厂商 :长沙顺达气力输送设备有限公司
湖南 长沙- 主营产品:
- 螺旋气力输送泵
- 石油焦粉燃料喷烧泵
- 电动叶轮给料机
联系电话 :13908491125
商品详细描述
SPB系列工业窑炉石油焦粉燃料喷烧泵
一、石油焦代替重油,在工业窑炉内燃烧,节能显著
1、简介:
长沙顺达气力输送设备有限公司是集设计、制造、安装、售后服务为一体的专业气力输送设备及辅件生产厂家。浮法玻璃熔窑在生产过程中一般以重油、天然气、煤焦油和煤制气为燃料,因为重油来源广泛,热值高,因此大多数玻璃生产厂家以重油作为熔化玻璃所需的燃料。随着世界石油资源的日益短缺,重油价格飞速攀升,最高时达到4800元/吨。玻璃制造的燃料成本也由30%上升至50%,企业为此背上沉重的负担。由于重油价格的不断上涨,企业利润空间日趋缩小,生产经营举步维艰,发展受到严重制约。
长沙顺达气力输送设备有限公司科技人员为解决玻璃厂燃料成本居高不下的局面,通过广泛的市场调研和认证,结合多年的气力输送理论及实践经验,运用气力稳压技术,输送流量控制技术、粉体物料流态化技术和PLC程控技术相结合,在各大浮法玻璃厂近半年的工业应用和不懈改进,攻克了多项技术难题,专业开发、设计并制造的SPB系列工业窑炉石油焦粉燃料喷烧泵,在玻璃熔窑、化工产品熔窑及陶瓷熔窑中取得了巨大成功。
采用石油焦粉替代重油、煤焦油、天然气等在浮法玻璃窑和马蹄焰窑中得到了广泛运用,实现了石油焦粉的全窑使用,玻璃产品质量始终保持稳定并有所提高。燃料成本折合为重油每吨降低2000元以上(以2010年上半年平均重油价格为比较),企业获得了良好的经济和环保效益。实践证明,石油焦粉具有热值高、流动性好、燃烧充分、灰份低、SO2排放量少等优点,喷吹石油焦粉后取得了与喷吹重油相同的效果,完全符合浮法玻璃熔窑对燃料的特殊要求。并申请获得一项国家发明专利证书和五项国家新技术专利证书。
2、石油焦粉与重油比较:
石油焦粉干基热值约8500~8600kcal /kg,重油热值9500~9600kcal /kg,根据窑炉不同热效率和熔化率,燃烧1.01~1.1吨石油焦粉与1吨重油热值相当(也就是说窑炉采用石油焦粉代替重油,每消耗1吨重油需用1.1吨石油焦粉)。通过实验, 石油焦粉燃烧时火焰温度稳定在1680~1710℃之间,完全满足玻璃熔化需要。
石油焦粉的主要材料为石油焦,其灰分为0.03~0.1%,含硫量<1%,C含量为85%,其它轻质可燃物约13.7%,各项成份指标与重油类似,不会对玻璃液产生污染。
石油焦粉与重油燃烧产生水份含量比较:重油元素组成:C-86.4%;H-12.7%,每吨重油含氢127公斤,可生成1143公斤水。1.1吨石油焦粉替代1吨重油时,其物理化合合成水分约1030公斤,等热值水焦浆生成水份比重油略少或接近。石油焦粉在雾化燃烧过程中水分呈微料状态,高温下迅速气化并随烟气排放,不会对熔窑耐火材料形成异常侵蚀。
通过石油焦粉燃烧工业实验发现,石油焦粉火焰与重油有一定的差异,主要体现在石油焦粉燃烧时火根温度低于火梢约20~30℃。其它如火焰长度、扩散面、形状等都与重油燃烧时的火焰类似。玻璃熔窑碹结构均为拱形,使用重油时,因火根温度高,碹脚部位极易烧蚀,喷枪嘴寿命不长。而石油焦粉因其燃料特性决定了火根温度较重油低,减轻了碹脚部位的烧蚀,大大的延长了喷枪嘴寿命,因此使用石油焦粉作为玻璃熔窑燃料时不会对熔窑造成异常烧蚀。
石油焦粉与重油燃烧需氧量比较:重油含碳86.4%,含氢12.7%,燃烧1吨重油需氧3320公斤。石油焦粉干基碳粉含碳95.9,含氢3.8%,燃烧1.1吨石油焦粉,需氧3347.76公斤。两者需氧量很接近,需要助燃风量相同,产生废气量接近。
3、石油焦粉燃烧与重油燃烧之间的节能比较
(500t/d浮法玻璃生产线燃料全窑消耗计算↓)
(120t/d马蹄焰窑玻璃生产线燃料全窑消耗计算↓)
二、 石油焦磨粉设备
1、石油焦粉是近年发展并应用于工业窑炉的新型节能环保燃料。 其主要原料之一石油焦是炼油厂延迟焦化装置在生产轻质油品时的副产品,石油焦根据品质的不同分为多种牌号,其理化性能如下表:
2、简易磨粉生产线主要由:锤式破碎机--皮带输送机—超微粉碎机--连续输送泵构成。
锤式破碎机---将购进的原料石油焦经过自然凉干后(至含水率5%以下),利用人工铲料将其投入锤式破碎机的进料口中。
皮带输送机---从锤式破碎机均匀下来的半成品石油焦经皮带输送机,均匀的给入下一个工序(超微粉碎机)。
超微粉碎机---全套设备标配为冲击磨主机、立式高精涡轮分级机、电子脉冲袋式除尘收集器及配套的风机、电控组件。
连续输送泵---从布袋除尘器料斗出口下的成品石油焦粉,通过一台LSB低压连续输送泵。它采用罗茨风机为动力气源利用输送管道和气力输送原理输送至料仓内(或喷烧设备的储料仓内),无任何中间环节和中间设备,工艺布置简单,具有如下的特点:连续输送,阀门无需频繁启闭,故障率极少;运行平稳,无堵管现象,可无人值守;管内流速较低且恒定,磨损小,动力风机无任何冲击荷载,系统及所有设备寿命长;设备体积小,安装简单,检修方便,无泄漏,符合环保要求;投资省、运行费用低。
三、SPB系列工业窑炉石油焦粉燃料喷烧泵
1、石油焦粉燃料喷烧泵系统由储料仓、输送泵、罗茨风机、输粉管道、燃烧器、PLC控制系统等单元组成。
储料仓---储料仓的容积根据焦粉全窑使用的用量和生产线的小炉对数确定。一般浮法玻璃线每二对小炉共用1个约150m³的储料仓。马蹄焰窑储料仓的容积一般设计为约100m³。在储料仓顶部设计有除尘器、防爆装置、高低料位计、散装车上料装置等。
输送泵---输送泵是燃料喷烧系统的关键设备。它由发送仓、进料阀、排气阀、喷射阀、出料阀、粉量控制器、粉量流化器、气量调节阀门组成。窑炉温度的升高和降低由粉量控制器变频控制。一般一对小炉两套输送泵,互相独立,其根据窑炉换向开关信号自动切换。
罗茨风机---罗茨风机是石油焦粉燃料喷烧系统的动力气源。火焰的长短由变频器控制风机的频率。
输粉管道---输粉管道在安装时尽量考虑距离短,一般当量距离不超过100m为宜。
燃烧器---燃烧器可适应不同石油焦粉的颗粒度,烧嘴不结焦,不堵塞,使用寿命长,操作简单,在低负荷情况下仍可以稳定燃烧。;采用石油焦粉与助燃空气预混、半预混技术及旋流燃烧控制技术,达到增强燃烧强度,增加火焰稳定性的效果;采用回流区分级着火技术,强化石油焦燃料燃烧,雾化效果好,燃烧稳定,燃烧效率高;燃烧器火焰形状与燃油火焰基本相同,火焰刚性强,不回火,不脱火。
PLC控制系统---输送系统采用集中控制方式,控制系统由PLC组成的程序控制系统进行监视和控制,实现控制室远方集中程控和软手操及和现场硬手操。
2、本公司设计制造的SPB系列石油焦粉燃料输送与喷吹系统, 石油焦粉输送采用罗茨风机产生的40~50℃低压热风为输送动力气源, 有利于窑炉节能。配置空气稳压装置, 运用变频调节罗茨风机的流量与风压大小,来控制火焰长短。石油焦粉在炉内的输送浓度采用粉体流量控制器,运用变频调节粉体流量大小, 控制炉内温度高低,仓泵设有一级气化和二级流化装置, 焦粉流态化较果良好。
为降低焦粉输送浓度, 配置的输送管径是高压系统的两倍以上, 粉体喷枪口径是高压系统的一倍以上,这样,使焦粉在管内形成有效的悬浮流状态, 大大提高了焦粉在管内的流态稳定性, 对火焰的稳定起到了关键性作用,石油焦粉在喷吹中,喷枪口径大,助燃空气充足,焦粉浓度低,流速低,使石油焦粉在炉内有效完成了着火, 稳燃,燃烬的全过程, 燃烬率极高, 可达99%以上,石油焦燃料可节省3%以上。
该系统的石油焦粉只需在150~200目,90%通过率和含水≤5%的条件下,便可完全燃烧。大大降低了磨粉难度,同时也降低了磨粉机械的损耗和电力消耗,提高了磨粉效力,降低了磨粉成本。
经多家玻璃企业测试:窑温、窑压、液面及泡界线保持稳定, 对玻璃熔窑的工况无不利影响。在使用石油焦粉的窑炉中,由于燃料及风量相应增加,窑压与使用重油相比有微量上升,一般情况下,窑压闸板增加开度约3%-8%即可消除。
运行中石油焦粉的耗用量,采用粉体流量控制器在线计量,设计合理,计量准确,可显示小时用量,台班用量,全年累计用量。
设备运行中,只有两个参数可调。火焰较短时,增加风机变频器频率来改变罗茨风机转速,增加风量与风压,火焰即可增长,反之减短。炉温较低时,增加流量变频器频率,改变粉体流量控制器转速,增加粉体流量,炉温即可上升,反之降低。南北换火无需反复调节,即可保证设备正常稳定运行。
以SPB系列燃料输送泵为核心组成的石油焦粉输送喷吹燃烧系统,经多家企业运用,结果表明,具有其它系统不可比的科技优势,技术处于国内顶尖水平。
(卜经理 13908491125)
一、石油焦代替重油,在工业窑炉内燃烧,节能显著
1、简介:
长沙顺达气力输送设备有限公司是集设计、制造、安装、售后服务为一体的专业气力输送设备及辅件生产厂家。浮法玻璃熔窑在生产过程中一般以重油、天然气、煤焦油和煤制气为燃料,因为重油来源广泛,热值高,因此大多数玻璃生产厂家以重油作为熔化玻璃所需的燃料。随着世界石油资源的日益短缺,重油价格飞速攀升,最高时达到4800元/吨。玻璃制造的燃料成本也由30%上升至50%,企业为此背上沉重的负担。由于重油价格的不断上涨,企业利润空间日趋缩小,生产经营举步维艰,发展受到严重制约。
长沙顺达气力输送设备有限公司科技人员为解决玻璃厂燃料成本居高不下的局面,通过广泛的市场调研和认证,结合多年的气力输送理论及实践经验,运用气力稳压技术,输送流量控制技术、粉体物料流态化技术和PLC程控技术相结合,在各大浮法玻璃厂近半年的工业应用和不懈改进,攻克了多项技术难题,专业开发、设计并制造的SPB系列工业窑炉石油焦粉燃料喷烧泵,在玻璃熔窑、化工产品熔窑及陶瓷熔窑中取得了巨大成功。
采用石油焦粉替代重油、煤焦油、天然气等在浮法玻璃窑和马蹄焰窑中得到了广泛运用,实现了石油焦粉的全窑使用,玻璃产品质量始终保持稳定并有所提高。燃料成本折合为重油每吨降低2000元以上(以2010年上半年平均重油价格为比较),企业获得了良好的经济和环保效益。实践证明,石油焦粉具有热值高、流动性好、燃烧充分、灰份低、SO2排放量少等优点,喷吹石油焦粉后取得了与喷吹重油相同的效果,完全符合浮法玻璃熔窑对燃料的特殊要求。并申请获得一项国家发明专利证书和五项国家新技术专利证书。
2、石油焦粉与重油比较:
石油焦粉干基热值约8500~8600kcal /kg,重油热值9500~9600kcal /kg,根据窑炉不同热效率和熔化率,燃烧1.01~1.1吨石油焦粉与1吨重油热值相当(也就是说窑炉采用石油焦粉代替重油,每消耗1吨重油需用1.1吨石油焦粉)。通过实验, 石油焦粉燃烧时火焰温度稳定在1680~1710℃之间,完全满足玻璃熔化需要。
石油焦粉的主要材料为石油焦,其灰分为0.03~0.1%,含硫量<1%,C含量为85%,其它轻质可燃物约13.7%,各项成份指标与重油类似,不会对玻璃液产生污染。
石油焦粉与重油燃烧产生水份含量比较:重油元素组成:C-86.4%;H-12.7%,每吨重油含氢127公斤,可生成1143公斤水。1.1吨石油焦粉替代1吨重油时,其物理化合合成水分约1030公斤,等热值水焦浆生成水份比重油略少或接近。石油焦粉在雾化燃烧过程中水分呈微料状态,高温下迅速气化并随烟气排放,不会对熔窑耐火材料形成异常侵蚀。
通过石油焦粉燃烧工业实验发现,石油焦粉火焰与重油有一定的差异,主要体现在石油焦粉燃烧时火根温度低于火梢约20~30℃。其它如火焰长度、扩散面、形状等都与重油燃烧时的火焰类似。玻璃熔窑碹结构均为拱形,使用重油时,因火根温度高,碹脚部位极易烧蚀,喷枪嘴寿命不长。而石油焦粉因其燃料特性决定了火根温度较重油低,减轻了碹脚部位的烧蚀,大大的延长了喷枪嘴寿命,因此使用石油焦粉作为玻璃熔窑燃料时不会对熔窑造成异常烧蚀。
石油焦粉与重油燃烧需氧量比较:重油含碳86.4%,含氢12.7%,燃烧1吨重油需氧3320公斤。石油焦粉干基碳粉含碳95.9,含氢3.8%,燃烧1.1吨石油焦粉,需氧3347.76公斤。两者需氧量很接近,需要助燃风量相同,产生废气量接近。
3、石油焦粉燃烧与重油燃烧之间的节能比较
(500t/d浮法玻璃生产线燃料全窑消耗计算↓)
名称 |
重油 |
石油焦粉 |
年消耗量 |
32000吨/年 |
32000吨×1.1=35200吨/年 |
市场价 (湖南2010年6月单价) |
4500元/吨 |
2550元/吨 |
年燃料消耗费用 |
32000吨/年×4500元/吨=14400万元/年 |
35200吨/年×2550元/吨=8976万元/年 |
年利用时间 |
8760小时 |
8760小时 |
系统设备功率 |
35千瓦/小时 |
195千瓦/小时 |
系统设备电耗(0.8元/度) |
25万元/年 |
137万元/年 |
全年消耗总费用 |
燃料14400万元+电耗25万元=14425万元/年 |
燃料8976万元+电耗195万元=9113万元/年 |
结论 |
一条500t/d浮法玻璃生产线采用石油焦粉燃料代替重油燃料 一年可节约燃料成本:14425万元-9113万元=5312万元 比值:1-(9113÷14425)=37%,由此可见,一年可节约37%燃料成本,约5312万元,经济较益十分显著,如自建磨粉基地,经济效益更加明显。一般油改粉系统工程改造周期3个月,改造期间不影响重油系统正常运行,改造工程费用,大约在设备运行1个半月内收回。 |
名称 |
重油 |
石油焦粉 |
年消耗量 |
6000吨/年 |
6000吨×1.1=6600吨/年 |
市场价 (湖南2010年6月单价) |
4500元/吨 |
2550元/吨 |
年燃料消耗费用 |
6000吨/年×4500元/吨=2700万元/年 |
6600吨/年×2550元/吨=1683万元/年 |
年利用时间 |
8760小时 |
8760小时 |
系统设备功率 |
10千瓦/小时 |
50千瓦/小时 |
系统设备电耗(0.8元/度) |
7万元/年 |
35万元/年 |
全年消耗总费用 |
燃料2700万元+电耗7万元=2707万元/年 |
燃料1683万元+电耗35万元=1718万元/年 |
结论 |
一条120t/d马蹄焰窑玻璃生产线采用石油焦粉燃料代替重油燃料 一年可节约燃料成本:2707万元-1718万元=989万元 比值:1-(1718÷2707)=37%,由此可见,一年可节约37%燃料成本,约989万元,经济较益十分显著,如自建磨粉基地,经济效益更加明显。一般油改粉系统工程改造周期2个月,改造期间不影响重油系统正常运行,改造工程费用,大约在设备运行1个月内收回。 |
二、 石油焦磨粉设备
1、石油焦粉是近年发展并应用于工业窑炉的新型节能环保燃料。 其主要原料之一石油焦是炼油厂延迟焦化装置在生产轻质油品时的副产品,石油焦根据品质的不同分为多种牌号,其理化性能如下表:
项目 |
质量指标 |
试验方法 | ||||||
一级品 |
合格品 | |||||||
1A |
1B |
2A |
2B |
3A |
3B | |||
硫含量,% 不大于 |
0.5 |
0.5 |
0.8 |
1.0 |
1.5 |
2.0 |
2.5 |
GB/T387 |
挥发分,% 不大于 |
12 |
12 |
14 |
17 |
18 |
20 |
SH/T0026 | |
灰分,% 不大于 |
0.03 |
0.03 |
0.05 |
0.08 |
0.1 |
SH/T0029 | ||
水分,% 不大于 |
5 |
SH/T0032 | ||||||
堆密度t/m³不大于 |
0.4 |
0.45 |
0.5 |
SH/T0033 | ||||
硅含量,% 不大于 |
0.08 |
1.0 |
SH/T0058 | |||||
钒含量,% 不大于 |
0.015 |
0.02 |
SH/T0058 | |||||
铁含量,% 不大于 |
0.08 |
1.0 |
SH/T0058 |
锤式破碎机---将购进的原料石油焦经过自然凉干后(至含水率5%以下),利用人工铲料将其投入锤式破碎机的进料口中。
皮带输送机---从锤式破碎机均匀下来的半成品石油焦经皮带输送机,均匀的给入下一个工序(超微粉碎机)。
超微粉碎机---全套设备标配为冲击磨主机、立式高精涡轮分级机、电子脉冲袋式除尘收集器及配套的风机、电控组件。
连续输送泵---从布袋除尘器料斗出口下的成品石油焦粉,通过一台LSB低压连续输送泵。它采用罗茨风机为动力气源利用输送管道和气力输送原理输送至料仓内(或喷烧设备的储料仓内),无任何中间环节和中间设备,工艺布置简单,具有如下的特点:连续输送,阀门无需频繁启闭,故障率极少;运行平稳,无堵管现象,可无人值守;管内流速较低且恒定,磨损小,动力风机无任何冲击荷载,系统及所有设备寿命长;设备体积小,安装简单,检修方便,无泄漏,符合环保要求;投资省、运行费用低。
三、SPB系列工业窑炉石油焦粉燃料喷烧泵
1、石油焦粉燃料喷烧泵系统由储料仓、输送泵、罗茨风机、输粉管道、燃烧器、PLC控制系统等单元组成。
储料仓---储料仓的容积根据焦粉全窑使用的用量和生产线的小炉对数确定。一般浮法玻璃线每二对小炉共用1个约150m³的储料仓。马蹄焰窑储料仓的容积一般设计为约100m³。在储料仓顶部设计有除尘器、防爆装置、高低料位计、散装车上料装置等。
输送泵---输送泵是燃料喷烧系统的关键设备。它由发送仓、进料阀、排气阀、喷射阀、出料阀、粉量控制器、粉量流化器、气量调节阀门组成。窑炉温度的升高和降低由粉量控制器变频控制。一般一对小炉两套输送泵,互相独立,其根据窑炉换向开关信号自动切换。
罗茨风机---罗茨风机是石油焦粉燃料喷烧系统的动力气源。火焰的长短由变频器控制风机的频率。
输粉管道---输粉管道在安装时尽量考虑距离短,一般当量距离不超过100m为宜。
燃烧器---燃烧器可适应不同石油焦粉的颗粒度,烧嘴不结焦,不堵塞,使用寿命长,操作简单,在低负荷情况下仍可以稳定燃烧。;采用石油焦粉与助燃空气预混、半预混技术及旋流燃烧控制技术,达到增强燃烧强度,增加火焰稳定性的效果;采用回流区分级着火技术,强化石油焦燃料燃烧,雾化效果好,燃烧稳定,燃烧效率高;燃烧器火焰形状与燃油火焰基本相同,火焰刚性强,不回火,不脱火。
PLC控制系统---输送系统采用集中控制方式,控制系统由PLC组成的程序控制系统进行监视和控制,实现控制室远方集中程控和软手操及和现场硬手操。
2、本公司设计制造的SPB系列石油焦粉燃料输送与喷吹系统, 石油焦粉输送采用罗茨风机产生的40~50℃低压热风为输送动力气源, 有利于窑炉节能。配置空气稳压装置, 运用变频调节罗茨风机的流量与风压大小,来控制火焰长短。石油焦粉在炉内的输送浓度采用粉体流量控制器,运用变频调节粉体流量大小, 控制炉内温度高低,仓泵设有一级气化和二级流化装置, 焦粉流态化较果良好。
为降低焦粉输送浓度, 配置的输送管径是高压系统的两倍以上, 粉体喷枪口径是高压系统的一倍以上,这样,使焦粉在管内形成有效的悬浮流状态, 大大提高了焦粉在管内的流态稳定性, 对火焰的稳定起到了关键性作用,石油焦粉在喷吹中,喷枪口径大,助燃空气充足,焦粉浓度低,流速低,使石油焦粉在炉内有效完成了着火, 稳燃,燃烬的全过程, 燃烬率极高, 可达99%以上,石油焦燃料可节省3%以上。
该系统的石油焦粉只需在150~200目,90%通过率和含水≤5%的条件下,便可完全燃烧。大大降低了磨粉难度,同时也降低了磨粉机械的损耗和电力消耗,提高了磨粉效力,降低了磨粉成本。
经多家玻璃企业测试:窑温、窑压、液面及泡界线保持稳定, 对玻璃熔窑的工况无不利影响。在使用石油焦粉的窑炉中,由于燃料及风量相应增加,窑压与使用重油相比有微量上升,一般情况下,窑压闸板增加开度约3%-8%即可消除。
运行中石油焦粉的耗用量,采用粉体流量控制器在线计量,设计合理,计量准确,可显示小时用量,台班用量,全年累计用量。
设备运行中,只有两个参数可调。火焰较短时,增加风机变频器频率来改变罗茨风机转速,增加风量与风压,火焰即可增长,反之减短。炉温较低时,增加流量变频器频率,改变粉体流量控制器转速,增加粉体流量,炉温即可上升,反之降低。南北换火无需反复调节,即可保证设备正常稳定运行。
以SPB系列燃料输送泵为核心组成的石油焦粉输送喷吹燃烧系统,经多家企业运用,结果表明,具有其它系统不可比的科技优势,技术处于国内顶尖水平。
(卜经理 13908491125)
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