浅谈工业炉窑节能的途径

姜 山 张世强（中国联合工程有限公司 浙江杭州 310052）

引言

随着我国经济的飞速发展，工业炉窑带动着经济发展的同时，也产生了诸多不利的影响，工业炉窑的节能问题引起了人们重视，现在工业炉窑生产的过程中，经济利益和环境利益不能兼得，针对这一冲突问题决不能只重眼前的利益，要综合更方面的利益进行考虑，走可持续发展的道路。

1 实现工业炉窑节能的必要性

工业炉窑的创造是社会发展进步的重要标志，它标志着人们掌握冶炼技术制造工具改变了生活方式，随着工业化的不断建设和发展，工业炉窑在工业化的进程中起着决定性作用，作为我国工业生产的基础，对我国经济的发展有着不可忽视的重要地位。但经济的发展付出了资源消耗和环境污染的代价，就当前我国工业炉窑的现状来看，普遍存在的问题是消耗过大，在工业炉窑生产过程中，普遍存在燃料燃烧的不够充分，热能量损失严重的问题，工业炉窑在生产过程中产生的烟气在离开炉窑是的温度都远远高于空气中的温度，排烟损失是热能损失的主要途径之一；再者气体不完全燃烧也是热能损失的大户，燃料在燃烧时会产生很多可燃气体，在烟气排放的过程中部分未被充分燃烧也被排放出来，造成了热能的损失。工业中常用到的固体燃料是煤，煤在炉窑中也往往不会被全部燃烧，热能散失的情况降低了燃料的利用率，生产效益上难以得到实质性的提高，在整体消耗散热上的表现也不尽人意，这不仅仅造成了资源的浪费，也造成了环境的污染，这些种种的不良影响限制了我国工业炉窑的发展。所以为了能够使工业炉窑走上可持续发展的道路，增加经济效益的同时也能够保证资源节约与环保的问题，工业炉窑必须走上节能的道路。

我国是人口大国，随着我国社会的不断发展，经济水平日益得到提高，对能源的需求也越来越大，节约资源是我们需要共同面对的问题。从目前中国经济发展的形式来看，我国有着良好的发展前途，但由于资源相对较为短缺，所以工业炉窑节能减排的工作必须要落实到位，将节能减排的意识灌输到每一个生产环节中去，发挥先进科学技术的优势，通过科学合理的方法对工业炉窑的改造实现工业窑炉的节能减排。保证工业炉窑走上可持续发展的道路。

2 工业炉窑节能途径

工业炉窑最突出的问题在于能源消耗过大，如何控制能源的消耗是节能的首要任务，使用同样的资源创造更大的效益就是节能，在满足工艺需求的前提下尽可能地提高效率，减少能源的损失。传统工业生产的能量主要来源是以煤炭和石油为主要能源的，煤、油资源属于自然资源，随着工业生产规模的不断扩大，能源的消耗已经不能全面的满足工业生产的需求了，能源危机的问题日益严重。工业的生产过程中需要大量的排放废弃物品，这对环境的污染影响是巨大的。为了达到节约资源的目的，针对工业炉窑节能问题提出以下几个观点

2.1 选用高质量的新材料

影响工业炉窑生产运行的原因有很多，其中最为主要的因素是工业窑炉生产时所运用的材料，工业窑炉的材料直接影响到能源消耗的多少，是节能控制中一项重要内容，高质量的生产材料可以在极大程度上的实现能耗的节约，在使用材质方面可以使用陶纤维、塑料高合成陶瓷等等性能优越的材料进行生产。利用新兴材料升温快，蓄热量低、热导率和散热损失小等优势功能提高能源的充分燃烧率，这有利于炉窑温度的保持，提高运行效率，缩短生产的时间，新材料的利用可以有效减少炉窑模具加热时产生的能耗，在热加工的处理环节还能节省一些传统方式所需要的工序。新兴材料的使用在节能方面发挥着重要的作用。

2.2 对燃烧结构的改造

在工业炉窑使用能源的现阶段都是以煤作为能源使用的，煤在燃烧时会产生大量的有害气体，应该对美的燃烧形式和燃烧结构进行改造，首先应该将传统的工人烧煤的炉窑改换为机械化的燃烧装置，或者采用风扇磨粉机，这样不仅能减轻操作人员的劳动强度，也能够使燃料得以充分的燃烧；同煤相比，燃烧天然气的情况下达到同样的供应标准时产生的污染更少，因此可以减少对于煤的实用，多使用清洁能源。对于燃油类炉窑采用先进的烧嘴，使空气与燃料的混合均匀起来，雾化的燃料能够改善燃烧性能，加快燃烧速度，从而达到节约能源的目的。采用高效节能的工艺和设备去满足工艺炉窑的日常工作，提升工业炉窑的工作效率，充分发挥出余热的功效，去实现工业炉窑的节能。

2.3 对炉窑进行改造更新

随着时代的不断发展和工业需求的不断提高，传统的工业炉窑已经不再适合现今工业发展的需求了，工业炉窑本身就有很大的改造空间，可以从材质方面进行改造，利用新型的耐火材料对工业炉窑进行升级，保证能够利用更少的燃料能源提升温度，减少热量的损失，根据具体情况还可以在工业炉窑上涂上高温涂料，使改造后的炉窑达到更加环保、安全、节能的效果。

2.4 充分的利于余热

工业炉窑排烟是所产生的温度是非常高的，带走的热损失也很高，余热是工业窑炉中回收利用潜力最大的一部分热能损失，在能源消耗的比重中占据相当大的一部分，排烟方面存在十分丰富的余热资源，对于烟气的回收可以充分的发挥它的用途：将工业炉窑的高温烟气用于对燃料和空气的预热，或者用于驱动炉窑用的鼓风机能设备，借此，减少炉窑动力设备的用电损耗，通过自身的利用来达到提高预热产生设备本身的效率。高温的余热还可以用于对外的功能，利于蒸汽的生产，日常生活中的热水供应以及取暖装备的供应，在工业上也可以用于对非炉窑本身的物料进行烘干。采用各种方式回收余热能够降低其他设备的能耗，各种余热的回收利用到各个需要热能的产业中去，减少了企业能量的消耗，提高了企业能源利用率，节能效果也十分明显。

2.5 优化运行和自动化控制

利用计算机模拟工业炉窑在生产过程中的状态，自动进行优化运行和自动化控制，使炉窑的燃烧处于最佳的状态。计算机控制技术在各个领域都发挥了很大的作用。例如我国贵溪冶炼厂在引进先进设备的同时，也引进了全套的计算机自控系统，应用计算机程序控制技术，使炉窑的加料量、炉膛温度及负压、入炉空气及排烟量、燃料及空气消耗、入炉物料及产品温度等方面都处于优化状态，热能得到了充分的利用。但我国其他的有色冶金企业使用计算机控制炉窑生产过程的还比较少，应该积极引入这种先进的技术，在实现燃烧过程中国计算机程序控制的基础之上，进一步实现配料、加料、出料等全工艺流程的计算机控制。从而实现产品产量和质量的提升，能耗的降低。

结语

在社会不断地发展当中，人们的生活水平在不断的提高，在物质生活的满足基础上越来越重视了环境的变化，节能减排已经成为了全球关注的焦点，这就对工业炉窑行业提出了新的要求吗，在谋求工业带来的经济效时，也要注意节能方面的问题，实现工业炉窑节能是一项艰巨的任务，需要站在多重的角度下进行统筹和规划。对于现存的问题管理人员要提高对节能技术和方法的重视，不断的进行研发和创新，推动工业炉窑节能发展。