瓷辊道窑炉的节能和燃烧效能提高方案.doc

瓷辊道窑炉的节能和燃烧效能提高方案?随着我国社会经济的发展，城市市政建设越来越受到重视。混凝土路面砖作为市政基础建设的重要组成部分，其技术质量水平的高低直接影响到城市大街小巷的观瞻，因此路面砖的技术质量水平状况越来越受到各地的关注和重视。市场的需求量也越来越大，所以给各地面砖生产厂家提高生产能力，降低生产成本，有效提高窑炉的生产效益，降低窑炉燃料的损耗是各面砖厂目前急需要解决的问题。 一．窑炉烧结合理温度与坯料关系???温度制度以温度曲线表示，它表明在烧成过程中温度随时间的变化关系。温度曲线一般分为四个阶段，即由预热升温、 最高焙烧温度、保温时间和冷却曲线所组成。温度曲线应根据制品在焙烧过程中的物理化学反应特性、原料质量、泥料成分、窑炉结构和窑内温度分布的均匀性等各方面因素等综合确定。 ??。根据砖坯的干燥情况，确定隧道窑第一个车位的温度。因为隧道干燥窑的热风入口温度控制在 105℃~120℃，因此，第一个车位的温度应严格控制，不超过100℃~105℃，而以后5~6个车位的温度就要缓慢升温。砖坯在300℃以前的低温阶段的升温速度是关键，在此温度范围内主要是排除坯体内的残余水分。如果在此阶段升温过快，坯体内的水分急剧蒸发，产生过热蒸汽的压力，会造成坯体开裂，一 般为表面裂纹，严重时会造成坯体爆裂，甚至发生砖坯塌车事故。 ?? 按窑炉窑内温度的划分，低于600℃属于预热带，当坯体水分排出后，在500℃前可以较快升温，一般升温速度可以控制在80℃/h左右，但在573℃时，由于β-石英转化为α-石英，同时产生0.8%的体积膨胀，所以此阶段要特别注意缓慢升温，以防止制品产生裂纹。 ??。烧结砖的最高烧成温度一般定为1020℃左右。但是，在较低温度下，较长时间的保温也可以完成对烧成的要求。最高焙烧温度适当低些，高温车位多些，保温时间长些，使燃烧的热量能够得到充分的利用，制品烧成比较均匀。焙烧温度较高时，容易发生砖坯软化，特别是砖垛下层的制品可能变形和熔结。砖坯中的细粉微粒在800℃以后开始产生液相，随着温度的升高，液相增多，出现可塑变形现象,在900℃以后物化反应则剧烈进行。因此在高温阶段升温速度也应缓慢，以利于物理化学反应进行的比较均匀完全.为了使砖坯中理化反应能得到充分的进行，以及保证制品内部和外部都获得一致的烧结，当焙烧到最高温度或略低于最高温度时，根据砖的烧结性、窑炉温度的均匀性和高温阶段的升温速度等，保温4 ~8小时。???C.冷却控温防止冷裂。烧结面砖伴随着制品的冷却而产生正常的收缩现象。当温度在800℃左右时，坯体中约有50%的粘性很大的高温熔液冷却成玻璃态，因不均匀 或过快冷却产生一定的应力会被制品的可塑变形作用而抵消。就产生裂纹而言，这时的应力对制品并无危害。但制品进入冷却带后，温度低于800℃，可采取的冷却速度，完全取决于制品的弹性性质和机械强度。因此在中温阶段，因砖体与气流温度差逐步缩小，冷却速度很慢，可以加快冷却。 ???制品在冷却阶段要特别注意两点：一是制品从焙烧带进入冷却带之后，冷却的速度很快，当制品在573℃时，又因α-石英转化为β-石英的同时，产生体积收缩，所以在此阶段必须缓慢冷却，以避免制品产生裂纹；而在400℃以下时虽然可快速降温，但是在230℃时，又因方石英产生快速体积收缩，所以这时若冷却过快，制品也会产生裂纹。 二．高温助燃空气的利用有助窑炉能耗的降低 ???高温空气燃烧技术是必威体育精装版发展起来的先进燃烧技术，具有高效节能和超低NOX排放等多种优点，又被称为环境协调型燃烧技术。该技术自问世起，立刻受到了西方发达国家的高度重视，其在加热工业中的应用得到迅速推广，取得了举世瞩目的节能环保效益其中最具代表性的是蓄热式加热炉技术的应用和发展。???加热炉的工作空间较大，合理的烧嘴结构和布置是实现蓄热式高温空气燃烧、确保加热效果的关键。以往燃烧室和工业炉的设计主要靠直观和经验以及大量实验。70年代以来，由于大型计算机以及CFD、计算传热学以及计算燃烧学的迅速发展，目前已能用数学模型和数值计算方法预测三维湍流两相有化学反应流动，可以预报燃烧室和工业炉中流场、壁面热流、燃烧及污染物排放等各种场的分布细节，有效地提供了进行最优化设计及放大设计的新方法。数学模拟或计算机模拟可大大减少实验所用的人力、物力和财力。 ??????以采用蓄热式高温空气燃烧技术改造的国内窑炉的空气-煤气双预热蓄热式加热炉为研究对象，炉膛尺寸为25490×8150× 5000mm，该炉采用蓄热室的群合式布置方式，以高炉煤气为燃料。图1为工作原理示意图，喷口对称布置在炉子两侧，两侧的喷口交替进行喷气和排烟，喷口 分布情况如图2所示 B： 炉内气体流动情况 ????图3、图4分别给出了某工况下加热炉内A-