蓄热式催化燃烧(RCO)

蓄热式燃烧炉

一， 设备简介

蓄热式燃烧器是在极短时间内把常温空气加热，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附近注入燃料，燃料在贫氧（2%~20%）状态下实现燃烧。同时，炉膛内燃烧后的热烟气经过另一个蓄热式燃烧器排空，将高温烟气显热储存在另一个蓄热式燃烧器内。工作温度不高的换向阀以一定的频率进行切换，常用的切换周期为30~200秒。两个蓄热式燃烧器处于蓄热与放热交替工作状态，从而达到节能目的。

1. 实现了蓄热体温度效率、热回收率和炉子热效率三高

作为一个回收烟气余热的燃烧系统，温度效率、热回收率和炉子热效

率可以说是衡量它热工性能优劣的主要指标。国内外大量生产实际的测试数据表明，在适当的换向周期下，经过蓄热体后的高温空气温度和进入蓄热体的烟气温度十分接近，仅差100℃左右，温度效率高达95%左右，热回收率为80%左右。炉子热效率得到了较大的提高。

2 . 加热质量好，氧化烧损小

由于高温空气燃烧技术是属于低氧空气燃烧范畴，而且助燃空气的切入点和燃料切入点与传统的燃烧方法不一样，从而避免了高温火焰过分集中造成的炉内各区域温差大的弊病，同

.蓄热式脉冲燃烧镁还原炉工艺与操作说明(控制部分) 4.1概述

热工控制系统采用西门子（SIEMENS）公司的可编程控制器（PLC）S7-300和兼容工控机，组成先进、实用、可靠的自动调节控制系统，其在国内冶金企业中的应用极为广泛，具有价格适中，系统先进实用、稳定可靠，便于维护等优点。改造后的还原炉控制系统采用西门子（SIEMENS）公司的可编程控制器（PLC）S7-300和研华工控机，组成先进、实用、可靠的自动调节控制系统。由一次仪表采集的各种过程变量送入PLC，再由PLC根据设定控制目标值和实际值的偏差进行PID运算，计算烧嘴的燃烧时间。同时PLC产生一系列时序脉冲信号，并根据输入数字量的大小控制不同的燃烧控制器和烧嘴，使它们按照一定的时序点燃或熄灭，进而控制还原炉的温度。

操作人员可通过键盘或鼠标通过工控机以人机对话的形式，设定炉子的各项热工参数，计算机根据设定的参数进行自动调节。整个生产过程中将压力、温度等参数送到工控机处理，并在CRT上显示，同时可随时调阅各种历史趋势或根据用户要求打印生产报表，声光报警系统可及时对故障、误操作等进行报警，并向操作者提示故障点。本系统操作方便，运行可靠，维护简单。

本系统由两大部分组成，即还原炉热工控

钢铁企业蓄热式燃烧技术推广实施方案

钢铁企业蓄热式燃烧技术推广

实施方案

工业和信息化部

钢铁企业蓄热式燃烧技术推广实施方案

前 言

钢铁工业是国民经济重要基础产业，能源消耗量约占全国工业总能耗的15%，废水和固体废弃物排放量分别占工业排放总量的14%和17%，是节能减排的重点行业。当前，钢铁行业发展面临严峻挑战和新的发展机遇，传统的粗放型发展模式已难以为继，迫切要求行业企业以节能减排为抓手，积极转变发展方式，利用高新技术改造、提升行业技术管理水平，走科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型工业化道路。

蓄热式燃烧技术是采用蓄热式装置回收利用烟气余热的节能减排技术。该技术能够有效利用低热值煤气，降低燃料消耗，同时可有效降低NOx排放浓度，减少温室气体CO2排放，具有显著的节能减排效果。本实施方案计划用3年时间（2010～2012年），在重点大中型钢铁企业中有针对性地推广轧钢加热炉蓄热式燃烧技术，预期采用蓄热式燃烧技术的轧钢加热炉占比达到70%以上，形成100万吨标准煤的节能能力，将为钢铁企业在日益激烈的市场竞争中进一步降低成本、实现节能降耗，促进行业平稳、较快、可持续发展发挥积极作用。

钢铁企业蓄热式燃烧技术推广实施方案

目 录

一、技术

① 对所有可燃气体的响应有广谱性，在空气中对可燃气体爆炸下限浓度（%lel）以下的含量，其输出信号接近线性（60%lel以下线性度更好）; ② 对非可燃气体没有反应，只对可燃气有反应，无干扰; ③ 气体传感器结构简单

④不受水蒸气影响，对环境的温湿度影响不敏感，适于野外使用。 但是，它也有一些缺点：

① 工作温度高，一般元件表面温度200℃～300℃ ，内部可达700℃～800℃，传感器不能做成本安型结构，只能做成隔爆型;

② 工作电流较大，国内产品100ma，国外产品200 ma ～300 ma，电流功耗大，不易做成总线连接;

③ 元件易受硫化物、卤素化合物等中毒影响，降低使用寿命; ④ 在缺氧环境下检测指示值误差较大。

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科j}} 技论坛

科 q上斗.

门子￥-0 L 730P C的蓄热式燃烧控制系统庄劲松魏晓霞刘刚

一西甚●舀

(尔滨松江有色工业有限公司，哈黑龙江哈尔滨 10 0 ) 50 1

摘要：由于西气东输等重大天然气输送工程的建设，采用天然气烧嘴进行加热的方式已经逐渐取代了传统的电加热方式，在热处理行业得到了越来越广泛的应用，而在现今环保节能的大趋势下，蓄热式天然气烧嘴由于其高效、节能的特点，应用也越来越广泛。文介绍的就是蓄热式天然本气烧嘴的燃烧控制系统。关键词：燃；烟；火；助排点火焰监测；向燃烧；燃比换空

l蓄热式烧嘴的基本工作原理如燃烧控制系统图所示，蓄热式烧嘴总是成对使用的，一对烧嘴周期性交替地燃烧 (向换 燃烧 )从而用烟气加热空气，,获得高温助燃空气。当一个烧嘴燃烧时，烟气通过另一个烧嘴， 加热其中的蓄热介质。当这种蓄热介质被加热后此烧嘴开始燃烧，原来燃烧的烧嘴开始抽吸并排放烟气。助燃空气流经高温的蓄热介质时而被加热，从此获得极高的加热效率。 蓄热体材质为 9%的氧化铝， 9清洗周期与生产工艺有关，果有废料、如加除渣剂，一般清洗周期为四周。关键看排烟温度和排烟量，如果发现排烟温度很低或者排烟量很小，检查是否蓄热箱堵塞。清洗方式：从蓄热箱取出放到一个容器

一、项目概况

1、概述 废气量：500m3/h

废气浓度：500～3000mg/m3

二、设计原则及设计依据

1、设计原则

1）、采用高效、运行稳定、管理方便的成熟处理工艺以及技术；

2）、考虑企业具体情况，力求有机废气处理设施在达标排放的前提下减少投资，管理操作上力求灵活方便，运行费用低；

3）、执行国家关于环境保护的政策、法规和规范，符合国家污染物排放标准。 2、设计依据

1）、《大气污染物综合排放标准》（GB16297－1996）； 2）、《工业企业设计卫生标准》（GBZ1-2002）；

3）、《工作场所有害因素职业接触限值》（GBZ2-2002）； 4）、《采暖通风与空气调节设计规范》（GB50019—2003）； 3、污染物排放标准摘录

废气排放标准执行：GB16297-1996二级排放标准。

三、工艺设计

1）、工艺选择

根据甲方提供的要求，采用催化燃烧工艺，设备风量由需方确定。 2）、工艺概述

催化燃烧是典型的气-固相催化反应，其实质是活性氧参与的深度氧化作用。在催化燃烧过程中，催化剂的作用是降低活化能，同时催化剂表面具有吸附作用，使反应物分子富集于表面提高了反应速率，加快了反应的进行。借助催化剂可使有机废气在较低的起燃温度条件

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(尔滨松江有色工业有限公司，哈黑龙江哈尔滨 10 0 ) 50 1

摘要：由于西气东输等重大天然气输送工程的建设，采用天然气烧嘴进行加热的方式已经逐渐取代了传统的电加热方式，在热处理行业得到了越来越广泛的应用，而在现今环保节能的大趋势下，蓄热式天然气烧嘴由于其高效、节能的特点，应用也越来越广泛。文介绍的就是蓄热式天然本气烧嘴的燃烧控制系统。关键词：燃；烟；火；助排点火焰监测；向燃烧；燃比换空

l蓄热式烧嘴的基本工作原理如燃烧控制系统图所示，蓄热式烧嘴总是成对使用的，一对烧嘴周期性交替地燃烧 (向换 燃烧 )从而用烟气加热空气，,获得高温助燃空气。当一个烧嘴燃烧时，烟气通过另一个烧嘴， 加热其中的蓄热介质。当这种蓄热介质被加热后此烧嘴开始燃烧，原来燃烧的烧嘴开始抽吸并排放烟气。助燃空气流经高温的蓄热介质时而被加热，从此获得极高的加热效率。 蓄热体材质为 9%的氧化铝， 9清洗周期与生产工艺有关，果有废料、如加除渣剂，一般清洗周期为四周。关键看排烟温度和排烟量，如果发现排烟温度很低或者排烟量很小，检查是否蓄热箱堵塞。清洗方式：从蓄热箱取出放到一个容器

河北XX大学 毕业设计说明书（论文）

2 技术设计

2.1 燃料燃烧计算

2.1.1 燃烧计算的目的及内容

燃烧计算包括如下内容： 燃料的低位发热量（Q）；

d单位燃料完全燃烧失的空气需要量(L)；

n单位燃料完全燃烧时的燃烧产物量（V）； 燃烧产物的成分及其密度（ρ）；

n理论燃烧温度（tL）

燃烧计算的目的是为加热炉设计提供必要的参数。计算空气需要量的目的在于合理有效地控制燃烧过程，合理地选择燃烧设备及鼓风机和供风管道系统、设计燃烧装置提供必要的依据。燃烧产物生成量及其密度的计算是设计烟道、烟囱系统，选用引风机等必不可少的依据。

由燃烧产物成分的计算可以进行炉气黑度的计算，进而可做传热计算。

理论燃烧温度是计算炉温的重要原始数据之一。在炉子的热量总消耗已知的情况下，根据燃料的发热量即可求出总的燃料消耗量。 2.1.2 燃烧计算的已知条件 燃烧计算中必需的已知条件如下：

1. 燃料的种类及成分： 燃料种类：高炉煤气和转炉煤气 高炉煤气成分：（％）

CO2 H2 CH4 N2

20 20 1.6 0.48 57.92 转炉煤气成分：（％）

CO2

2000年第20卷第3期刘忠生9等,催化燃烧处理有机废气及催化剂中毒的防止催化燃烧处理有机废气及催化剂中毒的防止

刘忠生9陈玉香9林大泉9李东旭9李花伊

(中国石化集团公司抚顺石油化工研究院9辽宁抚顺113001)

[摘要]研究了在Pt Pd Ce多组分蜂窝状催化剂上乙醇 环己烷和苯的氧化性能及水蒸气对催化剂活性的影响9探讨了如何防止硫化氢和甲硫醇引起的催化剂中毒 [关键词]有机废气S催化燃烧S催化剂中毒S水蒸气S甲硫醇S预脱硫[中图分类号]X783

[文献标识码]A

[文章编号]1006-1878(2000)03-0027-04

大气中污染物达到一定浓度就会对人 动物 植物造成危害9导致金属及其他材料的腐蚀和损坏9并影响气候 我国<大气污染物综合排放标准>(GB16297-1996)中9对废气中的33种有害物质限制排放9其中16种是有机化合物

处理有机废气的方法有吸收 吸附 冷凝 生物降解 直接燃烧 热力燃烧和催化燃烧等9如何选用取决于有机污染物的性质 浓度 净化要求和经济性等因素

催化燃烧法处理可燃废气广泛用于石油化工 农药 化学试剂 印刷 油漆喷涂 电线加工等工厂和汽车尾气处理9废气组分包括烷烃 芳烃 烯烃和碳氢氧化合物等 在石油化工厂的应

© 1995-2004 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.

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