新聞中心
新聞中心
石油焦粉替代重油,在工業窯爐內燃燒,節能十分顯著
◆石油焦代替重油燃燒
湖南順特粉體輸送設備有限公司,成立于90年代初,積累了29年氣力輸送、高爐噴煤、工業窯爐石油焦粉輸送噴吹燃燒系統等設計、制造、安裝調試運行的豐富經驗。公司生產的系統設備在行業中擁有上千套運行實例。在玻璃窯、焙燒沸騰窯、陶瓷窯、工業鍋爐中得到廣泛運用,特別在石油焦粉穩定燃燒方面,取得了巨大成功。
石油焦粉輸送噴吹燃燒系統,要求燃料與空氣混合濃度適中、流態化性能好、管內流速與壓力極為穩定、噴吹火焰長短可調、燃料噴吹濃度可調、保持爐內火焰穩定燃燒、火焰鋼度好、形狀好、亮度好、燃燼率極高、無斷火現象。一次性調整后保持窯爐溫度穩定,火焰長度穩定。
公司科技人員,運用粉體流量控制技術,空氣穩壓技術,粉體流態化技術,粉體噴射技術和PLC可編程控制技術相結合,利用A泵與B泵在玻璃熔窯換火時相互切換,生產的石油焦粉輸送噴吹系統設備,完全滿足窯爐各項工況要求,并獲得一項國家發明專利和五項國家新技術專利證書。
該系統通過株洲旗濱玻璃集團500t/d浮法一線,武漢典金玻璃120t/d壓花線(馬蹄窯),株洲旗濱玻璃集團700t/d浮法二線,700t/d浮法三線,福建漳州旗濱玻璃集團900t/d浮法四線,武漢長利玻璃900t/d浮法三線高壓改低壓系統中,無錫華眾玻璃160t/d生產線(馬蹄窯),長城鋁業1850t/d焙燒沸騰窯等企業中應用。運行結果表明,窯爐內溫度穩定、燃燼率極高、火焰長短與爐溫調節簡便、設備運行穩定可靠、自動化程度高、維護量小、煙氣排放與重油相等、無污染、能耗低、運行及維護成本低。
優勢技術,石油焦粉采用粉體流量控制器,運用變頻調節和恒定石油焦粉的爐內噴入量(專利技術)。輸送管內空氣采用空氣穩壓器,運用變頻調節和恒定空氣噴入量,石油焦粉流態化性能與氣固比設計合理,確保了石油焦粉與助燃風量適中,并在控制一定流速的情況下,均勻穩定地噴入爐內燃燒。使石油焦粉有效的完成了著火,穩燃,燃燼的全過程,燃燼率可達到99%以上。因此,該系統具有其它系統不可比的科技優勢,技術處于國內頂尖水平。
在一般情況下,石油焦粉細度在150~200目90%通過和含水率≤3%的條件下,便可完全燃燒。大大降低了磨粉難度,同時也降低了磨粉機械的損耗和電力消耗,提高了磨粉效力,減少了磨粉成本。
該設備在運行時,輸送噴吹空氣一般在40~50℃的熱風狀態下運行,有助于窯爐運行工礦,必要時也可收集窯下熱風進行循環。
◆石油焦粉與重油當量熱值比較
石油焦粉熱值約8500~8600kcal/kg,重油熱值約9500~9600kcal/kg,燃燒1.05~1.10噸石油焦粉與燃燒一噸重油熱值相當。通過實驗,石油焦粉燃燒時火焰溫度可穩定在1670~1710℃之間,完全滿足玻璃熔化要求。
◆石油焦粉與重油成份比較
石油焦各項成份指標與重油類似,石油焦粉燃燒時與重油燃燒火焰長度,擴散面,火焰形狀等優于重油或類似,因石油焦燃料特性,火根溫度較比重油低。減輕了碹腳部位的燒蝕,因此使用石油焦粉作為玻璃熔窯燃料不會對熔窯造成異常燒蝕。
◆石油焦粉與重油燃燒產生水份含量比較
重油元素組成:碳=86.4%;氫=12.7%;每噸重油含氫=127公斤,可生成1143公斤水。
石油焦粉替代1噸重油時,其物理化合成水份約1030公斤,等熱值水焦漿生成水份比重油略少或接近。石油焦粉在霧化燃燒過程中水分呈微料狀,高溫下迅速氣化并隨煙氣排放,不會對熔窯耐火材料形成異常侵蝕。
◆石油焦粉與重油燃燒需氧量比較
重油含碳=86.4%,含氫=12.7%,燃燒1噸重油需氧3320公斤。石油焦粉含碳95.9%,含氫3.8%,石油焦粉替代1噸重油時氧氣3317公斤。兩者氧氣量很接近,需要助燃風量相同,產生的廢氣量接近。
石油焦由于產家和牌號等級的不同,如含硫量,含水量,灰分,熱值等理化指標略有差異,所產生的廢氣量略有改變,對窯爐燃燒工況無不利影響。
◆石油焦粉燃燒與重油燃燒之間的節能比較
☆一條以重油為燃料的500t/d浮法玻璃生產線燃料消耗
重油全年消耗量約32000噸/年
重油市場價大約4500元/噸(為湖南地區2010年4月單價)
重油年消耗費用為32000噸/年×4500元/噸=14400萬元/年
重油系統設備年利用8760小時
重油系統設備功率為35千瓦/小時(電價約0.8元/千瓦)
重油系統設備電耗費用為8760小時×35千瓦/小時×0.8元/千瓦≈25萬元
重油系統全年總消耗費用:重油14400萬元+電耗25萬元≈14425萬元/年
☆一條以石油焦粉為燃料的500t/d浮法玻璃生產線消耗
成品石油焦粉全年消耗量約32000噸/年×1.10焦粉比值≈35200噸/年
成品石油焦粉市場價大約2550元/噸(為湖南地區2010年4月單價)
成品石油焦粉全年消耗費用為35200噸/年×2550元/噸=8976萬元/年
石油焦粉系統設備年利用8760小時
石油焦粉系統設備功率為195千瓦/小時(電價約0.8元/千瓦)
石油焦粉系統設備電耗費用為8760小時×195千瓦/小時×0.8元/千瓦≈137萬元
石油焦粉系統全年總消耗費用:石油焦粉8976萬元+電耗137萬元≈9113萬元
◆節能效益
一條500t/d浮法玻璃生產線采用石油焦粉燃料代替重油燃料
一年可節約燃料成本:14425萬元-9113萬元=節約5312萬元
比值:1-(9113÷14425)=37%,由此可見,一年可節約37%燃料成本,約5312萬元,經濟較益十分顯著,如自建磨粉基地,經濟效益更加明顯。
綜上所述,油改粉系統,大大降低了企業的生產成本,給企業帶來了巨大經濟效益,提高了產品市場競爭力。工業窯爐油改粉系統勢在必行,一般油改粉系統工程改造周期60天,改造期間不影響重油及天然氣系統正常運行,改造工程費用,大約在設備運行40~60天收回。
◆制粉系統設備
石油焦是石油家族的最未端產品,利用石油焦的物理性質和熱工性能,代替重油燃燒,根據浮法玻璃熔窯的要求,一般選用低硫、低灰、高熱值的石油焦作為原料。
一般將石油焦經自然晾干后(含水率≤5%),投入上料倉,經皮帶機定量供給錘式破碎機,破碎到一定規格的顆粒后,再由皮帶機輸送給粉碎機上的儲料倉,儲料倉出料口設置一臺皮帶給料機,將石油焦顆粒料均勻的供給磨機進行研磨,磨機利用旋風和布袋收塵裝置將符合標準粒度的石油焦粉,分選收集到收塵器內,由關風閥將符合標準的石油焦粉排出,因多點排料,經U型螺旋紋刀收集成單點排料后,采用氣力輸送設備將成品石油焦粉輸送至燃料輸送噴吹系統的儲料倉內。
◆輸送系統設備
石油焦粉輸送系統設備同樣是運用流態化技術和氣力壓差原理相結合,來達到粉體物料輸送目的。由于石油焦粉比重輕,粒度小,流動性好,含水率低,輸送十分順暢,難度小。根據配置,可選擇倉泵輸送和低壓連續輸送兩種方式,倉泵輸送,動力氣源利用壓縮空氣,輸送當量距離在350m以上,為間隔輸送方式。低壓連續輸送,動力氣源利用羅茨風機,輸送當量距離在350m以內,為連續輸送方式。
根據系統經驗,在磨機下由多點排料收集成單點排料后,采用低壓連續輸送泵,將石油焦粉沿管道輸送至儲料倉,料倉頂部設置一套脈沖布袋除塵器進行料氣分離后,即達到石油焦粉輸送目的。
低壓連續輸送具有以下特點:無閥門頻繁動作,故障率極少,運行平穩,無堵管現象,可無人值守。輸送管內流速較低且恒定,磨損小,無沖擊負荷,設備壽命長,體積小,安裝簡單,檢修方便,無泄漏,符合環保要求,投資省,運行費用低。特別適合磨機連續運行工礦。
◆石油焦粉運用于玻璃熔窯對玻璃質量產生影響的主要原因分折
公司科技人員,根據客戶要求,對幾家采用石油焦粉替代重油燃燒,出現玻璃質量問題的玻璃熔窯進行了現場分折與技術研究,結果發現,其主要原因是石油焦粉輸送噴吹系統設計不合理,流態化性能極差,輸送管徑太小,石油焦粉在管內形成栓流,空氣壓力不穩定,無有效措施控制石油焦粉流量和空氣流量,粉體噴槍口徑太小,石油焦粉噴吹濃度過高,輸送管內壓力過大,流速過高。導致石油焦粉噴吹濃度時大時小,火焰時長時短,爐溫時高時低,輸送管內形成栓流后,噴吹濃度不穩定和壓力過高,噴吹流速過快,石油焦粉無法在窯爐內完成有效燃燒,燃燼率極差,使石油焦粉未燃燼物掍入玻璃熔液,對玻璃質量產生嚴重影響,出現黃?;蚓G玻等現象。本公司制造的石油焦粉輸送噴吹設備,為企業攻克了技術難題,獲得了用戶的高度贊譽。
技術支持:唐工 13908478627