧技术,在高温燃烧下,工业炉内的燃料会产生大量的污染物,这就需要控制好炉内的温度,防止局部温度过高,并且采用高温低氧的燃烧技术,也就是在高温条件下,将工业炉内的氧含量降到小于空气中的氧含量,这样就能有效的降低污染物的排放。第二,调整燃料的结构,使得在燃料燃烧后产生的CO2降到最低,就尽可能需要采用生成CO2数量低的燃料,进而减少空气中的CO2,达到改善环境的目的。第三,节约能源,减少燃料的消耗量。工业炉排放的污染物数量其消耗的燃料也越多,因此需要改善燃料,使用环保燃料或者是减少工业炉燃料的消耗量,以此来降低工业炉排放的污染物数量。
3 工业炉节能的发展趋势
3.1 调整燃料结构
虽然煤炭在现阶段内仍是我国的主力能源,但其低效又污染严重的空气燃烧技术不利于持续发展。因此用气、油、电取代煤等固体燃料是我国工业炉节能发展的战略性方向。
3.2 进一步开发、完善先进的燃烧技术
完善高温空气燃烧技术仍是今后工业炉节能发展的方向。在保证高效、高温火焰的基础上控制NOX的排放。余热回收及充分利用低热值燃料是工业炉节能发展的重点。
3.3 砌筑将向整体化和轻型化方向发展
不定形耐火材料的发展将对轻型结构有着更远的发展,采用新型耐火材料,用耐高温的陶瓷纤维和陶瓷代替耐火砖,可以使炉子升温快,热损失小。
3.4节能和环保并重
在进行节能改造的同时应进行污染治理努力降低或消除有害废气和烟尘的排放。
3.5 提高工业炉的“绿色度”
通过改善能源结构,调整产业结构,不断开发适合中国工业炉的新技术、新设备,加强对余热的利用,使资源得到循环利用。
4 结语
在如今的工业发展局面下,节能和环保受到了巨大的挑战,这对于工业炉的发展而言既是机遇也是一大挑战,因为我国能源的短缺,严重影响到了经济的发展,依靠先进的科技才是解决问题的最根本办法。工业炉的节能与环保,应该抓住技术的创新,寻找新的节能环保途径,走环境污染少、资源消耗低的可持续发展道路。
参考文献:
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