就目前來說,在供暖熱風(fēng)爐的使用中,很多操作人員為了達(dá)到供暖溫度的要求,或者是更好的提高供暖溫度,形成了只重溫度不重燃燒的情況,由于大部分操作人員對熱風(fēng)爐燃燒不盡了解,在使用中不管燃燒的程度,造成了熱風(fēng)爐有效使用大大降低的情況,使熱風(fēng)爐在燃燒中形成了大量的負(fù)荷。這不僅影響了熱風(fēng)爐的使用壽命,同時也造成了煤源的浪費(fèi)。
1初探熱風(fēng)爐中爐拱作用以及設(shè)置原則
1.1爐拱作用
在熱風(fēng)爐的使用中為何提到爐拱這一概念?首先就爐拱的作用來說,其具有引燃的作用,對于熱風(fēng)爐中新添置的煤炭,能夠有效促進(jìn)這部分煤炭和周圍空氣充分融合,同時將熱風(fēng)爐內(nèi)的燃燒溫度保持到一個較科學(xué)的范圍內(nèi),進(jìn)而保新添加的煤炭可充分燃燒。
總結(jié)來說,爐拱的作用:其一是保持熱風(fēng)爐內(nèi)的高溫不變,其二可以使熱風(fēng)爐內(nèi)氣體充分混合。根據(jù)物理學(xué)中熱傳導(dǎo)的原理可知,一般具有溫度的物體,其本身的溫度值是不變的,溫度值與物體本身的輻射力成正比函數(shù)關(guān)系。
因此,依據(jù)熱風(fēng)爐內(nèi)溫度數(shù)據(jù)可以顯示出,當(dāng)熱風(fēng)爐內(nèi)的溫度達(dá)到900攝氏度的時候,其本身的輻射就可以增加一倍的能力,若達(dá)到1300攝氏度,其輻射就可以從一倍變成4倍能力。可見輻射能力取決于熱風(fēng)爐內(nèi)溫度的變化。
這兩個數(shù)值在爐拱中的比重有具體的計算公式:MX=100CY/(100-AY-BY)[1]。
1.2爐拱制造原則
針對當(dāng)前熱風(fēng)爐燃煤不徹底的現(xiàn)狀,依據(jù)國家熱風(fēng)爐內(nèi)燃煤要求,進(jìn)而科學(xué)的設(shè)置爐拱。熱風(fēng)爐燃煤不徹底主要使用的是質(zhì)量比較低的煤質(zhì),例如“I煤”和“II煤”這類煙質(zhì)較大的煤和比較難燒的“褐煤”,這三種煤質(zhì)所含水分比較大,燃燒起來比較費(fèi)勁,需要耗費(fèi)較長的時間。
在“I煤”中,水分含量是9%,在“II煤”中,水分含量是11%,而在褐煤中,水分含量高達(dá)32%,這些煤質(zhì)的含碳量比較小,因而在燃燒時不能良好的發(fā)揮熱效應(yīng)。
在熱風(fēng)爐燃燒煤炭的過程中,燃燒的外焰溫度比較高,因而爐拱中前拱要設(shè)置足夠的高度來使外焰放出燃燒的熱力,從而保持高溫持續(xù)不變。在后拱的設(shè)置中,后拱位置是整個熱風(fēng)爐內(nèi)部的主要燃燒區(qū)域,尾部氣體被前推至中部,與中部氣體進(jìn)行混合然后繼續(xù)燃燒,針對這種燃燒特點(diǎn),后拱必須要低而且夠長,同時根據(jù)不同煤質(zhì)的燃燒溫度對爐拱進(jìn)行綜合的設(shè)置。
總結(jié)來說,為了保外焰燃燒溫度,前拱設(shè)置要高,通常前拱中起點(diǎn)要設(shè)置45度傾斜角,具體高度為180毫米,末端高度為1100到1500毫米之間,整個前拱的長度為1000到1300毫米,主要占整體爐拱的30%;
后拱為了推動尾部氣體與中部氣體有效融合,設(shè)置的高度要低而且夠長,因而后拱高度為600到800毫米左右,尾部設(shè)置成為7度傾斜角,尾部高為390到450毫米。這種新型的爐拱具備良好的優(yōu)勢,主要集中了前拱的高溫保溫作用,以及后拱的氣體充分混合作用,將前拱以及后拱的作用有效的結(jié)合起來,使其燃燒比傳統(tǒng)燃燒的熱效率提到了80%以上[2]。
2分析熱風(fēng)爐供暖的節(jié)能運(yùn)行
2.1科學(xué)調(diào)節(jié)熱風(fēng)爐燃燒
在實(shí)際的熱風(fēng)爐使用中,有效熱風(fēng)爐燃燒的前提應(yīng)該是充分了解和熟知熱風(fēng)爐運(yùn)行的負(fù)荷,以及在實(shí)際燃燒過程中煤炭的燃燒狀態(tài)。
具體來說,要對熱風(fēng)爐中燃燒的具體溫度以及燃燒中的含氧量和燃燒的實(shí)際壓力運(yùn)用相關(guān)科學(xué)測試儀器進(jìn)行準(zhǔn)確測定。
例如,對一臺8.0MW的熱風(fēng)爐進(jìn)行了上述方面的檢測,較終檢測表明這臺熱風(fēng)爐的空氣過剩系數(shù)比較高,而燃燒負(fù)荷比較低,其中大部分原因是由于這臺熱風(fēng)爐在燃燒時溫度變化快,忽高忽低,造成燃燒情況不穩(wěn)定的現(xiàn)象。
一般來說按照科學(xué)的燃燒方式,應(yīng)該把排煙處的“空氣系數(shù)”控制在1.60左右,而空氣過剩系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)為1.4左右,可見燃燒造成了煤炭的浪費(fèi)。因而在熱風(fēng)爐使用過程中,要科學(xué)地調(diào)節(jié)熱風(fēng)爐燃燒才能將資源浪費(fèi)降到較低。
2.2添加“空氣預(yù)熱”器
就目前來說,現(xiàn)在大部分8.0MW的熱風(fēng)爐中基本都沒有添加“空氣預(yù)熱”器。“空氣預(yù)熱”器的用途在于能夠加熱氣體,在熱風(fēng)爐燃燒時,快速地達(dá)到高溫,對熱風(fēng)爐內(nèi)快速形成高溫有著重要的推動作用;同時,在此基礎(chǔ)上,對一些冷空氣進(jìn)行加熱后可以有效減少排煙處散發(fā)的熱量,從而減低熱量的損耗。例如拿一臺8.0mw的熱風(fēng)爐做嘗試,在上面安裝“空氣預(yù)熱”器,然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn),由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,冷空氣一開始溫度為7攝氏度,預(yù)熱后升高變?yōu)?0攝氏度,在這個過程中,排煙處散發(fā)的溫度從一開始的200攝氏度逐漸變?yōu)楹髞淼?50攝氏度,熱量損耗降低了百分之六,可見“空氣預(yù)熱”器的作用很大。
2.3運(yùn)用分層燃燒
隨著我國科技水平的不斷提高,在熱風(fēng)爐使用中如何節(jié)能變成了社會中廣泛關(guān)注的焦點(diǎn),而熱風(fēng)爐的分層燃燒技術(shù)成為了現(xiàn)代熱風(fēng)爐使用中比較熱門的新型技術(shù),這種技術(shù)的核心在于通過改善煤質(zhì)的疏松程度,同時增加煤與煤之間的空氣含量,來促使煤炭在燃燒中能夠保持良好的透氣性,進(jìn)而提高煤炭的燃燒效率。具體來說就是這種分層技術(shù)能夠增加煤炭之間透氣程度,為煤炭和空氣提供了良好的接觸空間,從而能夠促使煤炭之間充分的燃燒,大大地節(jié)省了燃燒時間,將煤炭的燃燒程度發(fā)揮到。
2.4降低失水率
通常來說,熱風(fēng)爐的實(shí)際燃燒狀況與系統(tǒng)的失水程度有著重要的關(guān)系。比如說在熱風(fēng)爐的燃燒中,燃燒本身會保持一個溫度,但是系統(tǒng)中一旦有冷水進(jìn)入,熱風(fēng)爐中的燃燒溫度就會逐漸降低,而為了保持原來的溫度,就得增加煤炭的投入,這就造成了一定程度上的資源浪費(fèi)。因此,必須要在熱風(fēng)爐的燃燒使用中有效控制失水率,這樣才能更好地保能源的有效利用[3]。
3結(jié)論
綜上分析可知,在熱風(fēng)爐使用中,比較核心的環(huán)節(jié)就是燃燒,燃燒也是熱風(fēng)爐使用價值的重要體現(xiàn)。但是很多熱風(fēng)爐的使用狀況不慎良好,導(dǎo)致能源的浪費(fèi),因此要充分認(rèn)識到爐拱對熱風(fēng)爐燃燒的巨大作用,科學(xué)地設(shè)置爐拱,對熱風(fēng)爐進(jìn)行有效使用,才能真正達(dá)到節(jié)能的目的。
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