奥源热能
为用户提供前沿的安全、节能和环保的锅炉系统
深入剖析燃气工业炉的热工过程,我们发现,随着炉膛中烟气温度的上升,炉内平均辐射温差也相应增大,这导致了更为强烈的热交换,进而提升了炉子的生产能力。通常情况下,工业炉的出炉温度介于600~1600℃,这导致大量热量随烟气流失。因此,从节能的角度出发,充分回收利用工业炉的余热具有极其重要的技术经济意义。
回收和利用燃气工业炉余热的主要方式包括:对燃烧所需的空气或燃气进行预热,用于生产蒸汽或热水,以及对物料进行预热。
1. 减少燃料消耗
通过预热空气或燃气,向炉内引入大量物理热,此举能够减少供给炉子的燃气量,从而实现燃料的直接节约。同时,由于增加的物理热不会增加排烟体积,也有助于减少排烟损失。特别是当燃气热值较高时,预热空气的效果优于预热燃气;而对于低热值燃气,则需要同时对燃气和空气进行预热。
预热空气或燃气所带来的燃料节约率
2. 提升理论燃烧温度
预热空气的另一个目的是提高燃烧温度,以满足高温工艺的需求。空气和燃气预热温度越高,它们所携带的热量就越多,进而使得燃气的理论燃烧温度得以提升。以下图表展示了预热空气温度与燃烧温度之间的关系:
3. 加快燃气燃烧速度
燃气和空气的温度越高,燃烧反应就越迅速,火焰的传播速度也相应增大。在其他条件相同的情况下,火焰的持续时间会缩短。这对于采用集中加热的炉子来说,有助于提升炉子的平均辐射温压和生产能力。