(2)無(wú)機(jī)材料窯爐燃料

1、第二章 無(wú)機(jī)材料燒成窯爐的燃料第一節(jié)第一節(jié) 緒緒 論論1.1.燃料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位燃料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地位（1）燃料就是自然界中能夠提供某種形式能量的自然能源。燃料也就是能源。能源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，也是人類(lèi)日常生活最重要的基本資源，人們的物質(zhì)文明和精神文明都離不開(kāi)能源。也是生活消費(fèi)基礎(chǔ)，為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)交通運(yùn)輸能源供給原材料（2）如果說(shuō)人們生活中的各種消費(fèi)是由原材料、基礎(chǔ)工業(yè)、農(nóng)業(yè)、輕工業(yè)、交通運(yùn)輸?shù)戎С种?，那么能源則是上述各個(gè)行業(yè)得以運(yùn)行、生產(chǎn)的基礎(chǔ)。2.2.我國(guó)的燃料資源我國(guó)的燃料資源（1）煤資源：我國(guó)的燃料資源結(jié)構(gòu)以煤為主，估計(jì)地質(zhì)儲(chǔ)量為1.44萬(wàn)億噸，探明儲(chǔ)量6000多億噸，品種齊全

2、，包括氣、肥、焦、瘦、無(wú)煙煤及動(dòng)力煤等。我國(guó)的煤炭資源居世界第三位，僅次于獨(dú)聯(lián)體國(guó)家（前蘇聯(lián)）和美國(guó)。（2）石油資源：到現(xiàn)在為止，已探明石油儲(chǔ)量為98億噸，其中可采儲(chǔ)量39億噸，居世界第八位，主要集中在東北和華北。（3）天然氣資源：天然氣已探明儲(chǔ)量2300億立方米，居世界十六位，主要分布在西南、西北和四川省，在東北和中南地區(qū)還有比較豐富的油頁(yè)巖資源。3.工業(yè)燃料的概念及其一般分類(lèi)（1）定義：1）在當(dāng)前的技術(shù)條件下，燃料燃燒時(shí)所放出的熱量在工業(yè)上能夠有效地加以利用。2）燃料生成物呈氣體狀態(tài)，燃燒后的熱量絕大部分含于生成物中，生成物中所含的熱量可以被利用。3）燃燒產(chǎn)物的性質(zhì)對(duì)加熱過(guò)程不能起破壞作用

3、，且沒(méi)有毒副作用。4）燃燒過(guò)程比較容易控制。5）有足夠的蘊(yùn)藏量或能大量生產(chǎn)，在經(jīng)濟(jì)上合理。 凡是燃燒時(shí)能放出大量熱量，并能滿(mǎn)足上述五項(xiàng)要求的所有可燃物質(zhì)均稱(chēng)為工業(yè)燃料，簡(jiǎn)稱(chēng)燃料。4.工業(yè)常用燃料1）工業(yè)上應(yīng)用最多的固體燃料是煤炭和焦炭。（焦炭是煉焦煤加工制成的人造燃料）2）液體燃料主要是重油，其次是柴油、汽油、煤油。重油是天然石油在煉油廠經(jīng)加工煉制，從中提出揮發(fā)油、汽油、煤油、柴油和潤(rùn)滑油等，輕質(zhì)燃料產(chǎn)品所剩下的分子較重的油品，也叫渣油。3）氣體燃料天然氣以及二次能源的氣體燃料。如：高爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、轉(zhuǎn)爐煤氣和發(fā)生爐煤氣。 （2）燃料的分類(lèi)1）按其存在的物態(tài)可分為：固態(tài)、液體和氣體燃料。2）

4、按其來(lái)源分為：天然燃料和人造燃料。5.合理利用燃料和其它能源對(duì)發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的意義（1）能源是發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要的物質(zhì)基礎(chǔ)。我國(guó)以燃料燃燒的方式得到能量占主導(dǎo)地位。（2）燃料的資源是有限的，而經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展對(duì)能源的需求卻在迅速地增加，因此燃料的相對(duì)短缺是不可避免的，國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展將受到燃料的短缺的限制。6.合理組織爐內(nèi)燃燒過(guò)程對(duì)熱工設(shè)備工作效果的影響（1）爐子所獲得的熱量是通過(guò)燃料的燃燒所得到的。當(dāng)燃料沒(méi)有完全燃燒，它所釋放的熱量將不能滿(mǎn)足爐子熱工工藝的要求，爐子中的產(chǎn)品將達(dá)不到工藝要求變成廢品。（2）當(dāng)燃燒熱量供應(yīng)過(guò)多時(shí)，工業(yè)燃燒所達(dá)到的溫度過(guò)高，產(chǎn)品報(bào)廢，必須合理組織爐內(nèi)燃燒。7.7.燃燒污

5、染燃燒污染（1）產(chǎn)生原因：人類(lèi)開(kāi)發(fā)自然資源，在生產(chǎn)和生活過(guò)程中產(chǎn)生各種排泄物，這些排泄物又返回到環(huán)境中去，環(huán)境污染產(chǎn)生。（2）環(huán)境污染：將有害物質(zhì)排入環(huán)境，破壞了環(huán)境的機(jī)能（破壞了生態(tài)平衡），并且給經(jīng)濟(jì)發(fā)展和人民生活帶來(lái)不良影響。環(huán)境污染種類(lèi)很多，我們主要講的是大氣污染。（3）大氣污染1）定義：人類(lèi)在生活和生活中向大氣排出的各種污染物濃度一旦超過(guò)環(huán)境所能允許的濃度極限就導(dǎo)致大氣質(zhì)量惡化，使人的健康、建筑物、設(shè)備、財(cái)產(chǎn)等方面直接或間接地遭受破壞，該現(xiàn)象稱(chēng)為大氣污染。2）造成大氣污染的物質(zhì)：CO、CO2、SO2、氧化氮、煙塵、烴類(lèi)化合物等。3）與燃燒有關(guān)的物質(zhì)是： CO、CO2、SO2、NOx煙塵

6、等等。（4 4）SOSO2 2的污染的污染 1）SO2的排放量：每年大約2000萬(wàn)噸，燃燒造成的SO2占總排放量的85以上，SO2排放量每年22遞增。 2）SO2的危害：對(duì)人類(lèi)健康有嚴(yán)重影響：刺激眼睛，引起呼吸道疾病。 SO2轉(zhuǎn)變?yōu)镾O3后遇水形成酸雨。 SO2能損傷植物的葉，抑制植物生長(zhǎng)，我國(guó)每年受SO2污染的農(nóng)田面積4000多萬(wàn)畝，造成農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)損失20億元。（5 5）NOxNOx的污染的污染 1）造成大氣污染的氮化物主要是NO和NO2，由燃燒造成的排放量占總排量的80以上。 2）NOx的危害 NO無(wú)刺激性，不活潑，毒性不大，使人的血液輸氧能力降。 NO2有刺激性，臭味，毒性很強(qiáng)，約為NO的

7、4-5倍。對(duì)呼吸器官有強(qiáng)烈的刺激作用，迅速破壞肺細(xì)胞引起肺氣腫和肺癌。 NxO最主要的危害引起酸雨和光化學(xué)煙霧，對(duì)金屬有腐蝕用。（6 6）煙塵的污染）煙塵的污染1）產(chǎn)生的原因：主要是燃料的不完全燃燒產(chǎn)生的，懸浮于氣體中彌散的固相和液相物質(zhì)，其粒度為0.2m-500m。2）危害：1m以下的小顆粒的煙塵就可使排煙呈濃煙滾滾之貌。 10m以下的煙塵進(jìn)入肺泡，部分就沉積在肺內(nèi)，與SO2協(xié)同作用，使人肺呼吸的SO2質(zhì)量增大，對(duì)人的危害更大了。（7 7）燃燒污染的治理途徑）燃燒污染的治理途徑 1）提高設(shè)備的燃燒效率，降低單耗。促使燃料完全燃燒。 2）高煙囪排煙 3）燃料改質(zhì)轉(zhuǎn)換（脫S和脫N） 4）在燃燒過(guò)

8、程中治理?？刂芐O2和NOx的生成量和排量。 5）排煙治理。煙氣余熱利用，利用設(shè)備吸收煙氣中的有害物質(zhì)第二節(jié)第二節(jié)硅酸鹽工業(yè)窯爐的燃料2.1 陶瓷窯爐使用燃料的發(fā)展過(guò)程1 .發(fā)展過(guò)程 柴草,木柴煤重油,輕油(柴油,煤油)氣體燃料(天然氣,煤氣,液化石油氣) 古代 近代 現(xiàn)代 固體燃料液體燃料氣體燃料(清潔燃料)2. 國(guó)內(nèi)外陶瓷燃料的應(yīng)用現(xiàn)狀 國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家陶瓷窯爐于70年代已逐漸轉(zhuǎn)為清潔燃料。如英國(guó)1979年陶瓷廠使用天然氣占68.8,液化石油氣占20.5,合計(jì)已達(dá)89.3,意大利,德國(guó)等以天然氣為主,日本以石油液化氣為主,南非以煤氣為主.（2 2）我國(guó)）我國(guó)5050年代以前以煤氣為主年代以前以

9、煤氣為主,70,70年代部分廠年代部分廠開(kāi)始使用重油開(kāi)始使用重油,80,80年代改革開(kāi)放后年代改革開(kāi)放后, ,引進(jìn)國(guó)外先引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)窯爐進(jìn)窯爐, ,大都使用煤氣大都使用煤氣, ,液化石油氣液化石油氣, ,天然氣等天然氣等清潔燃料清潔燃料.80.80年代至今年代至今, ,大部分軌道窯大部分軌道窯, ,隧道窯隧道窯等先進(jìn)窯爐等先進(jìn)窯爐, ,尤其是大的陶瓷生產(chǎn)基地尤其是大的陶瓷生產(chǎn)基地, ,基本使基本使用清潔燃料用清潔燃料. .但部分省區(qū)的陶瓷生產(chǎn)窯爐使用但部分省區(qū)的陶瓷生產(chǎn)窯爐使用重油柴油等液體燃料重油柴油等液體燃料, ,部分使用氣體燃料部分使用氣體燃料, ,還有還有少量個(gè)體或小窯爐使用煤少量個(gè)體

10、或小窯爐使用煤, ,焦碳等固體燃料焦碳等固體燃料. .2.2 2.2 燃料與陶瓷窯爐現(xiàn)代化的關(guān)系燃料與陶瓷窯爐現(xiàn)代化的關(guān)系1 1、燃料的重要性、燃料的重要性 燃料品種對(duì)窯爐發(fā)展有決定性影響燃料品種對(duì)窯爐發(fā)展有決定性影響, ,如果不如果不用清潔燃料就不能實(shí)現(xiàn)陶瓷窯路現(xiàn)代化用清潔燃料就不能實(shí)現(xiàn)陶瓷窯路現(xiàn)代化. .2 2、陶瓷窯爐燒成方式與燃料品種、陶瓷窯爐燒成方式與燃料品種（1）早期窯爐直接燒煤,煤非清潔燃料,只能采用明焰燃燒方式,重油等液體也只能采用明焰燃燒.缺點(diǎn):傳熱處于非穩(wěn)態(tài),還占有效空間,增加成本,能耗高,裝卸費(fèi)力.（2）使用非清潔燃料的改進(jìn)燒成方式:明焰裸燒.優(yōu)點(diǎn):火焰在火道中燃燒,借助

11、隔焰板,將熱傳給制品,屬穩(wěn)態(tài)傳熱,克服了裝燒的缺點(diǎn).缺點(diǎn):隔焰和裝燒,火焰不能直接接觸制品,是間接傳熱,熱阻大,效率低,能耗高,限制了生產(chǎn)能力. （3）使用清潔燃料明焰裸燒 （4）優(yōu)點(diǎn):不用匣缽,不用隔焰板,火焰直接加熱制品, 大大提高了產(chǎn)品品質(zhì),高產(chǎn)量,節(jié)約能源.2.3 2.3 現(xiàn)代陶瓷燃料的介紹現(xiàn)代陶瓷燃料的介紹 現(xiàn)代陶瓷窯爐的首要條件是選用清潔燃料.清潔燃料包括:柴油,煤油,天然氣,液化石油氣,焦?fàn)t煤氣,水煤氣,發(fā)生爐冷煤氣等.1 1、柴油及煤油：石油煉制產(chǎn)品、柴油及煤油：石油煉制產(chǎn)品（1 1）柴油）柴油1 1）定義：）定義：是由C13-30的液體烴類(lèi)組成的混合物，一般含碳85.5-86

12、.5,氫13.5-14.5,和少量的硫,氮,氧的有機(jī)化合物和金屬化合物平均分子量250-300.2 2）分類(lèi)）分類(lèi): :輕柴油和重柴油.輕柴油又分為普通柴油和軍用柴油.3 3）不同柴油的理化性能）不同柴油的理化性能 A、輕柴油是高速柴油機(jī)的燃料,餾程約160-365,密度0.74-0.90g/cm3 ,低位熱值42.7-43.0MJ/kg,根據(jù)凝點(diǎn)不同分為10號(hào),0號(hào),-10號(hào),-20號(hào),-35號(hào). B、重柴油用于中低速柴油機(jī), 餾程約250-450,密度0.9-0.95 g/cm3 ,低位熱值40.6-44.0 MJ/kg.4 4）柴油燃料的優(yōu)缺點(diǎn)）柴油燃料的優(yōu)缺點(diǎn): :運(yùn)輸及貯存比較簡(jiǎn)便,

13、設(shè)備投資少,熱值高而穩(wěn)定,黏度較小,容易霧化,發(fā)熱溫度高達(dá)2080-2100,缺點(diǎn)是價(jià)格較高,凝點(diǎn)較高的柴油在較冷環(huán)境中使用時(shí)需要加熱.5 5）質(zhì)量要求：）質(zhì)量要求：選用時(shí)注意硫含量,含硫過(guò)高會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量并腐蝕設(shè)備及管道,污染環(huán)境.(2) (2) 煤油煤油1 1）定義：）定義：由C9-16的烴類(lèi)組成,平均分子量為200-2502 2）分類(lèi)）分類(lèi): :航空煤油,拖拉機(jī)煤油,燈用煤油及爐用煤油.3 3）性能）性能: : 餾程約150-300,密度0.78-0.84 g/cm3 ,低位熱值42.8-43.5 MJ/kg,閃點(diǎn)不應(yīng)低于40.4 4）優(yōu)缺點(diǎn)）優(yōu)缺點(diǎn): :清潔燃料的上品,不凝固,黏度小,

14、更易霧化,但價(jià)格更高. 2.2.天然氣及液化石油氣天然氣及液化石油氣（1 1）天然氣）天然氣1 1）用途）用途: :作為燃料和化工原料2 2）來(lái)源類(lèi)型）來(lái)源類(lèi)型: :伴生礦和獨(dú)立氣田3 3）成分）成分: :C1-6的飽和和不飽和烷烴,主要為CH44 4）優(yōu)缺點(diǎn)）優(yōu)缺點(diǎn): :熱值高,純凈,壓力高,使用投資少,安裝簡(jiǎn)單.5 5）甲烷的燃燒特征）甲烷的燃燒特征: :A、甲烷與空氣混合的著火濃度范圍很窄，因燃燒對(duì)缺氧很敏感，同時(shí)也減少了回火的危險(xiǎn)性B、甲烷的火焰?zhèn)鞑ニ俣刃?，燃燒較為緩慢，比較容易發(fā)生脫火。C、天然氣的發(fā)熱溫度為2000-2040，能滿(mǎn)足各種陶瓷產(chǎn)品的燒成需要。D、與空氣混合良好，為無(wú)焰

15、燃燒。E、天燃?xì)獾睦碚摽諝饬看?，?duì)燒嘴要求高。F、碳?xì)浔龋?.0-3.2）比液體燃料的(6.0-7.0)和固體燃料的(10-30)低的多,因此,燃燒中產(chǎn)物中含水較多.（2 2）液化石油氣）液化石油氣1 1）組成）組成: :乙烷,丙烷為主,丁烷,戊烷及不飽和烯烴等.2 2）性能）性能: :液體密度0.5-0.6 g/cm3 ,低位熱值45-50 MJ/kg.3 3）特點(diǎn)）特點(diǎn): :A、熱值是氣體燃料中最高的.B、理論空氣量高,助燃空氣混合更為困難,應(yīng)預(yù)稀釋,體積濃度高于著火濃度范圍上限的1.5倍.C、火焰?zhèn)鞑?速度低,燃燒緩慢.D、純凈,含硫少,是燒結(jié)高檔陶瓷產(chǎn)品的原料.E、密度較大,泄露時(shí)下沉

16、,易與空氣混合,達(dá)到著火濃度,遇火易發(fā)生爆炸.F、蒸汽壓較高,使用時(shí)必須使用減壓筏.4 4）汽化方法）汽化方法: : 自然汽化和強(qiáng)制汽化A A、定義：、定義：自然汽化是在惰罐中利用外界環(huán)境熱量汽化的方法；強(qiáng)制汽化是人為的加熱石油氣液體使其汽化的方法，加熱方法有蒸汽熱水及電熱。B B、適用性：、適用性：自然汽化：只適用于家用或?qū)嶒?yàn)室用；強(qiáng)制汽化：多用于工業(yè)窯爐用。C C、強(qiáng)制汽化的種類(lèi)：、強(qiáng)制汽化的種類(lèi)：氣相導(dǎo)出和液相導(dǎo)出。D D、液化石油混合氣：、液化石油混合氣：是將液化石油混合氣與空氣，煙氣或熱值較低的燃?xì)饣旌?，這樣根據(jù)需要來(lái)調(diào)整熱值。E E、混合氣的混合方式有：、混合氣的混合方式有：反射式

17、和鼓式。反射式：混氣系統(tǒng)由反射器，空氣過(guò)濾器和測(cè)控儀表組成；鼓式：加壓的空氣與液化石油氣在混合氣中混合，再加壓送出。4 4、煤制氣：、煤制氣：焦?fàn)t煤氣，水煤氣，發(fā)生爐煤氣，是由煤炭汽化制成的。（1 1）焦?fàn)t煤氣：）焦?fàn)t煤氣：1 1）定義：）定義：是煤炭在煉焦?fàn)t（簡(jiǎn)稱(chēng)焦?fàn)t）中干餾制取焦碳時(shí)的氣體產(chǎn)物，故也稱(chēng)干餾煤氣。2 2）煉焦?fàn)t產(chǎn)品：）煉焦?fàn)t產(chǎn)品：焦碳77-78，焦?fàn)t煤氣15-18，及其它少量化工產(chǎn)品。3 3）焦?fàn)t煤氣的組成（體積）范圍：）焦?fàn)t煤氣的組成（體積）范圍：氫氣46-61，一氧化碳4-8.5,甲烷21-30,二氧化碳1-4,氮?dú)?.6-26氧氣0.3-1.7.4 4）性能）性能: :

18、低位熱值:13.2-19.2MJ/Nm3,屬中熱值燃?xì)?其發(fā)熱溫度高,約為2100-2130,由于含氫高,故火焰?zhèn)鞑ニ俣缺忍烊粴夂鸵夯蜌獯?常溫常壓下最大火眼傳播速度約為1.5m/s,因其燃燒快不一脫火，切著火濃度范圍大（），故能滿(mǎn)足現(xiàn)代各種陶瓷窯爐的需要，但回火及爆炸危險(xiǎn)較大（2）水煤氣）水煤氣1）定義：）定義：水煤氣是將水蒸汽與熾熱焦碳中的碳反應(yīng)而生成的燃?xì)?）生成水煤氣的化學(xué)反應(yīng)：）生成水煤氣的化學(xué)反應(yīng)： 3）水煤氣的組成（體積）：）水煤氣的組成（體積）：一氧化碳50，氫氣50（3 3）發(fā)生爐煤氣）發(fā)生爐煤氣；1 1）定義：）定義：發(fā)生爐煤氣是將汽化劑（空氣，水蒸氣，氧等）連續(xù)通入煤

19、氣發(fā)生爐使之與其中的煤炭起反應(yīng)生成的煤氣。2 2）汽化方式：）汽化方式：在普通發(fā)生爐中固體燃料是由上部加入，汽化劑由下部送入，是逆向運(yùn)動(dòng)。燃料層由上到下分為：干燥干餾層，還原層，氧化層，灰層。A A、燃料層：、燃料層：各層的加熱溫度及化學(xué)反應(yīng)過(guò)程：B B、燃料干燥；、燃料干燥；100-300 干餾過(guò)程：500-800C C、還原層：、還原層：800-1100 進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng) C+H2O=CO+H2 C+2H2O=CO2+2H2 CO+H2O=CO2+H2 CO2+C=2COD D、氧化層中、氧化層中1100-13001100-1300，進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)：，進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)： C+O2=CO2 2C

20、+O2=2CO 2CO+O2=2CO2E E、灰層：、灰層：主要是預(yù)熱汽化劑并冷卻灰渣。 3 3）發(fā)生爐煤氣的類(lèi)型及性能）發(fā)生爐煤氣的類(lèi)型及性能 A A、熱煤氣：、熱煤氣：是將出爐的高溫煤氣（400-500）只經(jīng)過(guò)干法除塵，就送往用戶(hù)，其溫度高無(wú)法加壓，凈化程度差，含有焦油，水蒸氣，灰塵及硫化物。 B B、冷煤氣：、冷煤氣：冷煤氣是將發(fā)生爐出來(lái)的煤氣經(jīng)過(guò)水洗冷卻，并通過(guò)電捕焦油器送往用戶(hù)。凈化程度高，可加壓輸送，是清潔燃料?？晒┈F(xiàn)代陶瓷窯爐使用。 4 4）煤氣發(fā)生爐汽化工藝：）煤氣發(fā)生爐汽化工藝：分為固定床及流化床。 A A、固定床工藝：、固定床工藝：為塊狀固體燃料在爐中層狀放置，汽化劑從空隙

21、中通過(guò)完成汽化過(guò)程，并非完全不動(dòng)，而是逐漸下移?，F(xiàn)今煤氣發(fā)生爐多為固定床。 B B、流化床工藝：、流化床工藝：爐中的細(xì)顆粒固體受汽化劑吹動(dòng)，形成沸騰狀，如此完全汽化過(guò)程。 C C、發(fā)生爐煤氣的原料：、發(fā)生爐煤氣的原料：無(wú)煙煤，焦碳，煙煤及褐煤。 D D、固定床煤氣發(fā)生爐的類(lèi)型及汽化原理和性能（一段式和兩段、固定床煤氣發(fā)生爐的類(lèi)型及汽化原理和性能（一段式和兩段式式 a、一段式為單筒形爐體：有俄羅斯和美國(guó)設(shè)計(jì)的舊爐型，也有美國(guó)設(shè)計(jì)的新?tīng)t型。 新型爐的優(yōu)點(diǎn)為：新型爐的優(yōu)點(diǎn)為：可汽化6-13mm的碎煤，料層較厚，達(dá)2-2.7m,且汽化完全均勻,煤氣熱值比較穩(wěn)定,汽化強(qiáng)度較高,為干式排灰,因而煤氣出口壓

22、力高,有利于凈化和輸送.熱效率較高,灰渣含量較低.并適合多種煤的汽化. 一段式的缺點(diǎn)一段式的缺點(diǎn): :對(duì)煙煤來(lái)說(shuō),由于爐內(nèi)料層厚度不夠大,因而其干燥干餾層較薄,煤在此層中受高溫氣體快速加熱干餾.產(chǎn)生高溫干餾焦油進(jìn)入煤氣中.此種高溫干餾焦油粘性大,很難清除,常常堵塞管道和燒嘴,切且凈化系統(tǒng)產(chǎn)生的含酚及焦油的污水量大,難以處理,對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重威脅. 一段式使用原料的選擇一段式使用原料的選擇: :褐煤煤氣中所含焦油粘性不大,易于排除可使用.無(wú)煙煤和焦碳的焦油很少,不存在問(wèn)題,選用原料只能是:褐煤,無(wú)煙煤和焦碳.5 5）兩段式汽化爐）兩段式汽化爐: :A A、結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu): :爐體由上下兩個(gè)筒型部分組成

23、.上段爐體用作燃料的干燥干餾之用,稱(chēng)為干餾筒,下段爐體用做汽化,上段爐體中燃料層厚達(dá)數(shù)米.因而燃料的干餾處于較低溫度且較長(zhǎng)時(shí)間完成,所產(chǎn)生的低溫干餾焦油黏度小,流動(dòng)性好,易于分離清除.產(chǎn)生的煤氣分兩部分引出,上段由爐頂引出,因含干餾產(chǎn)物,熱值較高,溫度較低.下段煤氣由爐體下段的上部引出,純?yōu)槠磻?yīng)產(chǎn)物,無(wú)干餾產(chǎn)物,溫度較高,熱值較低.兩部分氣可單獨(dú)使用也可混合使用.B B、優(yōu)點(diǎn)：、優(yōu)點(diǎn)：上段煤氣中所含低溫干餾焦油易于分離清除,產(chǎn)生含酚污水少,易于處理,環(huán)境污染小.而下段煤氣中不含焦油和其它干餾產(chǎn)物,凈化簡(jiǎn)化,凈化水不含酚類(lèi)和焦油,可封閉循環(huán)使用.熱值可達(dá)6.7-7.1KJ/Nm3,較一段式爐

24、的5.0-6.3 KJ/Nm3高,爐內(nèi)料層厚,操作較穩(wěn)定,汽化強(qiáng)度和汽化效率較高,對(duì)煤的灰分及水分要求不嚴(yán)格.很適合煙煤汽化.但對(duì)無(wú)煙和焦碳一段式就可以使用.C C、缺點(diǎn)、缺點(diǎn): :爐體高,廠房高,投資較大.因料層厚,對(duì)煤的塊度要求較嚴(yán).要求含粉量少,以免流體阻力過(guò)大. 2 24 4 我國(guó)陶瓷窯爐現(xiàn)代化的燃料問(wèn)題我國(guó)陶瓷窯爐現(xiàn)代化的燃料問(wèn)題1 1、陶瓷窯爐現(xiàn)代化的意義、陶瓷窯爐現(xiàn)代化的意義（1）選用新型窯爐，使用清潔燃料是大規(guī)模生產(chǎn)中、高檔陶瓷產(chǎn)品的需要，是環(huán)境保護(hù)、節(jié)能降耗的需要。（2）陶瓷窯爐現(xiàn)代化的途徑:國(guó)外引進(jìn)，自行設(shè)計(jì)制造，改進(jìn)現(xiàn)有窯爐，現(xiàn)代窯爐都要用清潔燃料。2 2、陶瓷窯爐清潔燃

25、料的解決辦法、陶瓷窯爐清潔燃料的解決辦法（1 1）天然氣：）天然氣：是最好的清潔燃料，我國(guó)天然氣開(kāi)發(fā)潛力很大，有條件的要盡量使用，目前產(chǎn)量有限，化肥生產(chǎn)需求大，大部分廠難以使用。（2 2）液化石油氣：）液化石油氣：也是清潔的燃料，僅需建汽化站集中供氣，方便靈活，屬高價(jià)燃料，民用是主要的。因此今后難以普遍采用，只適合生產(chǎn)高檔產(chǎn)品。（3 3）柴油及煤油：）柴油及煤油：煤油產(chǎn)量有限，價(jià)格高，主要用于航空，窯爐不宜采用。柴油價(jià)格較低，供應(yīng)較易。國(guó)內(nèi)有不少?gòu)S家采用輕柴油。輕柴油使用方便，投資少，不受地區(qū)條件限制。但對(duì)于窯爐，液體不如氣體燃料，液體燃料需要霧化，蒸發(fā)混合，然后燃燒，燃燒過(guò)程較緩慢?；鹧婕组L(zhǎng)

26、，黑度又大，使窯溫不能很均勻，空氣混合不是分子混合，而是液滴與空氣分子的混合，不易十分均勻，難以燃燒完全。（4 4）焦?fàn)t煤氣：）焦?fàn)t煤氣：一般用作鋼鐵聯(lián)合企業(yè)中的能源，或做城市煤氣。焦?fàn)t煤氣熱值較高，凈化程度高，在煤制氣中是最好的，但煉焦?fàn)t及其凈化系統(tǒng)投資很大，對(duì)于一個(gè)城市來(lái)說(shuō)投資這樣一個(gè)廠也是相當(dāng)可觀的，城市建的是主要滿(mǎn)足居民用氣，只能供給有條件的陶瓷工廠。（5 5）水煤氣：）水煤氣：是用做生產(chǎn)合成氨的原料。只能周期生產(chǎn)，需要煤氣柜儲(chǔ)存汽化效率低，成本高，作為陶瓷燃料并不經(jīng)濟(jì)。（6 6）發(fā)生爐煤氣：）發(fā)生爐煤氣：常壓固定床發(fā)生爐冷煤氣很適合陶瓷窯爐使用，它雖屬于低熱值，但對(duì)陶瓷產(chǎn)品來(lái)講完全能滿(mǎn)足其需要，雖然發(fā)生爐需投資一筆費(fèi)用，但是其生產(chǎn)的煤氣成本低1 1）發(fā)生爐煤氣的原料：）發(fā)生爐煤氣的原料：無(wú)煙煤，焦碳或褐煤最好，煙煤也可做原料，只是設(shè)備要求高。發(fā)生爐煤氣的粒度要求及存在問(wèn)題解決辦法2）發(fā)生爐煤氣所有煤種的原料都要有一定的塊度，塊煤的供應(yīng)十分重要，我國(guó)塊煤生產(chǎn)一般在15-30之間。塊煤在運(yùn)輸過(guò)程中的破碎率在30左右，塊煤運(yùn)到工廠后，發(fā)生爐要求比較均勻的，在一定范圍內(nèi)的塊度，因此需再加工破碎，從而又產(chǎn)生新的粉煤，本來(lái)塊煤比粉煤的價(jià)格就高，這樣使得汽化爐用煤價(jià)格更高，使生產(chǎn)煤氣價(jià)格成本高，解決辦法是加強(qiáng)塊煤供應(yīng)管理，二