Tăng tối đa hiệu quả trong các nhà máy gạch đốt: Hướng dẫn phục hồi nhiệt thải lò hầm
Trong lĩnh vực đất sét cấu trúc, việc sử dụng năng lượng tái chế từ lò hầm như là nguồn nhiệt chính cho buồng sấy gạch là một kỹ thuật được chấp nhận rộng rãi để bảo tồn năng lượng.Các phương pháp phục hồi thông thường có những nhược điểm kỹ thuật nghiêm trọng, đặt ra những thách thức về hoạt động cho kiểm soát chất lượng sản phẩm và bảo vệ môi trường trong nhà máy.và sự chấp nhận lớn của"sự thiết lập hai bước" (đánh súng hai lần)quá trình cho các khối cách nhiệt, giải quyết các hiệu quả phục hồi này là một yêu cầu hoạt động ưu tiên cao.
15 khuyết điểm quan trọng của khai thác khí thải thông thường
Thực hành công nghiệp phổ biến nhất là chiết xuất nhiệt thải nhiệt độ thấp từ đuôi lò và thêm khí khói nhiệt độ cao từ khu vực đốt để trang trải bất kỳ sự thiếu hụt nhiệt nào.Cơ chế thô này gây ra năm lỗi hoạt động cốt lõi:
- Tiến hướng phía trước ngọn lửa: Khai thác nhiệt từ cả hai đầu của khu vực đốt phá sự cân bằng áp suất bên trong, làm cho phía trước ngọn lửa trôi đi không thể đoán trước và làm cho điều chỉnh lò cực kỳ khó khăn.
- Độ ẩm còn lại cao: Khí thải lò khai thác chứa hơi nước nặng. Một khi vào trong máy sấy gạch, áp suất một phần ẩm trên bề mặt gạch đạt đến sự cân bằng với môi trường,trì hoãn quá trình sấy khô và giữ độ ẩm còn lại vượt xa mục tiêu lý tưởng 2%.
- Hiệu quả nhiệt thấp: Các hệ thống truyền thống không thể nắm bắt nhiệt độ cao. Các sản phẩm rời cửa ra ở nhiệt độ trung bình khoảng 150 ° C thay vì gần nhiệt độ phòng.Điều này buộc các nhà máy để bơm lên đến 30% nhiên liệu phụ vào máy sấy trong khi lãng phí nhiệt tại lối ra lò.
- Sắt nhiệt sản phẩm: Việc phá vỡ đường cong nhiệt độ vùng làm mát tạo ra sự sụt giảm nhiệt độ dễ bay hơi, gây ra vết nứt cấu trúc trong gạch trong giai đoạn làm mát nhiệt độ trung bình.
- Kiểu ăn mòn do axit: Lượng lưu huỳnh và khí fluor bên trong khí khói trộn với hơi để tạo ra sương mù axit, ăn mòn nghiêm trọng xe khô, pallet thép và quạt ống xả,trong khi làm tổn hại đến cấu trúc thép của nhà máy.
2. Kỹ thuật đường cong vùng làm mát lý tưởng
Để đạt được nhiễu không giữa các hệ thống đốt và làm mát, một rèm không khí làm mát nhanh tự động phải được thiết kế tại lối vào của vùng làm mát.rèm này hoạt động như là một rào cản áp lực chống lại dòng chảy ngược trong khi cải thiện sức mạnh nén cơ học và kết cấu bề mặt của các viên gạch nướng.
Về mặt nhiệt động học, khu vực làm mát phải được cấu trúc thành ba phần kỹ thuật:
-
Phần làm mát nhanh: Giảm nhiệt độ từ điểm đốt đỉnh xuống khoảng 800 ° C (hoặc 700 ° C cho các loại đất sét cụ thể).có nghĩa là không có nguy cơ nứt do sốc nhiệt.
-
Phần làm mát chậm: Silica tự do ($SiO_2$) trong đất sét trải qua một sự đảo ngược pha tinh thể từ thạch anh alpha sang thạch anh beta ở độ nóng chính xác 573 °C, gây ra sự co lại khối lượng 0,82%.Việc làm mát tích cực bị cấm nghiêm ngặt trong khoảng 500-800 °CMột số lượng đủ của xe bếp phải được duy trì ở đây để đảm bảo làm mát rất chậm, đồng đều.
-
Phần làm mát tăng tốc: Từ 500 °C xuống nhiệt độ thoát cuối cùng khoảng 50 °C, làm mát có thể được tăng tốc bằng cách sử dụng một quạt phản áp ở đuôi lò.Phần này phải có chiều dài đầy đủ để tối đa hóa thu hút không khí nóng sạch cho máy sấy.
3. Tích hợp khôi phục đa nguồn tiên tiến
Mô hình lý tưởng lấy không khí nhiệt độ cao từ rèm lạnh nhanh bằng cách sử dụng phương pháp ngược dòng thông qua đường ống thép chống nhiệt.nhiệt độ không khí đi vào quạt nhiệt độ cao được giới hạn ở 300 °CĐồng thời, không khí nhiệt độ thấp từ đuôi lò được lấy ra khỏi mái nhà ở nhiệt độ khoảng 150 ° C. Cả hai dòng chảy sạch đều được đưa vào một buồng pha trộn kín cùng với không khí lạnh xung quanh,hoàn toàn tách lò và máy sấy bằng cách điều khiển tự động.
Các nguồn nhiệt thứ cấp khác bao gồm:
- Hố mái lò: Thu thập 100% không khí xung quanh sạch được nung nóng đến khoảng 50 °C trên lớp cách nhiệt để bảo vệ các cấu trúc mái nhà.
- Auto Under-Chassis Cooling: Không khí nóng sạch di chuyển về phía đuôi lò có thể được ống dẫn an toàn trực tiếp vào bộ thu hồi nhiệt độ thấp.
- Lưu ý về khí khói: Không bao giờ hút khí khói trực tiếp ở nhiệt độ 350 °C vì nó làm hỏng quá trình làm nóng trước. Nó phải được xả ở nhiệt độ 100-150 °C thông qua các hệ thống lau môi trường.