光陽集團為實施低碳經(jīng)濟發(fā)展方式,節(jié)能減排,提高生產(chǎn)效率,于2007年8月對耗能大、排污嚴重超標的鍛造加熱工藝實現(xiàn)徹底變革,淘汰所有直接燃煤爐窯,積極采用當代先進技術(shù),引進安裝兩座國內(nèi)先進的環(huán)保全煤氣發(fā)生爐和建造四座燃煤氣爐窯。節(jié)能減排效果非常明顯,排污指標大大優(yōu)于國家規(guī)定標準。
公司采用先進的煤氣發(fā)生爐后,并沒有滿足已取得的成果,而是繼續(xù)探索更先進的低碳技術(shù),進一步提高節(jié)能減排水平。今年7月,公司又對所有爐窯進行升級改造,將原來兩臺大規(guī)格的全煤氣發(fā)生爐更換成更先進的規(guī)格型號為1.6米小型爐,節(jié)煤達45%,并且省電、無煙排放、減輕勞動強度、生產(chǎn)效率高和降低了用煤標準。
公司采用的新型全煤氣發(fā)生爐,是在我國目前制造和使用的煤氣發(fā)生爐基礎(chǔ)上,經(jīng)更新改造而研制成功的最新產(chǎn)品。該產(chǎn)品是以空氣和水蒸汽混合為氣化劑的煤氣發(fā)生爐,是一種新型的以煤為原料,煤轉(zhuǎn)氣為一體的獨立供熱燃燒裝置,使消煙、除塵、脫硫一步到位,熱效率高。用熱煤氣來代替煤的直接燃燒,改變了傳統(tǒng)的加煤及燃燒方式,既節(jié)省能源,又減少煙塵對大氣的污染,大大降低了勞動強度,提高工作效率,放寬使用煤種,減少運行成本,從根本上解決了黑煙污染問題。
公司采用的煤氣發(fā)生爐外罩水套,自產(chǎn)蒸汽可直接通入煤氣爐做氣化劑使用。其工作原理是:煤的氣化是原料煤在煤氣發(fā)生爐內(nèi)經(jīng)過復(fù)雜的物理和化學反應(yīng),生成煤氣,排除爐渣的過程。煤通過自動提升斗從爐的頂端進入爐內(nèi),氣化劑(即空氣和蒸汽混合物)從爐底通過縱橫布風均勻的爐柵進入爐內(nèi),原料煤與氣化逆向接觸,進行熱化學反應(yīng)。隨著煤氣爐的正常運行,爐內(nèi)自然形成渣層、氧化層(火層)、還原層、干餾干燥層、空氣層。其中氧化層是氣化過程中的重要反映區(qū)域之一,主要是進行放熱反應(yīng);還原層是赤熱的二氧化碳、水蒸氣與碳表面進行熱化學反應(yīng)生成CO、H2的反應(yīng)區(qū)域,(主要是吸熱反應(yīng));干餾干燥層主要反應(yīng)是C+2H2→CH4,同時析出霧狀焦油氣與煤氣組合,使煤氣熱值得到提高。
反應(yīng)生成混合發(fā)生爐煤氣,送到窯、爐前燃燒器。爐窯經(jīng)開啟閘門引風,進行殘余氣體置換后,點燃煤氣,爐窯開始正常加熱工作。
該設(shè)備密封程度非常好,凡是需密封的部位,全部采用水封,既不透氣密封程度高,又安全可靠。頂蓋采用兩種不同的耐火保溫材料。加煤自動提升,采用雙種罩加煤,自動水封,達到三次密封,爐底灰盤亦用水密封,每加一斗煤開啟電鈕轉(zhuǎn)動灰盤排渣一次,保持爐內(nèi)總高度不變,同時松動渣層,使氣化劑均勻布入爐內(nèi)。
據(jù)了解,全煤氣發(fā)生爐,具有獨特的設(shè)備裝置,換熱器裝置采取高壓噴流輻射方式,充分回收煙道熱氣量。換熱器的回收溫度達到300—500度,節(jié)能效率達10%—25%。獨特的燃燒器為多孔細流、高壓熱臟煤氣燃嘴,是以未經(jīng)過處理的熱臟發(fā)生爐煤氣為燃料,借助高壓噴流輻射式換熱器所產(chǎn)生的高溫在300—500度的高壓熱氣,以多流股旋向噴出。高壓熱氣與煤氣充分混合,使煤氣與空氣混合均勻,火燃噴射能力強,容易獲得均勻的高溫燃區(qū),實現(xiàn)鋼材快速加熱,提高了加熱質(zhì)量,節(jié)約了能耗。
另外,機修車間又為爐窯制作了自動上料機,既減輕了員工的體力勞動,又縮短爐門開啟時間,進一步實現(xiàn)保溫節(jié)能。新采用的煤氣發(fā)生爐爐膛截面積為2㎡,水套工作壓力≤0.03MPа煤氣熱值95020——5670,煤氣產(chǎn)量(M3/H)1200——1800,煤氣熱值(KJN/ M3)5020—5670。一座煤氣發(fā)生爐只供一座燒料爐窯,改變過去一座煤氣發(fā)生爐供兩座燒料爐窯的工藝。
據(jù)介紹,結(jié)構(gòu)改進的新爐與舊爐相比,其優(yōu)越性大大超過舊爐。舊爐需要爬到高高的爐頂透渣,現(xiàn)在不用了省了不少勁。舊爐進氣口中間有過濾裝置,新爐去掉了過濾環(huán)節(jié)煤氣夾著煤粉直接進入爐窯,煤粉既燃燒殆盡,熱效又高而且一點煙塵也沒有了,車間內(nèi)不熏人,空氣質(zhì)量進一步提高了。舊爐水套蓄水量大,加熱升溫需要8車煤,燒 20多分鐘,有3車煤燒水白白兩廢掉了,新爐燒1分來鐘水就燒好了,省很多煤又不耽誤事,工作效率相當高。
新爐一座爐窯省掉一臺11瓦千的電機,只用一臺電機供底風和二次排風,經(jīng)過細心地研究,已經(jīng)完全掌握了新爐的性能和生產(chǎn)實際經(jīng)驗。他說,使用新爐的經(jīng)驗是“7分燒、3分悶”,升溫時舊爐底風得7個壓,新爐只用4個半壓,爐溫達到要求后,便控制在3.5個壓就行了。雖然操作起來比舊爐簡便多了,但需要細心觀察,總結(jié)經(jīng)驗,掌握技術(shù),既要省煤,又要滿足生產(chǎn)需要。過去陰天下雨升溫慢,要燒好煤,有面還不行,現(xiàn)在不怕了,要求的煤質(zhì)不那么苛刻了,有面也可以摻和燒。另外,過去一座大爐供兩座燒料爐窯煤氣,當兩座爐窯內(nèi)的料大小和多少不等時無法調(diào)節(jié)送氣量,采用新爐一爐供一窯就方便多了,單機控制省煤又省電。
據(jù)統(tǒng)計,在生產(chǎn)量相同的情況下,新操作的4座全煤氣發(fā)生爐比老式的兩座爐每天節(jié)煤達40%多,并且減少4臺11千瓦的電機,節(jié)電效果也很明顯。
新爐節(jié)能減排效果非常好,車間內(nèi)幾乎沒有煙塵,經(jīng)測量,煤氣發(fā)生爐排放的煙(粉)塵濃度、煙氣黑度(林格曼級),大大低于國家規(guī)定標準。