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低氮烧嘴节能降耗、减排
编辑:佛山市诺一燃控科技有限公司   发布时间:2017-05-09

低氮烧嘴近几年来,国内陶瓷企业为了降低管理成本、节省场地,普遍采用大产量生产线,如抛光地砖。由于宽体窑的成功推广,目前单线日产量达40000m2。对于生产同规格大订单的陶瓷企业而言,单线大产量的成本优势比较明显,但对于批量小、有较多用户订制的陶瓷产品,宽体大窑也有其转产不便、转产过程不易稳定的劣势。近期,宽体大型窑炉在国内有一定的市场,只要处理得当,大部分陶瓷产品的生产还是可以满足,但未来对一些要求小批量、高质精细定制产品的生产可能不太适合。
世界上先进窑炉企业主要集中在意大利、德国等国,中国的窑炉经过了引进、消化、吸收、仿制到目前的自主研发,已经取得了长足进步,尤其是辊道窑。长期与意大利等国的窑炉企业同台竞争,并获得了较好的销售业绩。不过,中国窑炉仍存在如下差距: 首先,标准化工作不足。低氮烧嘴国外窑炉企业数量虽然不多,但窑炉本身、窑炉配套零部件已基本实现了标准化。而国内窑炉企业多,各企业有一套自己的标准,窑炉非标、配套零部件定制,使设计、生产过程中出错机率较高,难以保证产品质量稳定。中国窑炉产业还受国内陶瓷厂家的影响,按各客户操作习惯,定制化内容比较多。如果行业内能达到一定共识,对窑炉规格及配套零部件实现标准化,将促进中国窑炉产业更好地发展。
其次,相对来说中国窑炉的生产制造工艺落后。国外窑炉企业一般在自己的工厂将窑炉组件进行模块化制造,然后发到陶瓷企业进行组装———简单快捷、质量稳定。而国内窑炉企业为了降低运输成本,普遍在陶瓷企业当地买材料、采用现场制作的模式。由于现场设备简易、生产工艺落后,整体外观、精细化制造方面不如意大利。且缺乏有效监管,往往会导致质量下降。
再次,设计创新与研发能力与意大利等国相比还很不足。国外窑炉企业自身有比较好的研发、试验条件,创新能力强;而国内窑炉企业研发投入普遍较少,试验条件不足,缺乏指导实际设计、相对可靠的理论数据。由于接近实际的基础理论薄弱,因此难以产生有效的发明、创新点。另外,工业外观设计与国外相比也还有差距。
此外,在自动化与操作人性化方面差距也比较大。陶瓷经高温烧成,窑炉是陶瓷生产的核心设备,历来被喻为陶瓷企业的“心脏”。而窑炉和干燥设备环节的热量消耗占到了整个陶瓷生产的70%以上,因此,未来仍需加大力度对节能减排、低碳环保型窑炉及其部件进行研究。 近年来,宽体窑(综合了助燃风加热、余热利用、纳米保温材料等节能技术)、多层干燥器以布置紧凑、占地小、节能、高效、产量大等优点获得了陶瓷企业广泛认可,技术也日趋成熟,为陶瓷生产节能降耗、减排做出了积极贡献。后一步,针对陶瓷企业节能、环保压力,我认为要进一步研究超宽体窑(W3900)外,还需要从部件、结构方面进行研究,大致如下:
在高效烟气换热器开发方面还有待加强。低氮烧嘴目前,国内陶瓷企业普遍将窑炉烟气直接用于干燥器,不仅导致车间操作环境恶劣,也不利于环保。这需要研究成本低、换热效率高、易于清理阻塞物的换热器,改善陶瓷企业操作环境。
从保温新材料应用来说,也值得深入研究。近年来,纳米保温材料已广泛应用,并取得了一定效果。为了进一步加强保温,需要对现有保温结构进行再优化,如墙体结合导热系数低、比重小的泡沫陶瓷砖、珍珠岩砖,在见火面喷涂红外辐射纳米材料等,通过保温加强节能。 低氮烧嘴改进空间也很大。通过烧嘴结构改进,可以降低火焰温度,降低形成的NOx的量,减轻环保压力。 而在双层宽体窑方面也有很大的发展潜力。双层窑炉的结构紧凑、散热面积比单层小,在占地、产量、节能等方面比单层优势强,如果结合近年来的宽体窑技术、解决现有操作不便等难题,相信在未来会有一定市场。 富氧燃烧方面的技术应用,也值得进一步探讨。据分析,用23%的富氧助燃可节能10%-25%;用25%的富氧助燃可节能20%-40%;用27%的富氧助燃则节能高达30%-50%等。富氧燃烧技术在水泥、玻璃行业已成熟应用,节能是显著的。但需要研究能实际应用于陶瓷企业的相关技术,进一步降低窑炉单位热耗。

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