In diesem Artikel wird eine neue Industrieofen-Verbrennungstechnologie vorgestellt, die eine erhebliche Verbesserung der Energieeinsparung und Emissionsreduzierung mit sich bringt.
Industrieöfen werden hauptsächlich in zwei Typen von Schmelzguss- und Wärmebehandlungsöfen unterteilt.Ersteres wird zum Raffinieren und Schmelzen von Gussstücken verwendet, während letzteres zum Erhitzen und Wärmebehandeln von Knüppeln vor der Verarbeitung verwendet wird.Als Brennstoff für die Metallerhitzung wird überwiegend Erdgas oder Stadtgas verwendet, das zur Unterstützung der Verbrennung über ein Luftgebläse der Luft zugeführt werden muss.Wie wir alle wissen, besteht die Luft aus Stickstoff, der 78 % ausmacht, und Sauerstoff, der 21 % ausmacht (und etwa 1 % der Edelgase).Stickstoff, der keine Verbrennungswirkung hat, wird zu einem Widerstand, der nicht nur die Aufheizgeschwindigkeit verzögert, sondern auch die Wärme im Rauchgas entzieht, was die Umweltprobleme noch verstärkt.Nach Jahren der Forschung und Entwicklung hat die Linde Group aus Deutschland die Niedertemperatur-Technologie zur reinen Sauerstoffverbrennung (LTOF) erfunden, die sich zum Schmelzen, Schmelzgießen und zur Wärmebehandlung von Nichteisenmetallen wie Stahl, Kupfer und Aluminium eignet.
- Einführung der Niedertemperatur-Technologie zur reinen Sauerstoffverbrennung (LTOF) in Industrieöfen
Die Haupteffekte der reinen Sauerstoffverbrennungstechnologie sind:
(1) kein Stickstoff gelangt in den Ofen;
(2) kein Stickstoff entzieht dem Rauchgas Wärme;
(3) die Effizienz der Strahlungswärmeübertragung erhöhen;
(4) das Rauchgas bleibt länger im Ofen, um den Wärmeübertragungseffekt zu verbessern;
(5) Da das verbrennungsunterstützende Gas keinen Stickstoff enthält, hat es bei der Entladung nur geringe Auswirkungen auf den Umweltschutz.
(6) Die verbrennungsunterstützende Wirkung von reinem Sauerstoff erreicht 77 %, während die atmosphärische verbrennungsunterstützende Rate nur 23 % beträgt.
- Vorteile der Niedertemperatur-Reinsauerstoffbrennerflamme (LTOF) in Industrieöfen
Das Ziel der Technologieentwicklung zur Verbrennung reinen Sauerstoffs bei niedriger Temperatur (LTOF) besteht darin, die Schmelzkapazität und Effizienz des Reflektors zu verbessern.Der einzigartige LTOF-Brenner ermöglicht es dem Rauchgas aus dem Entrainment-Ofen, in die Brennermischzone zu gelangen, wodurch die Sauerstoffkonzentration an der Vorderseite des Brenners verdünnt und die Geschwindigkeit der Verbrennungsreaktion verlangsamt wird, was zu einer niedrigeren Flammentemperatur in der Nähe der Flamme führt der Luft-Kraftstoff-Verbrennung.Die Eigenschaften der reinen Sauerstoffverbrennungsflamme von LTOF sorgen für eine gleichmäßigere Temperatur im Ofen, beseitigen lokale Hotspots, reduzieren den Brennstoffverbrauch, reduzieren die Rauchgasemissionen und verbessern die Metallrückgewinnungsrate.Vergleich zwischen Luftverbrennung und reiner Sauerstoffverbrennung bei niedriger Temperatur, wobei die Luftverbrennung, die Brennerleistung 311 kW, die Wasserkühlung 231 kW, der in geschmolzenem Aluminium konstant gemessene Durchschnitt 1131 °C und der Wärmefluss 79 kW/m2 beträgt. Niedrige Temperatur reine Sauerstoffverbrennung, Brennerleistung 257 kW, Wasserkühlung 66 kW, kontinuierliche Messung von Aluminium im Durchschnittswert von 1152 °C, Wärmestrom 79 kW/m2.
- Flammenform des LTOF-Niedertemperatur-Brenners für reinen SauerstoffIndustrieofenDie flammenfreie Verbrennung ist am effektivsten
(1) kann die NOx-Emission um 90 % reduzieren;
(2) Im Vergleich zur regenerativen oder gewöhnlichen reinen Sauerstoffverbrennung ist die flammenlose Verbrennung am wenigsten empfindlich gegenüber Luftleckagen und es gibt keine signifikante Änderung der NOx-Produktion.Der durchschnittliche Energieverbrauch und die thermische Bilanz der LTOF-Verbrennungstechnologie für reinen Sauerstoff in einem 28-Tonnen-Schmelzreflektor aus Aluminiumlegierung.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 30. Okt. 2018