工业炉窑如何选用燃料能源类型

时间：2021-08-21

新建工业炉面临一个能源选择的问题，能源的选择涉及到后续的生产是否稳定、产品成本问题，目前工业炉窑选用电、燃气、燃油比较多，但各有优缺点。本文分别分析，文中观点只代表大科技术人员自己的理解，仅供参考
一般来讲，以电能为能源优于燃料为能源。因为电炉结构简单、便于启动、炉温较易控制、加热工件质量好、几乎没有污染。但是我国的实际情况是许多地区电能供应紧缺，而价格又高，所用的电气设备都比较昂贵。加热炉的功率比较大，看准了电能的优点，选用电能之后，本行业的投资可能是减少了，而实际上，生产运行成本较高。因此需要顾全大局，统筹考虑。一般大、中型加热炉不宜采用电作为能源，而**倾向于选择其他燃料。只是在要求温度控制准确、成品质量高的情况下，才选用电炉，如高级合金钢的冶炼和热处理等。
燃烧固体燃料虽有资源及热量的利用率不高、运输量大、燃烧过程不易调节、不易实现自动化、加热质量较差、炉型结构受燃烧条件的限制较大、劳动强度大、环境易受污染一系列缺点，以前在中小型的冶金和机械厂中，对于加热炉热工制度要求不高的小型加热炉，在目前的条件下仍可考虑使用，且价格低廉。当燃料消耗量较大时，应考虑机械化措施，从而改善劳动强度及燃烧质量，同样也改善了操作环境。
如果将固体燃料制成粉煤进行燃烧，可使燃烧效率及燃烧温宿大为提高，并为劣质煤在较高温度的加热炉上的应用开辟了前景。基于人们对环境保护的日益重视，很多地方对煤的使用要求更高，以求降低燃料燃烧对环境的污染程度。
液体燃料尤其是原油，是宝贵的化工原料，将其直接燃烧不但不合理，而且是一种浪费。目前加热炉所用燃料油主要是重油，也有相当一部分使用渣油及柴油。
使用液体燃料，燃烧时温度波动小，炉温高，调节范围易于实现自动控制，可控性比煤要好。另外，油烧嘴安装灵活，可以安装在加热炉的各个部位，满足不同的工艺要求。由于液体燃料发热量高，灰分少，热量利用好，贮存输送方便，因此得到了广泛应用。
但是液体燃料燃烧时雾化动力消耗大，噪音大，价格较贵，且调节、控制系统较复杂，尤其要特别注意的是安全防火。选择时要注意硫、矾含量，因其氧化物对金属具有较强的腐蚀性。另外燃油烧嘴和燃烧器在稳定性上也需要燃烧器厂家进一步提高。
气体燃料是较理想的加热炉燃料，在加热燃烧工艺中显示出来的优越性是固体燃料和液体燃料所不能比拟的。它除了具有液体燃料的主要优点之外，还具有以下优点。
1.现在气体燃料主要以天然气、液化气和低热值煤气为主，价格较液体燃料低，输送方便。
2.空气消耗系数低，燃烧完全程度高，容积热负荷高，燃烧过程易于调节，易于实现自动控制。
3.热值高，有利于提高炉温，燃烧后无黑烟，无积灰，环境干净，设备简单。
4.可以在炉外完成空气与煤气的混合以强化燃烧。
5.对不同加热工艺的适应性好，可以满足不同的温度要求和火焰长度的要求。
使用气体燃料的缺点是：
1.有些煤气长距离输送和贮存困难，适用范围受限制。
2.除了钢铁联合企业有高炉、焦炉煤气或具有天然气源的地区之外，采用人造气体燃料需要专门设备。
3.有些煤气成分波动较大对自动控制不利。
4.天然气或液化石油气在取暖季节可能会和民生项目冲突，导致价格不稳定。
由于钢铁长煤气供应的波动较大，但波动范围不能满足工业炉生产要求是，可部分用重油补充，这时工业炉上应当装设Dake油气两用烧嘴。如煤气热值较低，炉温不能满足加热工艺要求时，可采用预热空气和煤气，还可分段分别采用煤气和重油两种燃料，以提高炉温，但这样管路系统就较为复杂。
总之，燃料的选择应因时因地制宜，各种因素要综合考虑，选定的燃料应当在主要方面满足加热炉的要求，并做到技术上合理、经济上合算。

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