应用领域

  循环流化床煤气化工艺路线,国内已有很多公司和科研院所在进行不同煤种试验与开发之中,但怎样解决气化炉安全稳定长周期满负荷优质产气的运行,提高碳的转化率、提高装置能效、环保达标等各有不足。 群有新能源公司的低阶粉煤气化技术优化了国内最成熟的温克勒技术,开发了双床流化气化技术。不仅拓宽了原料煤的选择范围,针对不同煤种配备不同的炉型结构,大大提高了气化炉工艺稳定性。同时在余热回收、灰渣残炭的综合利用、蒸汽透平制氧等方面有很成熟的应用业绩,装置能效比其他循环流化床气化技术均有明显提高,在工业燃气的清洁生产领域获得很好的应用。

工业窑炉业务
新型节能环保炉——技术特点

1、采用蓄热式烟气余热回收装置,交替切换空气与烟气,能够最大限度地回收高温烟气的物理热,从而达到大幅度节约能源(一般节能30%~70%)、提高热工设备热效率的目的,同时减少了对大气的温室气体排放,相应CO2的排放量减少30%~70%; 

2、将空气预热到800~1000℃甚至更高的温度并通过组织贫氧燃烧,形成与传统火焰不同的新型火焰类型,扩展了火焰燃烧区域,火焰边界几乎扩展到炉膛边界,使得炉内温度分布均匀; 

3、通过组织贫氧燃烧,避免氮氧化物NOx的大量生成,使烟气中NOx大为减少(约减少40%以上); 

4、因为炉内平均温度增加,加强了炉内的传热,对于相同尺寸的热工设备,其产量可以提高20% 以上,大大降低了设备的造价; 

5、低热值的燃料(如高炉煤气、发生炉煤气、低热值的液体燃料)借助高温预热的空气可获得更高的燃烧温度,扩展了低热值燃料的应用范围。


新型节能环保炉——工艺流程

新型节能环保炉——技术核心

关键设备技术特点—— 换向设备

    在蓄热式高温燃烧系统中,烟气、煤气和空气的切换装置是必须的,因而换向阀是该系统中的关键设备。

    换向阀是通过阀体的运动使空气(或煤气)与烟气在阀内定时换向。一般地说,换向阀有四个进出口,其中有两个口分别通向一对交替使用的蓄热室,另外两个口分别连接排烟烟囱和供空气(或煤气)管道。在前一个换向周期内,换向阀使通向其中一个蓄热室的进口与另外一个连接到排烟烟囱的出口相连,使废气排出;在后一个换向周期内,换向阀使连接供空气(或煤气)管道的进口与另外一个连接到一个蓄热室的出口相连,使空气(或煤气)进入蓄热室去完成预热。 阀内采取特殊的密封结构来保证密封性能和灵活的换向动作。


关键设备技术特点—— 蓄热式烧嘴

         北京群有新能源公司研制和开发的蓄热式烧嘴主要有如下3种:

    a)空气单预热的蓄热式烧嘴  它巧妙地把蓄热体置于烧嘴内,结构紧凑、安装方便、烧嘴可以冷炉点火起动,每个烧嘴可以独立调节热荷,这种烧嘴2000年首次成功应用在大型加热炉上,被行家誉为是一项革命性的技术创新;

    b) 空气、煤气双预热的分隔式蓄热式烧嘴  这种烧嘴适合使用高炉煤气,群有公司于2000年初开发出,直接安装在炉墙上,蓄热体可以是陶瓷小球也可以是蜂窝体,空、煤气不会窜气,安全可靠; 

    c)  空、煤气双预热的组合式蓄热式烧嘴  这种烧嘴紧接上述两种烧嘴之后开发,一个烧嘴同时实现空、煤气双预热,烧嘴可以冷炉点火起动,每个烧嘴可以独立调节热负荷,使用与安装更加灵活方便。

    群有蓄热式烧嘴的突出特点是:其结构型式类似普通烧嘴,能直接安装在炉子侧墙上,因此新建炉子炉墙厚度与普通加热炉一样,更便于旧炉改造。


技术比较 —— 蓄热式烧嘴与普通烧嘴的区别

     蓄热式烧嘴是基于蓄热式燃烧技术在轧钢加热炉上使用而发展起来的一种新型煤气烧嘴,它与传统煤气烧嘴的不同之处主要是:

     a) 蓄热式烧嘴不但要完成煤气与空气的混合、着火与组织炉内火焰的任务,还要完成空气(或空气与煤气)预热到高温(比炉温只低50~100℃)的任务;

     b) 蓄热式烧嘴除预热入炉空气煤气外,还负担着将出炉烟气降到极限排烟温度的任务;

     c) 介质预热的原理是蓄热式而不是换热式(自身预热烧嘴预热空气是换热式),所以蓄热式烧嘴里比普通烧嘴多了一个放置蓄热体的空腔,称之为“蓄热室”;

     d) 因为蓄热式燃烧是周期性换向的,所以蓄热式烧嘴必须成对安装,可以是炉膛两侧“成对”,也可以同侧上下、左右烧嘴“成对”。


新型节能环保炉——应用范围


技术应用:有色行业-蓄热式熔铝炉

技术应用:机械行业-蓄热式锻造炉

工业应用:钢铁行业推钢加热炉

工业应用:钢铁行业步进加热炉

工业应用:有色行业熔炼炉(熔铝、熔铜、熔锌等)

工业应用:陶瓷蓄热式梭式窑

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