Проектирование пром. тепловых агрегатов

ООО "НТЦ Керам-Технологии" занимается разработкой новых, проектированием, строительством и модернизацией действующих промышленных печей (нагревательные, термические, гомогенизации), котлов, горелок и газогорелочного оборудование, систем управления АСУ ТП.

Общие принципы повышения энергоэффективности печей, котлов

• Замена традиционных горелок теплоагрегатов горелками нового поколения “Торнадо” обеспечивающие практически полное сгорание топлива. Экономия газа составляет при этом более 30% для печей и сушил и 10-15% для котлов.
• Использование режима работы горелок (зоны нагрева) "Включено – Выключено". В режиме "Включено", газ и воздух открыты на 100% и горелки “Торнадо” работают на полную мощность, а в режиме "Выключено", газ и воздух открыты на 5%. Переход между режимами "Включено – Выключено" осуществляется за 0,5-1сек.
• Применение скоростного режима работы горелок “Торнадо” (180м/сек. — стандартно) приводит к быстрому и равномерному нагреву металла, а также к уменьшению окалины ( ≥ 80% ), потому что набегающий скоростной поток не дает образовываться окалине.
• Использование меньшего количества горелок “Торнадо” с большим импульсом теплоотдачи улучшает равномерность и эффективность нагрева нагрузки.
• Возможность рециркуляция печных газов до 40%.
• Покрытие внутренней стороны стен печей керамическим волокном и специальным термостойким отражательным покрытием, что дает экономию газа примерно 10% и увеличивает срок эксплуатации печей.
• Изменение расположения металла в печи для лучшего распределения тепла сгоревших газов по всей площади нагрузки. Это позволяет увеличивать скорость нагрева и производительность печи. Эта возможность появляется благодаря высокой скорости потока тепла, при этом конвективная составляющая увеличивается в 2-3 раза по сравнению с традиционными горелками.

Сравнительные показатели применения технологии "Торнадо"

• На заводе по производству колесных пар для вагонов в Румынии (производительность печи 17 тонн/час, нагрев металла – до 1300 оС) была произведена замена 12 немецких горелок типа “труба в трубе” на горелки “Торнадо” (5 шт х 150 м3/час, 4 шт х 50 м3/час и 3шт х 30м3/час). Экономия газа составляет 60%, окалина уменьшилась с 3% до 1%. Горелки “Торнадо” работают 15лет без ремонта и замены каких либо частей в них. Экологические параметры: СО ≈ 0, NOx – до 40 мг/м3.
• В Румынии на печи по переплавке вторичного алюминия (производительность 5 тонн/час, объемом 35 т ) 2 горелки американской фирмы ХАУК мощностью по 125 м3/час были заменены горелками “Торнадо” аналогичной мощности. Экономия газа составляет 50%, увеличилось производительность печи. Так же были существенно улучшены экологические параметры.
• На вертолетном заводе (Румыния), на 2-х котлах по нагреву воды, традиционные горелки заменены на горелки “Торнадо” мощностью 700 м3/час каждая. Экономия газа составила 14%.

Расчет экономии стали и газа в печи

Исходные данные параметров печи для примера:

• Производительность печи — 20 т/ч;
• Максимальная температура нагрева нагрузки Тмакс — 1300 оС;
• КПД печи — 30 %;

Экономия расхода газа:

Количество тепла которое необходимо передать 20т стали для нагрева ее от 00С до 1300 оС составляет:

Q = m x Cp x (T2 – T1) = 13 000 000кДж/час, или 365,36м3/час; 365,36м3/час : 20т = 18,27м3/т

т.е. для нагрева 1т стали до температуры 1300 оС при КПД =100% необходимо потратить 18,27м3 газа в час.

В странах СНГ на предприятиях, где не выполнены мероприятия по повышению энергоэффективности, КПД печей составляет менее 30%.

Тогда для нагрева 1 тонны стали потребуется 18,27м3/час : 0,3 = 60м3/час,

а для нагрева 20 тонн стали: 20 х 60 = 1 200м3/час.

Благодаря замене традиционных горелок на горелки "Торнадо", а также правильном их применении, КПД печи можно повысить до 50% и более!

Тогда для нагрева 1 тонны стали потребуется: 18м3/час : 0,5 = 36м3/час, Горелка "Торнадо"

для 20 тонн стали: 20 х 36 = 720м3/час.

Экономия газа составит:

для 20 тонн стали: 1200м3/час – 720м3/час = 480м3/час

для 1 тонны стали: 24м3/час

Мы гарантируем 30% экономию газа, потому и расчеты будем производить исходя из этих соображений( реальная экономия как правило больше)

Экономия газа за год работы печи будет составлять:

1200м3/час х 0,3 х 24часа х 330дней х 200$/1000м3 = 570 240$ для 20 тонн нагрузки

Экономия расхода стали (за счет уменьшения окалины):

Количество стали, обработанное за 1 год работы печи, составляет: 20т х 24часа х 330дней = 158 400 т/год

Сэкономленное количество стали при уменьшении окалины на 1% (реальная экономия может быть гораздо выше) составит: 158 400 т/год х 0,01 = 1 584 т/год.

Примерная стоимость экономии стали равна: 1 584 т/год х 300 $/т = 475 200$/год.

Общая экономия газа и стали составляет: 570 240$ + 475 200$ = 1 045 440$ в год!

Стоимость проекта по замене горелок традиционного типа на горелки "Торнадо", для печи производительностью 20 т/час, составляет примерно 1 000 000$.

Это означает что инвестиции окупятся примерно за 1 год работы печи.

Все приведенные расчеты предварительны. Для более точных цен свяжитесь с нами, и наши специалисты предоставят вам всю необходимую информацию.

Пример работы горелки Торнадо

Энергосберегающая футеровка тепловых ограждений

Энергосберегающая футеровка выполняется из волокнистых огнеупорных материалов взамен огнеупорного кирпича. Предназначена для термических печей, сушил, стендов для сушки ковшей, парапетов и пр. с рабочей температурой до 1200°С.

Основные преимущества:

• увеличение в 2-4 раза долговечности футеровки;

• снижение температуры наружной поверхности до требований санитарных норм;

• снижение в 3-4 раза тепловых потерь через футеровку;

• экономия топлива (природный газ, электроэнергия) на 20 — 25%;

• уменьшение в 2 — 2,5 раза толщины футеровки, а массы в – в 6 – 8 раз, по сравнению с кирпичной;

• высокая герметичность рабочего пространства, что обеспечивает уменьшение окислительных процессов и возможность применения защитных газов;

• высокая ремонтопригодность;

• хорошие монтажные свойства;

• высокая стойкость в условиях резких перепадов температур;

• сокращение в 2 – 3 раза времени выхода на рабочий режим.

Все права защищены © 2023