工业炉窑自动化与节能设计探讨论文_蒙海俊

工业炉窑自动化与节能设计探讨论文_蒙海俊

蒙海俊

佛山市先能炉业科技有限公司

摘要:随着我国的经济在快速的发展,社会在不断的进步,工业炉窑是工业生产的主要耗能设备,均热炉、加热炉的能耗占轧钢厂总能耗的60%以上。到现在为止,我们在工业炉窑加热的时候采用的都是煤炭等燃料,因为最近几年我国工业的迅速扩展,人民的幸福感不断的提升,对工业发展提出了更高的要求,因此,工业电气自动化被应用到多个领域和环节,为整个中国工业带来了前所未有的变革与发展,与此同时,也带来了巨大的经济和社会效益,而我国对工业电气自动化的关注程度、开发力度更是前所未有的。

关键词:工业;自动化;节能

引言

伴随着工业高速发展,能源短缺、环境污染的负面影响日益凸显,我国正处于工业化和城市化快速发展阶段,各项污染物排放超过环境承载能力,环境形势不容乐观。只有加快调整经济结构,转变经济增长方式,做好节能减排工作,才能保证国民经济可持续发展。工业炉窑是环境的重要污染源,也是耗能大户。据估算,目前我国各种工业炉窑(不包括锅炉)约有十几万台套。其中还有部分燃煤工业炉窑,主要分布在华北、西北和西南地区,多应用在电石、铁合金、钢铁、建材、有色金属等高耗能、高污染行业。我国工业窑炉普遍存在容量偏小,工艺技术和装备落后,能源使用效率低下,污染物排放超标等问题。

1工业炉窑进行节能减排的重要意义

工业化发展迅速,一定程度上促使工业炉窑有了更广阔的提升空间,工业炉窑是工业化建设过程中的重要组成部分,它在我国工业建设和经济发展中起着关键性作用。但是,就像一个硬币,它会有正反面,工业炉窑也是同样的道理,它既有好的一面也有不好的一面,两者是相对立而存在的,但是又不可分割。我国的工业炉窑在开展生产活动的过程中,面临一些困境,比如燃料在燃烧时,不能最大程度地燃烧完全,会导致燃料利用的效率很低。燃料在炉窑内燃烧时,热效应不能完全发挥,造成对资源的严重浪费,而且还破坏环境,使得工业炉窑的运转不能高效进行和顺利开展。基于这种种现象,要大力改进工业炉窑的相关生产方式和工作程序,从而确保工业又快又好发展,要不断地创新炉窑的工业技术,促进燃料燃烧充分,节约资源和保护环境,从而实现工业化建设又好又快发展。要和国外一些专家学者相互交流学习,引用一些先进的工艺技术,根据自身实际情况加以充分利用。当下,我们国家经济实力较强,国家经济发展势头较猛,但是我国工业生产中资源浪费现象很严重,有些资源正日益枯竭,所以节能减排的工作就显得有尤为重要。故工业炉窑的生产运行制造活动中,相关工作人员必须树立节能减排观念,需将经济效益和生态效益放在同等地位,既要金山因又要绿水青山,监理部门要对生产的每个环节严格把关,从而对工业炉窑的生产运行进行有效的监督管理,促进资源的有效利用,最大程度地实现工业生产的良性发展。

2工业炉窑自动化与节能设计探讨

2.1注重电气设备与工业炉窑设备的有机结合

在工业炉窑的使用过程当中,一些机器设备起到了至关重要的作用,对于工业炉窑的发展具有里程碑的意义,因为近几年经济的飞速发展,社会的不断升级,自动化技术也不断的创新和发展,这些升级的自动化就被运用到工业的生产过程当中,利用电气设备的自动化监控系统,可以帮助我们更好地对炉内的情况进行监测,通过变频调速系统,可以让我们在更加合理,更加有效的方式中提高效率,从而实现生产效率上的极大提升,不仅如此,我们还可以降低原材料的使用,在设计过程当中,我们要注重电气设备与工业炉窑设备的紧密相连,把二者有机的结合起来,利用各自的优势,实现自动监控系统的合理利用,更好地发挥自动监控系统的作用,实现生产的最终目标。

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2.2选用高质量的新材料

影响工业炉窑生产运行的原因有很多,其中最为主要的因素是工业窑炉生产时所运用的材料,工业窑炉的材料直接影响到能源消耗的多少,是节能控制中一项重要内容,高质量的生产材料可以在极大程度上的实现能耗的节约,在使用材质方面可以使用陶纤维、塑料高合成陶瓷等等性能优越的材料进行生产。利用新兴材料升温快,蓄热量低、热导率和散热损失小等优势功能提高能源的充分燃烧率,这有利于炉窑温度的保持,提高运行效率,缩短生产的时间,新材料的利用可以有效减少炉窑模具加热时产生的能耗,在热加工的处理环节还能节省一些传统方式所需要的工序。新兴材料的使用在节能方面发挥着重要的作用。

2.3改进燃烧装置和方式

大多数工业炉窑的主要能源供给是煤炭能源,但是煤炭燃烧的过程中会制造出很多有害物质和气体,这样不仅对环境有所污染还不利于人们身体健康。因此要对煤炭燃烧的装置和方式上加以改换。传统型的烧煤装置要升级为现代化的燃烧装置,多采用风扇型磨粉机器,能够有效地促进燃料的燃烧还能降低工作人员的工作压力。并且在相同的供给前提下,天然气资源燃烧后产生的气体更加清洁干净,可以多使用天然气资源,进而对环境进行有效的保护。一些燃油型的工业炉窑需要配置一些高科技的烧嘴装备,使空气和燃料两者均匀的混合,雾化类燃料可以提高燃烧的效率和整体性能,更好地节约资源。所以工业炉窑生产中应该多加利用一些节能效果强的技术和装置,从而有效地改善工业炉窑的效率,实现工业炉窑节能减排的目的。

2.4二氧化硫治理技术

二氧化硫治理技术包括燃料燃烧前、燃烧过程中和末端尾气脱除三种控制方式。(1)燃烧前燃料脱硫,是指在燃烧前对其所含硫分先行脱除。硫在燃料中的形态因燃料种类不同有很大差别。按照燃料中硫的含量、形态和要求的脱硫率,现已发展出多种脱硫工艺。煤脱硫主要包括:物理法、化学法、气化法、液化法等。燃料油脱硫,燃料油一般指重油,由原油常压蒸馏残油制成。重油不宜用直接去除硫化物的方法脱硫。目前重油脱硫主要是以下两种方法:第一种是在催化剂作用下,用高压加氢反应,切断碳与硫的化合键,以氢置换出碳,同时,氢与硫作用成为硫化氢从重油中分离出来。另一种方法是将重油用蒸汽、氧气部分燃烧气化,硫转化成为硫化氢和少量二氧化硫,再进行处理。天然气中所含硫分大部分是硫化氢,仅有少量有机硫化物,因而可用脱除硫化氢的方法脱硫。(2)燃烧过程脱硫,指在燃烧过程中加入脱硫剂与烟气中二氧化硫反应生成硫酸盐,随灰分排出。在我国应用较多的燃烧过程脱硫技术主要有两种:型煤固硫和流化床燃烧脱硫技术。(3)烟气脱硫,从排放的烟气中去除二氧化硫的技术,目前有上百种方法。习惯以使用吸收剂的形态和处理过程将脱硫工艺分为:湿法、干法和半干法。湿法脱硫剂采用浆液形式,脱硫副产物含水量较高,需要浓缩脱水。主要包括:石灰石-石膏法、氨吸收法、钠法、海水烟气脱硫法等。

结语

建筑工程是关系着国家经济命脉的,所以我们一定要注重建筑工程的发展,然而在建筑工程发展的过程中存在着很多的问题,所以要想保证建筑工程的顺利发展,就一定要加强施工建设方面的投入,不断的进行分析和研究,最终促进建筑工程的完美发展。

参考文献

[1]孙恒.浅谈工业炉窑节能的途径[J].科技创新与应用,2016(10):130.

[2]韩继成.浅谈工业炉窑的若干节能途径[J].广西节能,2007(03):28-30.

[3]靳华.我国工业炉窑节能途径初探[J].工业炉,1982(04):42-45.

[4]李智敏,彭晓峰,曲艺.工业炉窑节能的思考[J].工业加热,2000(06):4-8.

论文作者:蒙海俊

论文发表刊物:《中国西部科技》2019年第23期

论文发表时间:2019/11/27

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