浅谈如何降低烧砖能耗应采取的措施

如题所述

第1个回答  2013-11-27
要降低烧成能耗,首先要保证燃料能够完全焙烧,使燃料中的热量全部用于烧成:其次,要创造良好的热交换条件,使燃料燃烧所产生的热量基本都用于对坯体的加热;第三,采用合理的码坯方法,使窑内燃料的分布状态、燃烧条件、传热方式达到较佳的状态;第四,按照合理的操作方法进行烧成操作,减少人为因素对烧成能耗的影响。1、燃料的燃烧众所周知,燃料的燃烧过程是一个氧化过程,在这一氧化过程中,伴随着大量热量的产生。参与燃烧的全部燃料在助燃空气充足的条件下,完全被氧化,叫完全燃烧。显然,在燃料完全燃烧的条件下,所生产的烟气中没有诸如一氧化碳、甲烷、氢气、硫磺蒸汽等可烧成分。如果是固体燃料,残渣中不含残余可燃物质,燃料的不完全燃烧意味着燃料中热量最大限度的发挥。与燃料完全燃烧不同的一种情况是燃料的不完全燃烧。所谓燃料不完全燃烧,就是指参加燃烧的燃料,未能充分发挥其内容的热量。不完全燃烧有两种可能的情况:一种是烟气中含有可燃气体;另一种是残渣中含有残存的可燃物质。前者又可称为气体不完全燃烧,它是因为燃烧必需的空气量不足,导致燃料进行化学反应的氧气量不够,化学反应不完全,碳的燃烧反应只进行了一部分造成的。后者又称为固体不完全燃烧,产生的原因是空气量虽够,但燃料未能充分地同空气接触,形成局部空气量不足,从而导致未能完全燃烧。a.控制渤口燃料的切入点,加入窑内的燃料,只有当窑内温度达到它的燃点时,才能燃烧。所以,向窑内投入燃料时,一定要在温度处于燃料燃点的位置添加这时进入窑内的燃料就能很快地燃烧起来。尽量不要在低于燃料燃点的位置添加燃料,避免燃料因温度低发生不完全燃烧的现象发生。b.使燃料在窑内分布均匀,投人窑内的燃料,尽量均匀地散布于坯垛的上、中、下各个部位,使断面上各部位燃料的分配比较合理,能够充分地与氧气接触,具有较好的燃烧条件,避免局部燃料堆积,氧气量不够,导致可燃气体和固体的不完全燃烧。c.控制人窑燃料的粒度,对于固体燃料来说,细颗粒燃料比粗颗粒燃料有更大的比表面积,它与空气的接触面积要大许多倍,燃烧条件比粗颗粒的燃烧条件要好很多倍。所以,在使用固体燃料时,要尽量将燃料破碎的颗粒弄细,避免燃料颗粒太粗,发生固体不完全燃烧。d.采用合理的添加燃料的方法,外投固体燃料必须遵从勤投少投的原则。这是因为空气在窑内流动是连续的,而投入窑内固体燃料是断续的,间歇式的,只有尽可能增加投入固体燃料的频次,减少每一次投入燃料的分量,才能扩大固体燃料与氧气的接触机会,强化其与空气的混合程度,避免因空气供应不足而发生的不完全燃烧。e.合理处理投燃料孔的码法,在码火眼批坯垛过程中,在火眼批坯垛中部留有足够空隙,即所谓的火眼脱空,这样做在火眼批中形成了一些空间,空气流经此处时流速减慢,停留时间长,燃料的氧化程度增加,燃烧反应勤口完全。f:严格控制烧成带的位置,要准确控制烧成带始端和末端的位置,不在始端前期和烧成带结束蟮牡胤酵度剂希�苊夥⑸��宀煌耆�忌眨�幸谎趸�寂湃搜唐�?BR> g.当窑内出现“青底”现象时,不要再向窑内渤口燃料。h.内燃烧砖应重点解决的问题。为了使燃料燃烧进行的彻底,需要足够长的时间。因此,在内燃烧砖时,首先要充分地预热砖坯,使坯体内部的燃料尽早燃着;稳定的保温带长度,保证燃料的燃烧时间。2、窑内应具有较好的换热条件窑炉烧砖的过程,就是坯体在窑内与燃料燃烧产生的热量进行热交换的过程,燃料燃烧产生的热量不断地传给坯体,使坯体温度不断提高,直至达到坯体中各种组分进行化学反应的温度,使化学反应完全,将坯体烧成砖。燃料燃烧需要氧气,这部分氧气是由经过冷却带的预热的空气流带到烧成带的,高温热空气促进了燃料的燃烧。燃料燃烧放出的热量要传递给坯体,高温炽热气体是加热坯体的媒介,是窑内主要的传热方式之—。燃成的高温制品需要冷却到常温以便出窑,又是靠流人窑内的冷空气将热量带走。预热带湿坯排出残余水分及干坯不断预热升温,还是依赖于来自烧成带的热烟气流。所以,坯体在窑内烧成时,一刻也离不开气体的流动。a.让窑内具有较大的综合换热系数,为了加快火行速度,强化燃料燃烧,强化预热和冷却过程,就必须加快气体在窑内的流动速度。同时,根据气体、固体传热的综合换热系数的计算可知,综合换热系数与气体的流速有密切的关系,流速越高,综合换热系数值越大;流速越低,综合换热系数值越小。通过加大窑内的通风量,可以提高空气气体流速,增加窑内气体与坯体之间的综合换热系数。b.让窑内具有均匀的热交换条件,在窑炉内部,如果坯垛哪一部分通过气体流量大,那么这一部分传热效果就比较好,火行速度就快,而气体流量小的地方,传热效果较差,火行速度就较慢。所以为了保证窑内的烧成速度,使火行速度在窑断面上的均衡地进行,就必须尽力保证气流在窑断面的分配均匀。只有气流在断面上分配均匀了,才能保证窑内具有均匀的换热条件。c.稳定窑内的温度场,窑内气体温度、坯体温度以及气体向坯体传热和坯体向气体的传热组成的窑内的温度场,只有当温度场稳定的情况下,窑内的烧成过程方能正常地进行,这时的烧成能耗也是最低的。当操作不当,全窑欠火时,如果是风量太小引起的,则应加大通风量,如果是由于风量太大引起的,则应当降低通风量,全窑温度过高时,表明窑内燃料量过大,应降低通风量使温度下降,但这样会浪费一部分燃料,达不到节能烧成的目的。故为了降低烧结砖烧成的过程的能耗,应在保证窑内处于燃料成温度的情况下,使窑炉内部温度场稳定,为烧成提供足够的能量。3、采用合理的码坯方法码坯的目的是形成适合于烧成要求的坯垛,到底采用哪一种码法形成坯垛,要根据气体在窑炉内的流动规律来定。窑炉及窑炉排烟设备的条件,燃料的燃烧条件要求等因素确定。码坯的重要性在于,在一定的设备条件下,坯垛一旦形成,窑内通风量,坯垛各部位通风的均匀性、内燃料在窑内的分布、外燃料的燃烧条件及分散程度等就大体上确定r,窑内的烧成条件也就基本确定。众所周知,在窑炉烧成过程中,窑内气体受到两方面的阻力,一部分为气体通过窑炉的各个系统时遇到的摩擦阻力和局部阻力,它是由窑炉结构引起的,是不能人为地改变,仅当气流速度发生变化时,才按一定的比例增减。另一方面,气流还遇到坯垛阻力,它是可以改变的,通过改变码坯方式就可以改变坯垛对空气流力帮助。从而改变窑内通风量,改善烧成条件。一般来说,减少阻力,就能风量增大。在改变码坯密度的过程中,实际上是改变了窑内的风速、风量,改变了窑内燃料的燃烧条件,码坯密度低的地方,阻力小,通风量大;风速高,燃料燃烧条件好,换热系数大,利于烧成过程进行。所以,码坯形式的好坏、坯垛密度的高低、码坯操作的质量不但直接影响窑炉产量的高低,烧成质量的好坏,更重要的是它影响到燃料能消耗量的多少、烧成能耗的高低。那么,怎样确定码坯方法呢?不管采用何种坯垛形式,在一定“度”的范围内,坚持“稀码”是必须坚持的一个原则。另外,根据外燃砖还是内燃烧砖,应用不同的码坯方式。对于窑炉断面的码坯密度分布来说,如果是外燃料砖,应采用“上密下稀”、“中密、里次、外稀”、“横密、顺稀”的码坯方法,弯窑处应为“里密外稀”。如果是内燃烧砖应采用“上密下稀”、“边密中稀”的码法。在码坯过程中,对外于支烟道处的坯垛应进行“拉缝”处理,以保证烧成过程中气流通畅通,使气流均衡地在窑断面上流动。4、采用合理的操作方法窑炉烧成的操作是多方面的、全方位的,只有对各方面都做出认真合理的处理,才能达到降低烧成能耗的目的。首先,要严格控制进入窑内的干坯的残余含水率,降低脱去其中水分消耗的热能,提离升温速度,降低预热阶段的能耗。其次,要控制好烧成时各带的长度以及各带的稳定性,不能使各带长度不稳定,忽长忽短,或者使各带不能固定在其要求的位置,在窑长度方向产生“漂移”现象,这也会消耗大量的烧成能耗。第三,合理使用窑上的风闸,尽量使用窑上的余热,余热的利用率越高,窑的烧成能耗就越低。第四,加强窑体密封性能检查,不让窑内的热气体出窑外,也不让窑外的冷空气进入窑内。因为不管是热气体的外泄还是冷空气的浸入都是对窑炉热能的损耗,都会增加窑炉的烧成能耗,而不会降低其能耗。第五、加快窑炉的循环使用次数,降低窑体和窑车的蓄热损失,使原来所蓄积的热能得到充分地利用,这样就可降低烧成过程中的能耗。第六,提高烧成成品率,提高烧成成品率是降低窑炉烧成能耗最直接也是效果最明显的方法,提高烧成成品率后,不但可以节约大量的热能,还可以节约大量的电能及人工工资和原材料费用,同时能延长设备使用寿命。总之,要降低窑炉的烧成能耗,就应该从各个细微处着手,按照烧成的原理,依靠一定的操作规程和规范,合理的操作方法,坚持认真做好每一件事,就能达到降低烧成能耗的目的,实现低能耗烧成。本回答被提问者采纳