淺談工業爐窯節能的途徑

姜 山 張世強（中國聯合工程有限公司 浙江杭州 310052）

引言

隨著我國經濟的飛速發展，工業爐窯帶動著經濟發展的同時，也產生了諸多不利的影響，工業爐窯的節能問題引起了人們重視，現在工業爐窯生產的過程中，經濟利益和環境利益不能兼得，針對這一沖突問題決不能只重眼前的利益，要綜合更方面的利益進行考慮，走可持續發展的道路。

1 實現工業爐窯節能的必要性

工業爐窯的創造是社會發展進步的重要標志，它標志著人們掌握冶煉技術制造工具改變了生活方式，隨著工業化的不斷建設和發展，工業爐窯在工業化的進程中起著決定性作用，作為我國工業生產的基礎，對我國經濟的發展有著不可忽視的重要地位。但經濟的發展付出了資源消耗和環境污染的代價，就當前我國工業爐窯的現狀來看，普遍存在的問題是消耗過大，在工業爐窯生產過程中，普遍存在燃料燃燒的不夠充分，熱能量損失嚴重的問題，工業爐窯在生產過程中產生的煙氣在離開爐窯是的溫度都遠遠高于空氣中的溫度，排煙損失是熱能損失的主要途徑之一；再者氣體不完全燃燒也是熱能損失的大戶，燃料在燃燒時會產生很多可燃氣體，在煙氣排放的過程中部分未被充分燃燒也被排放出來，造成了熱能的損失。工業中常用到的固體燃料是煤，煤在爐窯中也往往不會被全部燃燒，熱能散失的情況降低了燃料的利用率，生產效益上難以得到實質性的提高，在整體消耗散熱上的表現也不盡人意，這不僅僅造成了資源的浪費，也造成了環境的污染，這些種種的不良影響限制了我國工業爐窯的發展。所以為了能夠使工業爐窯走上可持續發展的道路，增加經濟效益的同時也能夠保證資源節約與環保的問題，工業爐窯必須走上節能的道路。

我國是人口大國，隨著我國社會的不斷發展，經濟水平日益得到提高，對能源的需求也越來越大，節約資源是我們需要共同面對的問題。從目前中國經濟發展的形式來看，我國有著良好的發展前途，但由于資源相對較為短缺，所以工業爐窯節能減排的工作必須要落實到位，將節能減排的意識灌輸到每一個生產環節中去，發揮先進科學技術的優勢，通過科學合理的方法對工業爐窯的改造實現工業窯爐的節能減排。保證工業爐窯走上可持續發展的道路。

2 工業爐窯節能途徑

工業爐窯最突出的問題在于能源消耗過大，如何控制能源的消耗是節能的首要任務，使用同樣的資源創造更大的效益就是節能，在滿足工藝需求的前提下盡可能地提高效率，減少能源的損失。傳統工業生產的能量主要來源是以煤炭和石油為主要能源的，煤、油資源屬于自然資源，隨著工業生產規模的不斷擴大，能源的消耗已經不能全面的滿足工業生產的需求了，能源危機的問題日益嚴重。工業的生產過程中需要大量的排放廢棄物品，這對環境的污染影響是巨大的。為了達到節約資源的目的，針對工業爐窯節能問題提出以下幾個觀點

2.1 選用高質量的新材料

影響工業爐窯生產運行的原因有很多，其中最為主要的因素是工業窯爐生產時所運用的材料，工業窯爐的材料直接影響到能源消耗的多少，是節能控制中一項重要內容，高質量的生產材料可以在極大程度上的實現能耗的節約，在使用材質方面可以使用陶纖維、塑料高合成陶瓷等等性能優越的材料進行生產。利用新興材料升溫快，蓄熱量低、熱導率和散熱損失小等優勢功能提高能源的充分燃燒率，這有利于爐窯溫度的保持，提高運行效率，縮短生產的時間，新材料的利用可以有效減少爐窯模具加熱時產生的能耗，在熱加工的處理環節還能節省一些傳統方式所需要的工序。新興材料的使用在節能方面發揮著重要的作用。

2.2 對燃燒結構的改造

在工業爐窯使用能源的現階段都是以煤作為能源使用的，煤在燃燒時會產生大量的有害氣體，應該對美的燃燒形式和燃燒結構進行改造，首先應該將傳統的工人燒煤的爐窯改換為機械化的燃燒裝置，或者采用風扇磨粉機，這樣不僅能減輕操作人員的勞動強度，也能夠使燃料得以充分的燃燒；同煤相比，燃燒天然氣的情況下達到同樣的供應標準時產生的污染更少，因此可以減少對于煤的實用，多使用清潔能源。對于燃油類爐窯采用先進的燒嘴，使空氣與燃料的混合均勻起來，霧化的燃料能夠改善燃燒性能，加快燃燒速度，從而達到節約能源的目的。采用高效節能的工藝和設備去滿足工藝爐窯的日常工作，提升工業爐窯的工作效率，充分發揮出余熱的功效，去實現工業爐窯的節能。

2.3 對爐窯進行改造更新

隨著時代的不斷發展和工業需求的不斷提高，傳統的工業爐窯已經不再適合現今工業發展的需求了，工業爐窯本身就有很大的改造空間，可以從材質方面進行改造，利用新型的耐火材料對工業爐窯進行升級，保證能夠利用更少的燃料能源提升溫度，減少熱量的損失，根據具體情況還可以在工業爐窯上涂上高溫涂料，使改造后的爐窯達到更加環保、安全、節能的效果。

2.4 充分的利于余熱

工業爐窯排煙是所產生的溫度是非常高的，帶走的熱損失也很高，余熱是工業窯爐中回收利用潛力最大的一部分熱能損失，在能源消耗的比重中占據相當大的一部分，排煙方面存在十分豐富的余熱資源，對于煙氣的回收可以充分的發揮它的用途：將工業爐窯的高溫煙氣用于對燃料和空氣的預熱，或者用于驅動爐窯用的鼓風機能設備，借此，減少爐窯動力設備的用電損耗，通過自身的利用來達到提高預熱產生設備本身的效率。高溫的余熱還可以用于對外的功能，利于蒸汽的生產，日常生活中的熱水供應以及取暖裝備的供應，在工業上也可以用于對非爐窯本身的物料進行烘干。采用各種方式回收余熱能夠降低其他設備的能耗，各種余熱的回收利用到各個需要熱能的產業中去，減少了企業能量的消耗，提高了企業能源利用率，節能效果也十分明顯。

2.5 優化運行和自動化控制

利用計算機模擬工業爐窯在生產過程中的狀態，自動進行優化運行和自動化控制，使爐窯的燃燒處于最佳的狀態。計算機控制技術在各個領域都發揮了很大的作用。例如我國貴溪冶煉廠在引進先進設備的同時，也引進了全套的計算機自控系統，應用計算機程序控制技術，使爐窯的加料量、爐膛溫度及負壓、入爐空氣及排煙量、燃料及空氣消耗、入爐物料及產品溫度等方面都處于優化狀態，熱能得到了充分的利用。但我國其他的有色冶金企業使用計算機控制爐窯生產過程的還比較少，應該積極引入這種先進的技術，在實現燃燒過程中國計算機程序控制的基礎之上，進一步實現配料、加料、出料等全工藝流程的計算機控制。從而實現產品產量和質量的提升，能耗的降低。

結語

在社會不斷地發展當中，人們的生活水平在不斷的提高，在物質生活的滿足基礎上越來越重視了環境的變化，節能減排已經成為了全球關注的焦點，這就對工業爐窯行業提出了新的要求嗎，在謀求工業帶來的經濟效時，也要注意節能方面的問題，實現工業爐窯節能是一項艱巨的任務，需要站在多重的角度下進行統籌和規劃。對于現存的問題管理人員要提高對節能技術和方法的重視，不斷的進行研發和創新，推動工業爐窯節能發展。