Acest articol este a doua parte a articolului anterior. Efectul de aplicare arată că cărămida de siliciu din China este atât economică, cât și ecologică.
Îmbunătățiți eficiența transferului de căldură în procesul de ardere a cuptorului de cocs. Temperatura canalului vertical de foc al camerei de ardere este de 1300 de grade, temperatura centrală a turtei de cocs în momentul împingerii cocsului este de 1050 de grade, grosimea 7-metrului peretelui cuptorului de cocs este de 95 mm, iar Conductivitatea termică a cărămizii tradiționale de siliciu din China este de 1,9 W·m·k-1. Conductivitatea termică a cărămizii de siliciu din China termică este de 2,4 W·m·k-1, iar fluxul de căldură pe unitate de suprafață a peretelui cuptorului sub cele două cărămizi de siliciu din China este calculat. Conform calculului, în anumite condiții ale structurii peretelui cuptorului, conductivitatea termică a cărămizii de siliciu din China este „gâtul de sticlă” al transferului de căldură în procesul de transfer de căldură de la flacăra camerei de ardere la peretele cuptorului din camera de carbonizare și mărimea coeficientului de transfer termic determină debitul final de căldură. Deoarece fluxul de căldură pe unitate de timp este îmbunătățit, eficiența transferului de căldură este îmbunătățită și rata de utilizare a căldurii este, de asemenea, îmbunătățită, iar căldura eliberată de arderea unei unități de volum de gaz poate fi transferată mai eficient în camera de carbonizare.
Cercetările arată că timpul de deshidratare al centrului de cocs al cuptorului de cocs din cărămidă de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată este de aproximativ 10 ore, cuptorul de cocs din cărămidă din cărămidă din China tradițională este de aproximativ 12 ore, iar timpul de deshidratare al cuptorului de cocs din cărămidă din China cu conductivitate termică ridicată. cuptorul de cocs din cărămidă este cu 2 ore mai scurt decât cel al cuptorului de cocs tradițional; Rata de încălzire a temperaturii centralei cuptorului de cocs de cocs din cărămidă de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată este mai mare decât cea a cuptorului de cocs din cuptorul de cocs din cărămidă de siliciu tradițională, care indică faptul că rata de transfer de căldură a cărămizii de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată este mai rapidă decât cea a cărămizii tradiționale din silice din China, iar conductivitatea termică are avantaje. Tabelul 2 arată compararea cuptoarelor de cocsizare Baosteel Faza I și Faza IV în condiții similare de timp de carbonizare, conținut de cărbune, încărcare cu cărbune și metode de încălzire.
În aceleași condiții de lucru, consumul de căldură de cocsificare (7 la sută conținut de apă) al cuptorului de cocs din prima etapă care utilizează cărămizi de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată este similar cu cel al cuptorului de cocsificare din a patra treaptă care utilizează cărămizi de silice tradiționale din China, dar direct temperatura de funcționare a cuptorului de cocs cu o conductivitate termică ridicată a cărămizilor de siliciu din China este similară. În comparație cu cuptorul de cocs tradițional, temperatura de funcționare directă este cu 11 grade mai mare, iar timpul de cădere a focului este scurtat cu 0,4 ore în comparație cu cuptorul de cocs tradițional. Cuptorul de cocs din cărămidă de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată are un spațiu mare de răcire; Temperatura cuptorului este aceeași, iar consumul de căldură (7% conținut de apă) poate fi redus cu 7%. Calculat în funcție de timpul de cocsificare de 22 de ore și timpul de producție anual de 8760 de ore, cuptorul de cocsare din cărămidă de siliciu din China cu 50 de găuri × 4 poate economisi 124 de milioane de metri cubi de gaz mixt pe an în comparație cu cărămida tradițională de siliciu din China. cuptor de cocs, echivalent cu 20682 tone de cărbune standard, iar efectul de economisire a energiei este remarcabil. .
Reduce emisiile de NOx în timpul arderii. Studiile relevante au arătat că există trei tipuri de mecanisme de formare a oxizilor de azot în timpul arderii cuptorului de cocs: NO termic la temperatură, combustibil rapid cu hidrocarburi NO și combustibil care conține N. Primele două sunt denumite în mod colectiv temperatura NO. NO generat în procesul de ardere a cuptorului de cocs este în principal de tip termic la temperatură. Când este încălzit cu gaz de cocserie care conține componente N, cantitatea de NO generată nu va depăși cel mult 5 procente. NR termodinamic.
Concentrația de oxizi de azot din gazele de evacuare a cuptorului de cocs este legată de temperatura canalului de foc al camerei de ardere a cuptorului de cocs (de fapt legată de temperatura de ardere a combustibilului). Când temperatura tunelului de incendiu este de 1200 de grade -1250 grade, concentrația de oxizi de azot din gazele de evacuare a cuptorului de cocs nu este evidentă, iar când temperatura este mai mare de 1300 de grade, NOx crește în mod evident. Când temperatura canalului de foc crește de la 1300 de grade la 1350 de grade, temperatura este de ± 10 grade, iar NOx calculat ca NO2 este de ± 30 mg/m3. Prin urmare, cu condiția ca temperatura din camera de carbonizare să rămână neschimbată, temperatura flăcării din camera de ardere construită cu cărămizi de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată poate fi mai mică; reducerea temperaturii traseului focului este benefică pentru reducerea concentrației de NOx. Tabelul 3 arată relația dintre temperatura canalului vertical de foc al cuptorului de cocs din cărămidă din China cu conductivitate termică ridicată și concentrația de NOx în gazele de ardere.
În condițiile aceluiași timp de cocsificare, este benefic să se reducă emisiile de NOx prin reducerea adecvată a temperaturii canalului de foc din camera de ardere. Comparând concentrațiile de emisii de oxid de azot ale cuptoarelor de cocs din cărămidă de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată și cuptoarelor de cocs tradiționale cu diferite rate de funcționare, se poate observa că, pe măsură ce viteza de funcționare crește, concentrațiile de emisii de NOx de conductivitate termică ridicată din cuptoarele de cocs din cărămidă din China și tradiționale. cresc și cuptoarele de cocs; Sub conductivitate termică ridicată, emisia de NOx a cuptorului de cocs din cărămidă de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată este mai mică decât cea a cuptorului de cocs din cărămidă tradițională din China. Conform calculului a 7 kg de oxizi pe tona de cărbune standard ars, un cuptor de cocs din cărămidă din China cu siliciu cu o conductivitate termică ridicată cu o producție anuală de 2,47 milioane de tone de cocs poate reduce emisiile de oxizi de azot cu 430 de tone pe an, comparativ cu silice tradițională din China. cuptoare de cocs din cărămidă. Efectul este remarcabil.
În rezumat, cărămizile de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată moștenesc toate avantajele cărămizilor de silice tradiționale din cuptorul de cocs din China și, pe această bază, evidențiază în continuare caracteristicile conductivității termice ridicate. Utilizarea cărămizilor de siliciu din China cu conductivitate termică ridicată reduce consumul de combustibil al cuptoarelor de cocs, reduce emisiile de poluanți precum NOx și are beneficii economice și sociale considerabile. Este o nouă direcție tehnică pentru utilizarea materialelor refractare în cuptoarele de cocs în viitor.
