全氧发生炉煤气热值计算及燃煤气全氧燃烧技术探讨.pdfVIP

研究与综述 全氧发生炉煤气热值计算及燃煤气全氧燃烧技术探讨 王志平 张月飞 赵恩录 曾雄伟 张文玲 (秦皇岛玻璃工业研究设计院秦皇岛市066004) 摘要对全氧发生炉煤气热工参数进行了理论计算，为玻璃窑炉使用全氧煤气提供一定依据，同时对进行燃烧技术研 究提出了展望。 关键词混合发生炉煤气全氧发生炉煤气全氧燃烧 中图分类号：TQ仃1文献标识码：A文章编号：1003—1987I 2009)02—0011—03 炽热的碳与水蒸汽反应，‘生成一氧化碳和氢 1 引 言 气，吸收热，其化学反应式如下： 798kJ (2) 我国是世界主要产煤大国，在我国能源结构 C+H：O=CO+H：一118 中，煤占比例很大，相比较而言，煤的成本也较 在理想状况下，(1)式反应放出的热，全部 低。 我国平板玻璃产量已经连续几年世界第一。平 到(3)反应式如下： 板玻璃生产能耗大，需要高热值的燃料。煤的热值 4．07C+02+3．76N2+2．07H20 在20000～35000 =4．07CO+2．07 kJ／kg，在玻璃行业，需要将煤转 H：+3．76N： (3) 化为发生炉煤气，然后用于玻璃熔窑使用。发生炉 混合发生炉煤气的组成为： 000—7000 煤气的热值仅5 kJ／m3，相对较低。同样 C0=4．07÷9．9=41．1％ 大小的玻璃窑炉，使用发生煤气为燃料比用重油、 H2=2．07÷9．9=20．9％ 天然气为燃料的窑炉，产量要低20％左右。所以大 N2=3．76÷9．9=38．0％ 型浮法玻璃窑炉也只能采用较为缺乏的重油或者天 1 kg碳产生的混合煤气量为： 然气为燃料。 本文提出利用纯氧为发生炉煤气气化剂设想， 混合发生炉煤气的热值为： 通过对全氧煤气组成、热值、燃烧进行计算，说明 Q=(^缸。×Qc。+^“×Q。)÷(^如×y．标) 全氧发生炉煤气热值高，是一种可以推广使用的玻 璃熔制高效燃料，如果同时采用全氧燃烧技术，既 =7 502kJ／Nm3 可具有加强玻璃熔化又能节能降耗的双重作用。 3全氧发生炉煤气计算 2混合发生炉煤气计算 全氧发生炉煤气就是用纯氧代替混合煤气中所 混合发生炉煤气是以空气和水的混合物为气化 用的空气，根据与纯氧混合气体不同，产生的煤气 剂所产生的煤气。 可分为3类：一是以氧气和二氧化碳混合物为气化 混合发生炉煤气的生产过程中发生以下化学反 剂所产生的煤气，简称全氧二氧化碳煤气；二是以 应： 氧气和水蒸气混合物为气化剂所产生的煤气，简称 碳与空气反应，生成一氧化碳，并且放出大量 全氧水蒸气煤气；三是以氧气、二氧化碳和水蒸汽 的热，其化学反应式如下： 混合物为气化剂所产生的煤气，简称全氧二氧化碳