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降低蓄热式加热炉燃耗的研究与应用摘要随着加热技术的不断发展，蓄热式加热炉在轧钢工序中得到越来越广泛的应用，其采用烧嘴换向脉冲燃烧控制方法，各烧嘴蓄热体在排烟过程中吸收的烟气显热在燃烧过程中对助燃空气/煤氣进行高温预热。
双蓄热式加热炉则是通过对助燃空气、煤气的双预热，成功将低热值的高炉煤气作为轧钢加热炉的燃料。
与传统加热炉相比，蓄热式加热炉的燃烧供热方式、烟气排放方式有很大不同，具有高效、节能、环保等优点，可有效降低轧钢成本。
关键词蓄热式加热炉；炉压控制；节能技术前言20世纪90年代，有关人员在新型蓄热式技术的基础上，研发了高温空气燃烧技术（HTAC）。
研究发现，在助燃空气高温条件下，燃料可以在低氧气氛中进行点火和燃烧，而且空气预热温度越高，能维持稳定燃烧的最低氧浓度也越低，当空气预热温度达1000℃时，含氧2%即可燃烧。
实验结果还表明：高温低氧气氛能在很大程度上增大火焰体积，从而使最高火焰燃烧温度趋于降低并使炉膛整体火焰的温度趋于均匀化。
1 加热炉存在的问题1.1 炉体漏风乳钢加热炉在运行过程中，为了使燃料燃烧充分，送往加热炉的实际空气供给量往往大于理论所需空气量，即过剩空气系数大于1。
但是实际空气供给量并非越多越好，过剩空气系数的大小对加热炉能耗有着非常大的影响当过剩空气系数大于1时，烟气中的燃烧产物量也会随着过剩空气系数的增加而增加。
在燃料释放的热量一定的情况下，炉内烟气温度下降，烟气传给钢还的热量减少，从而使得燃料消耗增加。
其次，加热炉传热减小，烟气带走的热损失增加，从而燃耗升高。
再次，过剩空气系数增加使得加热炉燃烧产物中H原子气体如CO2、比O等增加，这些H原子气体的增加降低了炉气黑度，导致炉子的辐射能力下降，从而燃耗升高。
1.2 装钢温度对能耗的影响提高钢坯的装钢温度和热装率，是降低轧钢加热炉能耗的重要方法之一。
钢坯的入炉温度越高，所需的加热时间越短，钢坯加热所需的总能量越低，相关研究表明：装钢温度每提高10℃，能耗降低1.5kg/tce。
相变蓄热电采暖分析与探讨1. 引言介绍电采暖的背景和发展，以及相变蓄热技术的应用及其优势。
明确论文的目的和内容。
2. 相变蓄热电采暖的原理和特点对相变蓄热技术进行详细解析，包括相变热、储热材料、储热方式等。
探讨相变蓄热电采暖的优势和具体应用。
3. 相变蓄热电采暖与传统电采暖比较对传统电采暖和相变蓄热电采暖进行比较，涵盖能源利用效率、环保性、经济性等方面内容。
通过对比分析，确定相变蓄热电采暖在实际应用中的优势和适用条件。
4. 相变蓄热电采暖的应用案例分析选取实际应用中相变蓄热电采暖的代表性案例，重点分析其应用效果和实际效益。
同时，探讨相变材料的选择原则、相关设备的选择等实用问题，为工程应用提供参考依据。
5. 结论与展望总结相变蓄热电采暖的优势和不足，并对其未来发展趋势进行展望。
针对目前存在的问题提出解决方案和改进措施，为相变蓄热电采暖的进一步推广应用提供借鉴意义。
第一章：引言近年来，随着社会经济快速发展和人们生活水平的提高，能源需求量也不断增加。
在此背景下，电采暖方式逐渐成为了重要的采暖方式之一，尤其是在北方寒冷地区。
然而，传统的电采暖方式通常会带来高能耗和能源浪费的问题，给环境带来不小的负担。
相比之下，相变蓄热电采暖技术作为一种创新的采暖方式，在能源利用效率、环保性等方面具有较大的优势，受到了越来越多的关注。
本文主要分析和探讨相变蓄热电采暖技术的应用与发展，并对比分析其与传统电采暖方式的优劣。
探讨相变蓄热技术的原理和特点，以及具体应用中的实际效果和问题。
研究相变蓄热电采暖在实际应用中的适用性和推广前景，为更好地发展和利用新能源提供理论和实践的支持。
第一节：电采暖的背景和发展近年来，随着社会经济的快速发展和人们生活水平的提高，人们对家庭采暖的需求也不断增加。
传统的采暖方式包括燃煤、天然气、暖气片等，然而这些采暖方式耗能量较大，同时也会带来煤气、二氧化碳等废气排放和环境污染等问题。
为了解决这些问题，电采暖方式作为一种环保的新能源方式逐渐发展壮大，为人们提供了高效、舒适和节能的采暖方式选择。
蓄热燃烧技术的应用蓄热燃烧技术是基于蓄热室的概念回收废气的余热，实现余热极限回收和助燃空气的高温预热，达到节能效果。
蓄热室最早发明于1858年，主要用在玻璃熔炉、平炉、熔铝炉等工业路上。
自20世纪70年代能源危机后，节能降耗得到各个国家的重视，蓄热式燃烧技术由于能够最大限度地回收出炉烟气的热量，大幅度地节约燃料、降低成本，同时还能减少CO2和NO x的排放量。
因此，该技术在国际上被称为二十一世纪的关键技术之一。
1.蓄热式燃烧器九十年代至今, 美、日、英等国开发出蓄热式燃烧器，并不断加以发展完善，实现了高效节能与低污染排放，现已成功地应用于加热炉、热处理炉、锻造炉等工业炉上。
蓄热式燃烧器是一种集燃烧器、换热器、排烟功能为一体的新型燃烧器，主要通过蓄热体，利用烟气热量将空气预热至高温，很大地提高热能利用率；同时又采用了分级燃烧和烟气回流技术，减少了燃烧污染的排放量。
蓄热式燃烧器主要有陶瓷蓄热室、燃料喷口、高温空气喷口、绝热管道、换向阀等组成。
燃烧器喷口既是火焰入口又是烟气排出口。
蓄热室大多紧靠在燃烧器上，蓄热体材料的主要成分是氧化铝，一般采用直径为十几毫米的陶瓷球。
近来已发展采用蜂窝陶瓷体作为蓄热体，蜂窝陶瓷蓄热体比陶瓷球蓄热体具有更大的比表面，蓄热效率更高。
蓄热式燃烧器必须成对安装，两个为一组。
其中包括两个相同的燃烧器，两个蓄热器、一套换向阀门和配套控制系统。
如图1所示。
A烧嘴工作时，燃料和空气由A 烧嘴喷入,燃烧生成的火焰加热物料，高温烟气进入B烧嘴，并通过辐射、对流传热将热量传给蓄热体，烟气温度降低到200℃以下经过换向阀排出。
然后换向工作，冷空气通过B烧嘴的蓄热室后，已含热量的蓄热体再以对流换热为主的方式将空气预热至高温(一般空气预热温度与排烟入口温度仅差50～150 ℃)，而使传热蓄热体被冷却。
换向阀一般以30～200s的频率进行切换，使两个蓄热体处于蓄热与放热交替工作状态，周而复始地运行。
二十一世纪节能环保新利器－－蓄热式高温空气燃烧技术吴长寿廖达清（刊于《江西能源》2003年第3期）摘要：文章介绍了目前国内外着重发展及推广应用的节能环保型燃烧技术－蓄热式高温空气燃烧技术的原理、主要技术优势、关键技术、国内外发展概况，并对国内近些年发展起来的两大基本类型进行了对比和分析；同时指出，大力推进蓄热式高温空气燃烧技术的应用及开发相关技术和产品是摆在我们面前的一大课题。
关键词：高温空气燃烧技术节能环保一、前言随着工业的加速发展和人口的不断增长，能源和环境问题正越来越受到各国政府和企业界的高度重视。
从上世纪八十年代开始，一些经济发达国家投入大量资金，积极研究降低燃料消耗及有害气体排放的燃烧技术。
我国是一个发展中国家，又是一个能源消耗大国，但我国人均消费能源只及世界平均水平的53%。
①在我国的一次能源消费中，煤炭消耗约占70%。
煤炭在燃烧过程中会产生大量的二氧化碳及氧化氮（NO）等有害气体。
目前，我国X）等温室气体的排的二氧化碳排放量仅次于美国，位居世界第二，氧化氮（NOX放量也居世界前列。
到2025－2030年，我国的二氧化碳排放量很可能超过美国，居世界第一位。
②因此，大力研究开发适合我国国情的提高能源利用效率和降低污染物排放的全新的燃烧技术是摆在我们面前的当务之急，也是实现可持续性发展战略的必然要求。
蓄热式高温空气燃烧技术是日本专家田中良一在上世纪八十年代末提出的排放的燃烧技术。
该技术实际上是一项传统旨在同时达到节能和降低CO2和NOX且全新的燃烧技术。
说它是传统燃烧技术，是因为蓄热式技术早在十九世纪中期即开始应用于高炉、热风炉、焦炉等规模大且温度高的炉子，只不过它是采用格子砖作为蓄热体的。
说它是全新的燃烧技术是因为近年来国内外普遍推广应用的蓄热式高温空气燃烧技术采用了全新的陶瓷小球或蜂窝状蓄热体，能够在最大程度上回收高温烟气的余热，将助燃空气预热到1000℃甚至更高，形成与传统燃烧火焰完全不同的火焰类型，并且可以组织起2－20%的低氧或贫氧状态下的燃烧。
蓄热式熔铝炉节能技术一、熔铝炉的能耗与节能国内铝加工行业熔铝炉使用传统的加热技术其能耗一般在75万大卡/吨铝左右；在国外，吨铝能耗一般低于55万大卡。
因此，国内的熔铝炉节能潜力还有很大的空间。
判断熔铝炉能耗高低以及是否节能，从两个方面来看，第一，熔化率，第二，炉子热效率。
熔化率是指单位时间单位熔池体积的熔化量（生产率），炉子升温速度越快，炉子熔池越大则炉子的熔化率越高，在一般情况下，炉子生产率越高，则熔化率的单位热量消耗就越低。
炉子热效率是铝被加热熔化时吸收的热量与供入炉内的热量之比。
为了降低能源消耗，应尽量提高炉子生产率，另一方面应充分回收利用出炉废气的余热。
同时对燃烧装置实行燃料与助燃空气的自动比例调节，以防止空气量过剩或不足。
减少炉体的蓄热和散热损失以及减少炉门开口等辐射热损失。
早期的（现在也有一部分）熔铝炉一般离炉烟气直接排放，烟气温度在750℃以上（图1）。
?图1 ?废热不利用的炉子为减少烟气带走的热量损失，人们在排烟管道上安装了热量回收装置即空气换热器，将助燃空气预热到一定的温度（200℃左右）后参与燃料的燃烧，但换热器后的排放温度还在500℃以上（图2）。
图2? 安装空气预热器的炉子采用蓄热式燃烧技术可以将烟气排放温度降低到150℃以下，助燃空气温度预热到700℃以上，这样就大大地减少了离炉烟气所带走的热量，使炉子热效率大幅度提高，燃料消耗大量减少，达到节能的目的（图3）。
图3 ?HTAC技术的工作原理图根据工业炉热工原理，助燃空气温度每升高100℃，能节省燃料约5%；或者烟气温度每降低100℃，能节省燃料约5.5%。
因此，采用蓄热式燃烧技术相对换热器回收装置可以节能25%以上。
二.熔炼炉概述:传统上有火焰炉、电阻炉、中频感应炉、反射炉以及坩埚炉等。
为了获得质量高又经济的铝合金溶液，各企业对熔炼设备的选择越来越重视，近几年来，火焰炉、电阻炉、中频感应炉、反射炉都有所改进。
熔炼炉结构的发展方向是:操作自动化、应用更新化、原料节能化等。
科技成果——蓄热式燃烧技术：无旁通不成对换向蓄热燃烧节能技术适用范围钢铁行业有色金属、钢铁、建材等行业工业炉窑成果简介1、技术原理该技术是在传统成对蓄热燃烧节能技术的基础上，采用3台以上蓄热式燃烧器作为一组，各燃烧器周期轮流切换燃烧或排烟状态，且排烟的台数多于燃烧的台数，加大了排烟通道面积，取消辅助烟道，高温烟气全部经蓄热室蓄热后再排出，可有效提高了烟气余热的利用率，降低排烟阻力，减少风机电耗。
同时，减少点火与保护冷风量，降低因冷风鼓入的降温，实现综合节能。
2、关键技术（1）燃烧器不成对配置技术采用燃烧器不成对配置方式，少烧多排，加大了排烟通道面积，取消辅助烟道，高温烟气全部经蓄热室蓄热后再排出，可有效提高烟气余热的利用率；（2）递进式换向技术逐个递进式换向，换向时至少有一台在正常排烟；5台以上时，换向时至少有一台正常燃烧，减少换向时炉压波动，防止爆鸣爆炉；（3）上置式蓄热体技术上置式蓄热体燃烧器向上排烟，灰尘在集结部下部，在下部配置积灰室与清灰口同，可有效减少蓄执体积灰与板结，清灰周期延长一倍；（4）周期间隙点火技术智能控制点火枪周期间歇点火，可解决传统蓄热燃烧技术长明灯点火方式在排烟状态燃烧器点火枪的耗能浪费；（5）减少保护冷风量的技术保护风机采用小风量、高风压与变频控制，减小运行时的冷风量；停火时，保护风机以满足部件保护的最小风量低频运行，减少因冷风鼓入的降温，降低能耗。
3、工艺流程该技术的工作原理如图1所示。
在传统成对蓄热式燃烧技术的基础上，采用3台以上蓄热式燃烧器为一组，各燃烧器周期轮流切换燃烧或排烟状态，且排烟的台数多于燃烧的台数。
从鼓风机出来的常温空气由换向阀切换进入蓄热式燃烧器1后，在经过蓄热式燃烧器1（陶瓷球或蜂窝体）时被加热，在极短时间内常温空气被加热到接近炉膛温度（一般比炉温低100-150℃），被加热的高温空气进入炉膛后，卷吸周围炉内的烟气形成一股含氧量大大低于21%的稀薄贫氧高温气流，同时往稀薄高温空气中心注入燃料（燃油或燃气），燃料在贫氧（2%-20%）状态下实现燃烧，与此同时，炉膛内燃烧后的热烟气经过另两个蓄热式燃烧器2、3排入大气，炉膛内高温热烟气通过蓄热式燃烧器2、3时，将显热储存在蓄热式燃烧器2、3内，然后以低于150-200℃的低温烟气经过换向阀排出。
蓄热式高温空气燃烧技术节能应用摘要介绍了蜂窝体蓄热式高温空气燃烧（HTAC）技术在邯钢中板厂2号加热炉上的应用和效果。
燃料消耗降低20％以上，从而减少废气排放量，减少污染。
关键词加热炉蓄热式高温空气燃烧技术节能应用APPLICATION OF HTAC TECHNOLOGY OF HONEYCOMB REGENERATIVE CERAMIC BURNER TO REHEATINGFURNACEWang Yifang 2Zhang Xiaoli 2Wu Daohang 11 Beijing Shenwu Thermal Energy & Technology Co,. Ltd., Beijing 1000832 Handan Iron and Steel Group Co.，Ltd.ABSTRACT：This paper mainly Introduces the application and effects of the high temperature air combustion technology of honeycomb regenerative ceramic burner on No.2 reheating furnace In Hangang Plate Mill．Fuel consumption can be reduced above 20%，waste gas and atmosphericpollutants are reduced．KEY WORDS：reheating furnace, regenerative high temperature air combustion, saving energy,application1 前言邯钢中板厂1号加热炉投产于1996年2月，设计加热能力为90t/h，入炉坯料尺寸为（150～250）mm×（700～1400）mm×（2000～2700）mm，燃料为混合煤气（发生炉、高炉、焦炉），炉底管为水冷却方式，有效炉底面积6.38m×26.1m＝166.5m2；2号加热炉投产于1992年3月，设计加热能力为70t/h，入炉坯料尺寸为（150～180）mm×（700～1200）mm×（1500～2000）mm，燃料为混合煤气和重（焦）油，炉底管冷却方式为汽化冷却，有效炉底面积5.22m×26.56m＝139.6m2。
（冶金行业）蓄热式燃烧技术与低热值煤气利用安徽冶金科技职业学院毕业论文蓄热式燃烧技术和低热值煤气利用姓名林鎏斌专业材料成型和控制技术班级08 届指导老师龚义书蓄热式燃烧技术和低热值煤气利用作者：林鎏斌摘要：本文主要说明蓄热式燃烧技术，低热值煤气的利用，蓄热式燃烧技术的有益补充的实际操作应用。
关键词：燃烧技术低热值回收技术引言：蓄热式燃烧技术应用和加热炉产生多重效果，着重阐述高温空气提高理论燃烧温度，为高炉煤气等低热值燃料在高温炉的应用开辟了途径。
中国开创了轧钢加热炉使用高炉煤气单壹燃料的先例，10年来全面推广，取得重大经济和环保效益。
神雾X公司近10年来，在蓄热式高温空气燃烧技术的工程应用方面取得了壹些成功的经验，主要是在工业加热炉，锅炉，辐射管加热炉等方面，共应用和近200项工程项目中。
壹蓄热式燃烧技术蓄热式燃烧技术，确切地应称为蓄热式换热燃烧技术。
这是壹项古老的换热方式，十九世纪中期就在平炉和高炉上采用延续至今。
轧钢系统的初轧钢锭加热炉以蓄热式均热炉最为节能，且且采用的就是低热值的高炉煤气为燃料。
终因其蓄热室占用车间面积大，换向时间长，操作复杂，逐渐被中心换热均热炉和上部单侧烧嘴均热炉所取代。
此后，蓄热式换热技术远离了轧钢系统的加热炉。
蓄热式换热技术，属不稳态传热，利用耐火材料作载体，交替地被废气热量加热。
再将蓄热体蓄存的热量加热空气或煤气，使空气和煤气获得高温预热，达到废热回收的效能。
由于蓄热体是周期性地加热、放热，为了保证炉膛加热的连续性，蓄热体必须成对设置。
同时，要有换向装置完成蓄热体交替加热、放热。
到了二十世纪八十年代，解决了蓄热体的小型化和换向时间缩短到以分秒计，才使这项古老的换热技术得以在轧钢系统的连续式加热炉（含步进式加热炉）上重现废热回收的优势，即将空、煤气双预热到1000℃左右，排出废气温度在150℃以下，使废热回收率达到极限值。
且且，出现研究高温空气燃烧理论和实践的新领域。
浅谈蓄热燃烧技术研究现状摘要：简单的介绍了蓄热式燃烧技术工作原理，结合我国目前的发展状况，对此项技术发展关键进行了系统的理论分析。
总结了蓄热式燃烧技术的特点；难点及发展趋势，结合ＨＴＡＣ高温燃烧技术对其节能效率进行了分析，同时提出了相应的改善措施。
此两项技术具有高效，环保等优点。
满足当今时代发展主题。
关键词：蓄热式燃烧技术；发展关键；效率分析；特点；环保0 引言随着我国经济的向前发展，国民生产总值GDP的稳步增长，伴随而来的能源问题已经成为我国目前首要的问题，据不完全统计我国工业炉能源消耗总量达2亿吨标准煤，约占全国总能耗的五分之一左右，是一个能源消耗大国，其中工业能源消耗量占全国工业消耗总量的７０％，工业窑炉约占全国总能耗的２５％，烟气的排放给环境带来了巨大的危害，同时存在能源利用率低，装置成本高等缺点。
由此，针对传统燃烧技术存在燃料消耗高，有害物超标排放严重的问题。
提出了蓄热式燃烧技术，并对其原理及发展关键进行了系统的说明，整体的彰显出此两项技术存在的诸多优点，具有可观的发展前景。
1 主要工艺技术简介1.1 蓄热式燃烧技术的基本原理.蓄热燃烧技术，又称无焰燃烧技术，是２０世纪９０年代以来由国际燃烧领域开发并得到大力推行的一项全新型燃烧技术，此技术很大程度上回收烟气余热并高效预热燃烧空气，实现了超高温以及超低氧气浓度条件下的燃烧，通过在蓄热室用特殊材料的蓄热体，将经过蓄热室的高温烟气的热量最大限度地存储在蓄热体内，使烟气的温度降到200℃以下排放，之后让被预热气体经过蓄热室，吸收蓄热体内的热量，把温度预热到高温烟气温度的80％～90％，从而实现高效换热的目的，具有很大幅度节能和降低烟气中CO２，N0ｘ等有害物质排放的双重优越性，节能环保，符合时代发展趋势。
1-1 蓄热燃烧技术原理图1.2 蓄热式燃烧特点和传统的燃烧比较，蓄热燃烧实际上包括了两个新的燃烧区域，一个是高温常氧区，另一个是高温低氧区。
