陶瓷窑炉的发展趋势.doc

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1、陶瓷窑炉的发展趋势当今陶瓷窑炉的发展趋势是由我们过去说的鶴道化、煤气化、轻型化、自动化、大型化向绿色（环保节能型）窑炉方向发展。所谓绿色窑炉，即环保节能型窑炉的标准主要包括：1）低消耗（节能型）。包括低燃料消耗、低电能消耗、低水消耗、低耐火材料及其他资源消耗。2）低污染（环保型）。其中包括低废气（C02）排放，低S02及NOx气体排放，低烟尘排放，无黑烟，低污水排放，燃料完全燃烧，低噪音及振动，工作环境舒适。3）低成本。包括初投资成本低，投资回收期短，运行费用低，劳动成木低。4）高效率。窑炉内温度分布均匀，优等品率高，热效率高，操作控制灵活方便，自动化水平高，

2、生产过程适应性强，劳动生产率高，竞争性强，经济效益高。实现绿色窑炉需要从以下几个方面努力：1）窑炉风机降低电耗和噪音的研究冃前国外先进风机噪咅在50〜70分贝，国产风机噪音在80〜90分贝，有的甚至超过100分贝，国外一条窜炉风机使用功率为50〜70KW,而国产窑炉为90-130KW（以产量相同的建筑卫生陶瓷窑炉计算）。如每条窑炉节电50KW,年节电40万KW.h,以全国陶瓷行业2万条家炉计算，每年可节电40亿KW-h左右。并大大改善窑炉烧成车间的工作环境，显著减少风机材料消耗和运输费用。2）研究先进的窑炉燃烧器我国是世界上CO2排放量较多的国家之…，陶瓷行业

3、又是耗能大户。燃烧释放出的SO2跟水形成亚硫酸，NOx形成酸雨和光雾，对人畜、植物、建筑物都有较大危害。要以楹道窑为对象研究适用于窑炉使用的低NOX燃烧器（如脉冲式燃烧器等），既要保证窑内温度均匀，断面温差小，乂要使燃料完全燃烧，避免局部高温以减少NOx的生成。3）使用新型的耐火材料和涂料对于陶瓷窑炉，采用耐高温的陶瓷纤维作内衬，可以有效提高陶瓷窑炉的热效率。为减少陶瓷纤维粉化脱落，利用多功能涂层材料（如远红外线涂料）来保护陶瓷纤维，达到既提高纤维抗粉化能力，又可增加窑炉内传热效率，节能降耗。由于陶瓷纤维导热系数比较小，增强了窑炉的保温，减少了热散失，改善了烧

4、成环境。4）研究新的窑炉自动控制方式和方法利用人工神经网络技术进行模拟，以新的控制方式和方法来控制窑炉同一断面，同一水平面上的温差以及突破还原气氛控制的难点，并设计相应的控制系统和控制软件。使温度、气氛控制更精确和稳定，窑炉自动控制程度更高。5）建立陶瓷窑炉废气净化研究检测中心。逐步建立陶瓷窑炉废气排放数据库系统，以指导或提供陶瓷窑炉废气净化的研究及改进，弄清NOx等有害气体在陶瓷窑炉内产生的机理及减少生成有害废气的办法，可通过实验窑模拟实验解决。在烟囱加涂层材料以吸收燃烧废气中的冇害成分，使NOx含量低于70PPM。经过努力，不久的将来可以全面实现绿色窑炉丁

5、程，使我国在现有先进的陶瓷窑炉的基础上，燃料消耗下降10-30%,热效率提高10〜20%,电力消耗下降30〜50%。噪咅和烟尘有较大程度的下降，并使我国陶瓷窑炉达到世界先进水平。由丁环境保护的需耍，现代陶瓷窑炉在选择燃料方面应着重考虑用清洁燃料。清洁燃料包括：柴油、煤油、天然气、液化石油气。焦炉煤气、水煤气及发生炉冷煤气。1、柴油及煤油A、柴油用作清洁燃料其优点是：运输及贮存比较简便，设备投资少，热值高而稳定，粘度较小，较易雾化，发热温度高达2080^2100°Co缺点是：价格高，凝点较高的柴油在较冷的环境中使用时需要加热。在选用柴油时应注意其含硫量，如含硫量

6、过高，将会影响陶瓷产品品质并腐蚀设备及管道、污染环境。B、煤油用作清洁燃料其优点是：低位热值比轻柴油稍高约42.8~43.5MJ/kgo它是清洁燃料中的上品,不凝固,粘度比轻柴油更小，更易雾化。缺点是：闪点不低于40°C,否则使用不安全，另外价格太高。2、天然气及液化石油气A、天然气作为燃料其燃烧特性如下：（1）因其主耍成分为甲烷，所以燃烧特性取决于甲烷。甲烷与空气混合物的着火浓度范围很窄，在5%~15%。因此，在燃烧过程中对缺氧很敏感，同时也减少了回火的危险性。（2）甲烷的火焰传播速度很小。其常温、常压下最大可见火焰传播速度不到l.Om/so因而燃烧较为缓慢

7、。天燃气属于低火焰传播速度的燃气。比较容易发生脱水。（3）天燃气的发热温度约2000-2040°C,对于各种陶瓷产品几乎都可满足要求的烧成温度，即使用常温空气。（4）天燃气与空气混合良好吋其火焰黑度很小，为液化石油气的二分Z—弱，比液体燃料的黑度更低得多。然而对丁现代陶瓷窑炉来说，火焰辐射传热不占重要地位。一般都使用高速烧嘴，为无焰燃烧，几乎没有火焰。（5）天燃气的理论空气量大，约为7.8^11.2Nm3/Nm3,因此对烧嘴混合性能耍求高，也就是说lNm3,天然气耍能很好地与多于7.8-11.2Nm3的空气混合。(6)天燃气的碳/氢质量比(3.0-3.2)比液

8、体燃料(6.0-7.4)或固体燃料(1